Курсовая работа: Линейные диофантовы уравнения
Способ 1.
Пусть
Рассмотрим два случая:
а). не делится на
. В этом случае решений нет по теореме 2.
б). делится на
, поделим на
.
;
.
Таким образом получили новое ЛДУ, с тем же множеством решений, но уже со взаимно-простыми коэффициентами. Поэтому далее мы будем рассматривать именно такие уравнения.
Рассмотрим ,
.
, перейдем к сравнению,
.
Т.к. , то сравнение имеет единственное решение
.
; подставим в уравнение.
;
;
, причем
.
Обозначим .
Тогда общее решение можно найти по формулам: , где
.
Пример. ,
.
Найдем решение сравнения ;
;
, т.е.
.
;
Получили общее решение: , где
.
Способ 2.
Рассмотрим еще один способ нахождения решения ЛДУ с двумя неизвестными, а для этого рассмотрим уравнение вида . Уравнения такого вида называются линейными однородными диофантовыми уравнениями (ЛОДУ). Выражая неизвестную
, через неизвестную
приходим к
. Так как x должен быть целым числом, то
, где
- произвольное целое число. Значит
. Решениями ЛОДУ
являются n-ки вида
, где
. Множество всех таких n-ок называется общим решением ЛОДУ, любая же конкретная пара из этого множества называется частным решением.
Рассмотрим теперь уравнение ,
. Пусть n-ка
его частное решение, а множество n-ок
общее решение соответствующего ЛОДУ. Докажем предложение.