互素是什么意思?

1~10中与10互素的数有多少个?
2019年8月6日星期二
也许你看到这个题目 , 我觉得很简单 , 甚至你也会这么做:
(1,10)=1
(2,10)=2
(3,10)=1
(4,10)=2
(5,10)=5
(6,10)=2
(7,10)=1
(8,10)=2
(9,10)=1
(10,10)=10
回答:与10同素的1 ~ 10个数为{1 , 3 , 7 , 9} , 共4个 。
上述计算过程采用枚举法 , (a , b)的意思是求正整数a和b的比较大公因式 , 其实a和b可以是任意的整数z , 于正整数z , 只是为了方便讨论问题 。据说负整数只需要在正整数结论的基础上加一个负号 。
a和b比较大的共同因素是什么?
令d(a , b) , 对于其他任意的a、b的公因数c , 都有cd(c整除d) 。
以前我一直认为比较大的共同因素是共同因素中比较大的 。现在 , 我们知道这个说法不准确 , 因为有特殊情况 。例如 , 0是0和0的比较大公因数 。所有自然数都可以被0整除 。一开始我以为0和0没有比较大公因数是因为找不到比较大自然数 。但是 , 众所周知 , “所有自然数都可以被0整除”只是意味着“0是0和0的比较大公因数” 。
这是小插曲 , 是跨舞台 。
什么是a和b“互为要素”?
若(a , b)1 , 则a与b互素 。
如果你把问题改成:1~60中与60互素的数有多少个?
你可能有点烦 , 但还是可以“列举”的 。
总共有16个 , 分别是{1 , 7 , 11 , 13 , 17 , 19 , 23 , 29 , 31 , 37 , 41 , 43 , 47 , 49 , 53 , 59} 。
更进一步:1~1800中与1800互素的数有多少个?
这个时候你可能会想象用电脑解决问题 , 一般我也是这么想的 。我们大多数都是普通人 。
然而 , 早在1946年 , 大约在上第一台计算机诞生的200年前 , 这个问题就被被称为“神不杀神 , 佛不杀佛”的数学英雄欧拉完整而漂亮地解决了 。也许你会在很多领域遇到名为欧拉公式的数学结论 , 而这篇文章只讲其中的一个 , 犹如沧海一粟 。
第一台电脑(网络截图)
欧拉介绍(网络截图)
“欧拉大神”大致是这样的:
(1)对于任意mz和m> 1 , 都有唯*的标准分解公式:
公式1
其中(i=1 , 2.s)是素数 , p1p2.ps , ri(i=1 , 2.s)是非负整数 。
示例:
这个东西其实不深刻 , 类似小学的“质因数分解” , 深刻的在下面 。
(2)对于任意mz , m> 1 , m在1 ~ m内的素数个数记为欧拉函数(m) 。如果m具有公式1中的标准分解公式 , 则有:
尺子的功能
示例:
【互素是什么意思?】比较后 , 请不要问我为什么 , 我的水平有限 , 还是安静的做一些验证吧 。