URSS.ru Магазин научной книги
Id: 339293
469

Сборник задач по теории чисел:
112 задач с подробными решениями. Изд. 3, испр.

2026. 224 с.
  • Онлайн-книга

Аннотация

Данное пособие содержит обширную коллекцию упражнений и задач по всем классическим разделам арифметики и теории чисел (теория делимости, простые и составные числа, арифметические функции, отношение сравнимости, малая теорема Ферма и теорема Эйлера, сравнения и системы сравнений с неизвестной величиной, квадратичные вычеты и символ Лежандра, показатели, первообразные корни и индексы, цепные дроби и др.). Каждый параграф содержит примеры решения... (Подробнее)


Содержание
top
Обозначения6
Введение10
Глава 1. Задачи по курсу теории чисел12
§ 1. Теорема о делении с остатком12
Примеры решения задач13
Упражнения15
Задачи16
§ 2. Отношение делимости17
Примеры решения задач18
Упражнения20
Задачи20
§ 3. Простые и составные числа21
Примеры решения задач24
Упражнения27
Задачи28
§ 4. НОД и НОК29
Примеры решения задач30
Упражнения31
Задачи32
§ 5. Алгоритм Евклида33
Примеры решения задач34
Упражнения36
Задачи36
§ 6. Взаимно простые числа37
Примеры решения задач38
Упражнения40
Задачи40
§ 7. Функции bxc и {x}41
Примеры решения задач43
Упражнения46
Задачи47
§ 8. Мультипликативные функции50
Примеры решения задач51
Упражнения53
Задачи53
§ 9. Число и сумма делителей54
Примеры решения задач55
Упражнения56
Задачи57
§ 10. Функция Эйлера58
Примеры решения задач59
Упражнения60
Задачи61
§ 11. Функция М¨ебиуса63
Примеры решения задач65
Упражнения66
Задачи67
§ 12. Отношение сравнимости68
Примеры решения задач69
Упражнения69
Задачи71
§ 13. Классы вычетов72
Примеры решения задач72
Упражнения75
Задачи76
§ 14. Полная и приведенная системы вычетов77
Примеры решения задач78
Упражнения79
Задачи80
§ 15. Малая теорема Ферма и теорема Эйлера81
Примеры решения задач82
Упражнения82
Задачи83
§ 16. Линейные сравнения и системы сравнений86
Примеры решения задач87
Упражнения89
Задачи90
§ 17. Сравнения и системы сравнений по простому модулю92
Примеры решения задач93
Упражнения95
Задачи96
§ 18. Сравнения по степени простого и по составному модулю97
Примеры решения задач98
Упражнения106
Задачи106
§ 19. Квадратичные вычеты и символ Лежандра107
Примеры решения задач112
Упражнения115
Задачи116
§ 20. Показатели и первообразные корни118
Примеры решения задач120
Упражнения123
Задачи124
§ 21. Индексы125
Примеры решения задач126
Упражнения131
Задачи133
§ 22. Цепные дроби136
Примеры решения задач139
Упражнения145
Задачи146
§ 23. Применения цепных дробей148
Примеры решения задач150
Упражнения155
Задачи156
§ 24. Разные теоретико-числовые задачи159
Глава 2. Задачи для организации промежуточного и итогового контроля164
§ 1. Задачи для проведения контрольных работ164
§ 2. Задачи лабораторной работы по теме «Сравнения по составному модулю»182
§ 3. Задачи лабораторной работы по теме «Цепные дроби»185
§ 4. Типовые задания обязательного минимума по арифметике и теории чисел195
Ответы и решения202
Таблица простых чисел, не превосходящих 10 000209
Таблицы индексов213
Литература219
Предметный указатель221

Введение
top

Данное пособие содержит обширную коллекцию упражнений и задач по всем классическим разделам арифметики и теории чисел.

Пособие написано на основе лекций, читаемых в течение многих лет студентам математического факультета Московского государственного педагогического университета, и охватывает все вопросы, рассматриваемые в курсе теории чисел, предназначенном для будущих учителей математики, предлагая студентам системы упражнений и задач по следующим темам: теорема о делении с остатком, отношение делимости, простые и составные числа, НОД и НОК, алгоритм Евклида, взаимно простые числа, функции [x] и {x}, мультипликативные функции, число и сумма делителей, функция Эйлера, функция Мебиуса, отношение сравнимости, классы вычетов, полная и приведенная системы вычетов, малая теорема Ферма и теорема Эйлера, линейные сравнения и системы сравнений, сравнения и системы сравнений по простому модулю, сравнения по степени простого и по составному модулю, квадратичные вычеты и символ Лежандра, показатели и первообразные корни, индексы, цепные дроби, применения цепных дробей, разные теоретико-числовые задачи.

Изложение каждой из вышеперечисленных тем проведено по единой схеме: основные определения и примеры; свойства рассматриваемых объектов, часть которых доказана, а остальные приведены без доказательства, но со ссылками на соответствующую литературу; примеры решения задач; упражнения, аналогичные рассмотренным выше примерам, решаемые по заданному алгоритму и предназначенные как для работы в аудитории, так и для выполнения домашней работы; задачи для самостоятельного решения, требующие от студентов активного поиска неизвестного им заранее алгоритма решения и зачастую представляющие собой частные случаи хорошо известных в теории чисел теорем.

Раздел "Задачи для организации промежуточного и итогового контроля" содержит цикл заданий для проведения контрольных работ (30 блоков заданий по 25 однотипных заданий в каждом блоке), задачи лабораторной работы по теме "Сравнения по составному модулю" (90 заданий различного уровня сложности, от простейших, для решения которых достаточно лишь умения работать по заданному алгоритму, до творческих, решение которых требует от студента активного применения на практике всех основополагающих положений соответствующей теории), задачи лабораторной работы по теме "Цепные дроби" (25 вариантов по 8 заданий в каждом варианте), наконец, типовые задания для проверки усвоения обязательного минимума содержания дисциплины (30 блоков заданий по 18 однотипных заданий в каждом блоке).

Пособие предназначено для проведения семинарских занятий и организации самостоятельной работы студентов математических факультетов педвузов, для проведения элективных курсов арифметической тематики и активизации учебно-исследовательской деятельности старшеклассников, выбравших естественно-математический профиль обучения, для всех читателей, интересующихся арифметикой и элементарной теорией чисел.

Авторы благодарят за многолетнее плодотворное сотрудничество и совместную работу своих учителей и коллег, без помощи и поддержки которых было бы невозможно создание этой книги: Бухштаба А.А., Нечаева В.И., Митькина Д.А., Воронина С.М., Киселеву Л.В., Топунова В.Л., Степанову Л.Л., Чирского В.Г., Жмулеву А.В., Баулину Ю.Н., Иконникову Т.К., Юрченко А.Л., Александрову Н.В., Гладкову Е.Б.


Об авторах
top
photoДеза Елена Ивановна
Доктор педагогических наук (2013), кандидат физико-математических наук (1993). В 1983 г. окончила математический факультет Московского государственного педагогического института имени В. И. Ленина (МГПИ), в 1992 г. — аспирантуру по кафедре теории чисел МГПИ (ныне — Московский педагогический государственный университет, МПГУ), в 2010 г. — докторантуру по кафедре теоретической информатики и дискретной математики МПГУ. С 1988 г. — преподаватель кафедры теории чисел математического факультета МПГУ, с 2006 г. — профессор кафедры теоретической информатики и дискретной математики математического факультета МПГУ. Область научных интересов: теория чисел, дискретная математика, дидактика высшей школы. Автор нескольких монографий, более 10 учебных и учебно-методических пособий, более 150 научных публикаций.
photoКотова Лидия Владимировна
Окончила математический факультет Московского педагогического государственного университета (МПГУ) в 2000 г., аспирантуру по кафедре теории чисел в 2003 г. С 2000 г. преподает на кафедре теории чисел МПГУ. Область научных интересов — теория чисел, криптография и дидактика высшей школы. Автор (совместно с Е. И. Деза) «Сборника задач по теории чисел» (М.: URSS) и учебных пособий по теории чисел и криптографии. В последние годы активно занимается разработкой методического обеспечения дисциплины «Методы и средства защиты информации» и курсов смежной тематики.