初中余数素数问题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/05 20:06:36
已知a,b,c为直角三角形的三边长,并且都是整数,a,b为直角边,a为素数
求2*(a+b+1)/3的余数?本来是个选择,A 0,1 B 0,2 C 1,2 D 0,1,2
我代入法试过几组,发现只有余数0或者1可以,但是不知道2可以么?望各位高手给个中学生看的懂的解答

我刚刚查了一下资料,这个可以用勾股数来证明!
凡是可以构成一个直角三角形三边的一组正整数,称之为勾股数。
勾股数公式
X=m*m-n*n
Y=2mn
Z=m*m+n*n


a=X=m*m-n*n=(m+n)(m-n)
又a为素数
则:m-n=1
得:
a=m+n=2n+1,b=2mn=2n(n+1)=2n^2+2n

a+b=2n^2+4n+1
=2n^2+4n+2-1
=2(n+1)^2-1
=2(n+1-√2/2)(n+1+√2/2)

显然当n取整数时不能被3整除

而假如2*(a+b+1)/3=[2*(a+b)+2]/3的余数为2
则:2*(a+b)应能被3整除
而上面已证明不成立!

即得2*(a+b+1)/3的余数不能为2

因为a是素数,大家都知道a不等于2,所以a必定为一个奇数。而所有的奇数X都必然满足X=m*m-n*n(因式分解)。
对于勾股数,有勾股数公式:
X=m*m-n*n
Y=2mn
Z=m*m+n*n
因为a为素数,所以m-n=1;即a=m+n=2m+1
所以a+b=2m+1+2m(m+1)=2m^2+4m+1
下面我们考察2m^2+4m+1除以3的余数(即mod3):
当m能被3整除时,余数是1
当m除以3的余数是1时,2m^2+4m+1除以3的余数
=2*(1^2)+4*1+1(mod3)=1(mod3)
当m除以3的余数是2时,2m^2+4m+1除以3的余数
=2*(2^2)+4*2+1(mod3)=2(mod3)
所以a+b除以3的余数为1或者2,
就可以得到:
2*(a+b+1)(mod3)=0或者1

余数不能是2.
证明过程要根据素数性质和奇偶性分析。
a2+b2=c2得到:a2=(c-b)(c+b)
所以c-b与c+b都是完全平方数 或 (c+b)中含因式(c-b)