整系数二元一次不定方程有非负解的充分条件

作者&投稿:令东 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
~ 这个问题的研究、证明过程非常有意思,一些关于整数部分、小数部分的小推理并不仅在这里会用到,所以整理一下. 方括号表示整数部分,花括号表示小数部分.

先给出一些可能用到的引理.

考虑 的两种表示即可.

分两种情况讨论即可:1. 不进位;2. 进一位.

对 带余除法即可.

有了这些引理,我们可以证明:

.

保证了方程有解. 假设一组特解为 ,那么方程的通解可以表示为 . 令它们非负,得到:

                                   

因此非负解有 组,由引理1,得:

                   

由引理2,得:

                               

注意到 是方程的解,所以 也可以改写为:

                                               

当 时,一方面可以直接得到 ,另一方面,代入特解可以得到:

                       

                                                               

由 得: ,此即 ,这意味着方程有非负解.

不难发现,研究该问题涉及到的式子大多是取整. 考虑对象限定为整数的时候,一些估算就变得容易许多. 并且可以看到,带余除法在初等数论里随处可见.


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崇左市19764268340: 关于xy的二元一次方程组ax+by=0,cx+dy=0,其中abcd是不全为零的常熟,有非零解的充分必要条件是系数矩...关于xy的二元一次方程组ax+by=0,cx+dy=0,其... -
书物更欣:[答案] 系数矩阵的行列式等于0

崇左市19764268340: 齐次线性方程组有非零解的充要条件是系数矩阵A的任意两个列向量线性相关,或者是A种必有一列向量是其余列向量的线性组合, -
书物更欣:[答案] 对的,齐次方程有非零解的充要条件一个是A的秩小于n,一个就是A的列向量线性相关

崇左市19764268340: 方程组有非零解的充要条件是什么? -
书物更欣: 列满秩意味着RA=n,此时有RS=0,只有所有元素为0,秩才会为0,所以方程组只有零解.根据齐次线性方程组AX=0仅有零解. 常数项全部为零的线性方程组中,如果m<n(行数小于列数,即未知数的数量大于所给方程组数),则齐次线性方...

崇左市19764268340: 书上说二元齐一次方程组有非零解的充要条件是D=0,可是比如方程组2x+y=2,x+y=0的D就不是0也有非零解啊 -
书物更欣:[答案] 楼主你这个方程组不是齐次的,等号右边必须都是0才叫齐次线性方程组!你这叫二元非齐次线性方程组! 请采纳,谢谢!

崇左市19764268340: 为什么齐次线性方程有非零解的充要条件是系数行列式不等于零 -
书物更欣: 你好!用反证法:如果行列式不等于零,根据克莱姆法则,齐次线性方程组有唯一解,也就是只有零解,矛盾.经济数学团队帮你解答,请及时采纳.谢谢!

崇左市19764268340: 二元一次不定方程的整数解一般怎样来解? -
书物更欣: 我们知道,如果未知数的个数多于方程的个数,那么,一般来说,它的解往往是不确定的,例如方程 x-2y=3, 方程组 等,它们的解是不确定的.像这类方程或方程组就称为不定方程或不定方程组. 不定方程(组)是数论中的一个古老分支,其...

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