Теорема 12. Если
и произвольный многочлен с целыми коэффициентами, то .Доказательство. Если
, то, согласно теоремам 7 и 11, имеем: при .По теореме 9', получаем
,т.е.
.Теорема 12'. Если
и многочлен с целыми коэффициентами, то .Теорема 13. Любое слагаемое левой или правой части сравнения можно перенести с противоположным знаком в другую часть.
Доказательство. Ввиду симметричности отношения сравнения достаточно рассмотреть случай, когда дано сравнение
. Складывая это сравнение со сравнением , получаем .Следствие. В левой и правой частях сравнения можно добавлять или отбрасывать одно и то же слагаемое.
Теорема 14. В сравнении можно отбрасывать или добавлять слагаемые, делящиеся на модуль.
Доказательство. Если
и , т.е. , то, складывая эти сравнения, получаем . Аналогично из и получаем .Поскольку левую и правую части сравнения можно менять местами, утверждение верно и для слагаемых правой части.
Теорема 15. Если
и , то .Доказательство. Если
, то . Из , в силу транзитивности отношения делимости получаем , .Теорема 16. Если
, то множество общих делителей и совпадает с множеством общих делителей и . В частности,Доказательство. Если
, то , , , любой общий делитель чисел и является общим делителем чисел и , и, наоборот, если и , то .Поскольку пара
и пара имеют одни и те же общие делители, то и .Теорема 17. Если
, , то , где .Доказательство. Если
, , то , то и, согласно свойствам наименьшего общего кратного, .Определение 1. Сравнением первой степени с одной переменной называется сравнение вида
(2.1) |
где
Будем говорить, что целое число
удовлетворяет сравнению (2.1), если верное сравнение.Теорема 1. Если целое число
удовлетворяет сравнению (*), то и весь класс по состоит из чисел, удовлетворяющих этому сравнению.Доказательство. Имеем:
, отсюда получим, что . Обозначим через разность , то есть . Следовательно, . А так как число удовлетворяет сравнению (2.1), то сравнение(2.2) |
является верным. Кроме того,
Получим
(2.3) |
Но тогда по свойству транзитивности из (2.2) и (2.3) получим, что
,то есть
удовлетворяет сравнению (2.1), поэтому весь класс , состоит из чисел, удовлетворяющих сравнению (2.1). Теорема 1 доказана.Определение 2. Решением сравнения (2.1) называется класс вычетов по
, которые при подстановке в сравнение обращают его в верное сравнение.Число решений сравнения по
это число решений этого сравнения в какой-либо полной системе вычетов по модулю .