万物皆数

摘要： 1. 指数 现在我们就开始为剩余系建立“坐标”，完全剩余系是连续的，剩余类本身就是很好的坐标，所以这里我们只需讨论既约剩余系。前面已经知道\((a,m)=1\)时，总存\(d\)在使得\(a^d\equiv 1\pmod{m}\)，满足条件的最小的\(d_0=\delta_m(a)\)称为\(a\) 阅读全文

摘要： 1. 同余方程 剩余类可以看做是一个新的数系，它对加减乘运算是封闭的，所以同余方程对多项式是有意义的。本节我们就来讨论一元多项式方程（1）的解，当然它的解是一个剩余类集合，最多有\(m\)个解。 \[f(x)=\sum_{k=0}^{n}{a_kx^k}=a^nx^n+\cdots+a_1x+a_0 阅读全文

摘要： 1. 同余 公约数是我们要讨论的主要整数关系，对整数\(m\)而言，其它整数与它的关系以\(m\)为周期出现着重复，具体讲就是任何整数和带余除法中的余数是等价的。为此我们可以在整数中建立另一种等价关系，如果\(m\mid a-b\)，则称\(a,b\)在模\(m\)下同余，记做\(a\equiv b 阅读全文

摘要： 当从这里开始的时候，你的行囊里不需要太多的东西，只要会整数的加减乘除即可。东西多了不仅帮不了你，反而会成为前进的负担。正如在前两篇中一样，你需要首先抛开一切固有思维，清空大脑，带着孩童般的好奇心重新认识这个世界。由于数论经常出现于奥数和智力题中，它往往被当成一种智力游戏，但随着研究的深入，你需要建立 阅读全文

摘要： 【本系列目录】 01 - 数学的皇后 02 - 整除与公约数 03 - 同余和剩余系 04 - 同余方程 05 - 指数和原根 06 - 不定方程 博客总目录 数学的主题是数和形，它们是最基础、最久远的数学概念。克罗内克说过：“上帝创造了自然数，其它都是人的作品”，所以我们选择从数开始说起。数论（N 阅读全文

摘要： 我们一直在不自觉地使用着十进制小数（decimal fraction）表示实数，小数运算方便、容易理解，让实数使用起来更加自如。但小数却不能提供更多关于实数本身的性质，尤其是对无理数、超越数的研究，小数表示完全无法胜任。有人会感到困惑，什么叫实数本身的性质？实数本身还有什么需要进一步研究的？比如说吧 阅读全文

摘要： 1. 实数基本定理 实数的构造理论为实数及其完备性奠定了严格的基础，但为了研究分析学的方便，我们需要更符合“直觉”的结论。在这之前，先来了解一些重要的概念。 对于一个基本序列，我们的直觉是它将逐渐逼近某个数，这个数一般称为数列的极限。极限的严格定义由维尔斯特拉斯（Weierstrass）给出：一个实 阅读全文

摘要： 人们在工作和生活中熟练地使用着数，只要按照运算律进行计算，就不用怀疑结果是否正确。面对着那些似乎天经地义的运算法则，一般人根本不会多想，更看不出什么花样来。即使是碰到了似是而非的概念，大部分人也是选择视而不见，因为它们似乎并不影响最终的结果。然而数作为大自然的语言，数学家们并不甘心只是把它当做一般的 阅读全文

摘要： 【本系列目录】 01 - 万物皆数 02 - 实数构造 03 - 极限 04 - 连分数 博客总目录 1、2、3、……，自然数就好像是大自然的母语，它独立于人的思维而存在，甚至很多动物都会简单的计数。考古学有足够的证据表明，远远早于人类文明之前，人们就开始有意识地计数了。到了古希腊时期，以各种政治宗 阅读全文

摘要： 1. 势 在上一篇我提过自然数“量”和“序”的双重性质，如果再仔细斟酌，“量”其实是由“序”产生和决定的，把有限的元素按某个顺序排列起来，正是我们确定其数量的过程。那么对于无穷集，“量”和“序”还有这样的关系吗？无穷集的“量”和“序”又该如何定义呢？既然它们产生于自然数，那么答案自然就在自然数的扩展 阅读全文