合并图册(2)
定义整数a,b的一个线性组合是指形如的整数,其中x,y是整数。那么贝祖定理是说对整数a,b(如果我们定义
时,
),
是a,b的一个线性组合(其中
是a,b的最大公因数,简记为
)。
若,则
.结论显然.
不妨设.考虑由
所有的线性组合组成的集合
分别取和
:
.由于正实数集对所有实数有三分法成立,故
中必定有一个为正(已令
).设
,则
.
由最小数原理知,中有最小正整数,不妨设为
.
因为,所以
是
的一个线性组合:
,
由带余除法可知:
使得
其中
.假设
,则:
这与
是
的最小元矛盾.故
,即
是
的因子.类似地,可证
是
的因子.故
是
和
的公因子.
若是
和
的任意一个公因子,则设
.因为
,所以
整除
,所以
.故
.
2.若a |c,b |c,且(a,b)=1,则ab |c
3.设m为正整数,则(ma,mb)=m(a,b),[ma,mb]=m[a,b]
4.设a,b都为正整数,则(a,b)·[a,b]=ab[1]