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浅议一元二次同余方程

浅议一元二次同余方程ax2+bx+c≡0(mod m)的公式解法解:(1)为方便讨论需要(实则没有影响,只是为了方便笔算需要),不妨设a,b,c在-[m/2]~[m/2]之间取数,也就是模m后的取数;(2)①如果(a,m)=1即a和m互素,则必存在a的逆运算a-1使得a*a-1≡1(mod m),那么在原来方程两边同时乘以a-1使得二次项系数为1,得到
x2+b*a-1x+c*a-1≡0(mod m)……………………(*)取b*a-1≡B(mod m),c*a-1≡C(mod m),所以
原来方程就简化为
x2+Bx+C≡0(mod m)…………………………(*’)讨论:如果B为偶数很好办,对于B为奇数,当m为奇数时也可以通过加减mx得到一次项系数为偶数;而当m为偶数时,则要方程两边再同时乘以4使其可以配方成为完全平方式。

以下通过两种情况进行分析:
(i)当2|B时,不妨设B=2u,则方程(*’)配方得到(x+u)2≡u2-C (mod m)
≡(ba-1/2)2-(ca-1)*a-1a
≡(a-1)2(b2-4ac) /4 (mod m) …………①当存在整数v和n使得
(a-1)2(b2-4ac) /4 ≡v2 (mod m) …………②(a-1)2(b2-4ac) /4 +m*n=v2成立,则原方程有解为 x≡-u±v
≡-(ba-1)±(a-1) √(b2-4ac)/2≡(a-1)*−b±b 2−4ac
2
(mod m)
这个形式和一元二次方程的求根公式很接近,只是这里的a-1(表示的是逆)不同于代数式意义上的倒数a-1。

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