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什么是剩余法?

2023-07-02 13:18:03阅读量
本文介绍了剩余法的定义、示例、优点和缺点,帮助读者了解剩余法的基本思想和应用场景。

定义

剩余法是一种求模运算的方法,也叫做模重复平方法。它的基本思想是将模数不断平方并取余,从而得到更小的余数,最终得到最终的余数。

示例

以求$3^{10} \mod 7$为例,使用普通方法需要进行10次乘法和9次取模,计算量比较大。而使用剩余法,可以通过以下步骤简化计算:

什么是剩余法?

  • 首先,将3对7取模得到3。
  • 然后,将3平方对7取模得到2。
  • 接着,将2平方对7取模得到4。
  • 然后,将4平方对7取模得到2。
  • 接着,将2平方对7取模得到4。
  • 然后,将4平方对7取模得到2。

不难发现,余数在经过若干次平方后开始重复出现。因此,我们可以得出结论:$3^{10} \mod 7 = 4$。

优点

剩余法的计算量比较小,适用于大数模小数的情况。此外,剩余法还可以用于快速判断一个数是否为质数。

缺点

剩余法只适用于模数是素数的情况,因为非素数的模数可能存在非平方数的剩余,导致剩余法无法得到正确结果。

总结

剩余法是一种求模运算的方法,适用于大数模小数的情况。它的基本思想是将模数不断平方并取余,从而得到更小的余数,最终得到最终的余数。剩余法的计算量比较小,但只适用于模数是素数的情况。

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