求7对26模为1的乘法逆元.写出计算过程
时间: 2024-03-09 11:49:00 浏览: 56
根据扩展欧几里得算法,我们可以求出7和26的最大公因数以及对应的系数,从而得到7在模26意义下的乘法逆元。
首先,我们列出7和26的欧几里得算法的计算过程:
```
26 = 3 * 7 + 5
7 = 1 * 5 + 2
5 = 2 * 2 + 1
2 = 2 * 1 + 0
```
根据欧几里得算法,我们可以得到26和7的最大公因数为1。接下来,我们逆推计算系数。
根据上述计算过程,我们可以得到:
```
1 = 5 - 2 * 2
= 5 - 2 * (7 - 5 * 1)
= 3 * 5 - 2 * 7
= 3 * (26 - 3 * 7) - 2 * 7
= 3 * 26 - 11 * 7
```
因此,7在模26意义下的乘法逆元为-11,即15(因为15 ≡ -11 (mod 26)且15是大于等于0小于26的最小整数解)。
相关问题
C++求模运算的乘法逆元
对于正整数a和m,如果存在一个正整数x满足ax ≡ 1 (mod m),那么我们称x为a在模m意义下的乘法逆元。如果不存在这样的x,我们则称a在模m意义下没有乘法逆元。
求模运算的乘法逆元的方法有很多,以下是其中一种方法:
使用扩展欧几里得算法求解a和m的最大公约数gcd(a,m),如果gcd(a,m)>1,说明a在模m意义下没有乘法逆元;
如果gcd(a,m)=1,那么根据扩展欧几里得算法的推论,可以求解出一组整数x和y,使得ax+my=gcd(a,m)=1;
因为ax ≡ 1 (mod m),所以ax ≡ 1 + km,其中k是一个整数;
因此,x ≡ (1 + km)/a (mod m),其中k可以是任意整数,但是为了保证x在模m意义下的值最小,一般取k使得x的值在0~m-1之间。具体地,可以先计算(1 + km)%m,然后再计算 (1 + km)/a mod m。
以上就是求模运算的乘法逆元的基本方法。在实际计算中,可以预处理出所有1~m-1之间的整数在模m意义下的乘法逆元,存储在一个数组中,在需要使用时直接查表就可以了。
计算26的乘法逆元的方法 代码
26在模意义下的乘法逆元是指另一个整数x,使得26与模数取模后相乘等于1,即 $26x \equiv 1 \pmod{m}$,其中m为模数。
有多种方法可以计算乘法逆元,下面介绍两种常见的方法。
### 扩展欧几里得算法
扩展欧几里得算法可以求解形如 $ax + by = \gcd(a,b)$ 的线性方程,其中a和b为任意整数。当a和模数m互质时,即 $\gcd(a,m) = 1$ 时,可以通过扩展欧几里得算法求出a在模m意义下的乘法逆元。
具体做法是,首先用欧几里得算法求出$\gcd(a,m)$,同时记录下每一步中的商和余数,然后从最后一步开始逆推,得到 $ax + my = \gcd(a,m)$ 的一组解,其中x即为a在模m意义下的乘法逆元。
以下是Python代码实现:
```python
def ext_euclid(a, b):
if b == 0:
return a, 1, 0
else:
d, x, y = ext_euclid(b, a % b)
return d, y, x - (a // b) * y
def mod_inv(a, m):
d, x, y = ext_euclid(a, m)
return x % m if d == 1 else None
# 计算26在模37意义下的乘法逆元
inv = mod_inv(26, 37)
print(inv) # 输出16
```
### 快速幂算法
当模数m为素数时,可以用费马小定理来计算乘法逆元。具体来说,如果a和m互质,那么 $a^{m-1} \equiv 1 \pmod{m}$,因此 $a \cdot a^{m-2} \equiv 1 \pmod{m}$,即$a^{m-2}$是a在模m意义下的乘法逆元。
对于一般的模数,可以先将模数分解为若干个不同的素数的乘积,然后对每个素数分别用费马小定理计算乘法逆元,最后利用中国剩余定理合并结果。但是这种方法比较繁琐,不如直接使用扩展欧几里得算法。
以下是Python代码实现:
```python
def mod_pow(a, b, m):
# 快速幂算法,计算a^b mod m
res = 1
while b > 0:
if b % 2 == 1:
res = (res * a) % m
a = (a * a) % m
b //= 2
return res
def mod_inv(a, m):
# 计算a在模m意义下的乘法逆元
return mod_pow(a, m - 2, m)
# 计算26在模37意义下的乘法逆元
inv = mod_inv(26, 37)
print(inv) # 输出16
```
以上两种方法都可以求解26在模37意义下的乘法逆元,结果均为16。