目录

  • 1 课程电子资源
    • 1.1 教学参考书
    • 1.2 课程文件及题库
      • 1.2.1 题库一
      • 1.2.2 题库二
      • 1.2.3 题库三
    • 1.3 课程教学大纲
    • 1.4 课程进度表
    • 1.5 课程知识框架图和目录树
    • 1.6 课程考核方式及过程化教学管理说明
  • 2 课程概述
    • 2.1 第一次课 课程综述
    • 2.2 课程声明及内容扩展
  • 3 第一章 整数的可除性
    • 3.1 01 信息安全数学基础概述
    • 3.2 02 整数的可除性(01)
    • 3.3 03 整数的可除性(02)
    • 3.4 本章知识内容扩展
    • 3.5 本章作业
  • 4 第二章 同余
    • 4.1 第一节 同余(01)
    • 4.2 第二节 同余(02)
    • 4.3 知识扩展:专题一 同余理论的应用专题
    • 4.4 知识扩展:专题二 不定方程
    • 4.5 本章作业
  • 5 第三章 同余式
    • 5.1 01 一次同余式
    • 5.2 02 中国剩余定理
    • 5.3 03 中国剩余定理应用
    • 5.4 知识扩展:专题三: 同余式在密码学中的应用
    • 5.5 本章作业
  • 6 第四章 二次同余式与平方剩余
    • 6.1 一般二次同余式
    • 6.2 模为奇素数的平方剩余与平方非剩余
    • 6.3 勒让德符号
    • 6.4 雅克比符号之运算性质
    • 6.5 本章知识扩展
    • 6.6 本章作业
  • 7 第五章 原根与指标
    • 7.1 指数及其基本性质
    • 7.2 原根(01)
    • 7.3 原根(02)
    • 7.4 指标及n次同余式
    • 7.5 本章知识扩展
    • 7.6 本章作业
  • 8 第六章 素性检验
    • 8.1 素性检验研究
    • 8.2 本章知识扩展
    • 8.3 本章作业
  • 9 第十三章 椭圆曲线概述
    • 9.1 椭圆曲线简介
    • 9.2 本章课程知识扩展
    • 9.3 本章作业
本章作业

一、作业

1.求满足方程E:=-3x+1(mod 7)的所有点.

2.求满足方程E:=+x+1(mod 17)的所有点.

3.设p是奇素数.证明:

(i)模p的所有二次剩余的乘积对模p的剩余是

(ii)模p的所有二次非剩余的乘积对模p的剩余是

(iii)模p的所有二次剩余之和对模p的剩余是:1 ,当p=3;0,当p>3.

(iv)所有二次非剩余之和对模p的剩余是多少?

二、作业答案

1.解:对x=0,1,2,3,4,5,6时,分别求出y

      x=0,y2≡1(mod7),y≡1,6(mod7)

      x=4,y2≡4(mod7),y≡2,5(mod7)

      当x=1,2,3,5,6时均无解


2.解:对x=0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16时,分别求出y

      x=0,y2≡1(mod17),y≡1,16(mod17)

      x=1,y2≡3(mod17),无解

      x=2,y2≡11(mod17),无解

      x=3,y2≡14(mod17),无解

      x=4,y2≡1(mod17),y≡1,16(mod17)

      x=5,y2≡12(mod17),无解

      x=6,y2≡2(mod17),y≡6,11(mod17)

      x=7,y2≡11(mod17),无解

      x=8,y2≡11(mod17),无解

      x=9,y2≡8(mod17),y≡5,12(mod17)

      x=10,y2≡8(mod17),y≡5,12(mod17)

      x=11,y2≡0(mod17),y≡0(mod17)

      x=12,y2≡7(mod17),无解

      x=13,y2≡1(mod17),y≡1,16(mod17)

      x=14,y2≡5(mod17),无解

      x=15,y2≡8(mod17),y≡5,12(mod17)

       x=16,y2≡16(mod17),y≡4,13(mod17)

3.证明:(1)因为p为其素数,模p的所有二次剩余个数为(p-1)/2个,

设为a1, a2, a3, …a(p-1)/2

则a1*a2*a3…a(p-1)/2≡12*22*32…((p-1)/2)2(mod p)

≡1*2*3…((p-1)/2)*(-(p-1))*(-(p-2))*…(-(p-(p-1)/2))(modp)

≡1*2*3…((p-1)/2)*(p-(p-1)/2)…*(p-2)*(p-1)(-1)(p-1)/2(modp)

≡(p-1)!*(-1)(p-1)/2(modp)

≡(-1)*(-1)(p-1)/2(modp)    (2.4定理3)

(-1)(p+1)/2(mod p)

所以模p的所有二次剩余乘积模p的剩余为(-1)(p+1)/2得证。

         (2)1,2,3,…p-1为p的一个完全剩余系

1*2*2…*(p-1)≡-1(mod p)≡(-1)(p+1)/2(-1)(p-1)/2(modp)

因为模p的所有二次剩余乘积模p的剩余为(-1)(p+1)/2

所以模p的所有非二次剩余乘积模p的剩余为(-1)(p-1)/2

(3)当p=3时,其二次剩余只有1,所以p=3时,模p的所有二次剩余之和模p 的剩余为1

   当p>3时,由(1)得a1+a2+a3…+a(p-1)/2≡p(p-1)(p+1)/24(mod p)

         因为p为奇素数,所以p只能取3k-1或3k+1形式,代入上式得0

         所以当p>3时,模p的所有二次剩余之和模p的剩余为0。

(4)因为模p的所有二次非剩余之和与所有二次剩余之和的和可以被p整除

    所以由(3)得,当p=3时,模p的所有二次非剩余之和模p的剩余为-1;

当p>3时,模p的所有二次非剩余之和模p的剩余为0。