18 15 10 2 12 14 3 17 20 14
11 2 13 15 5 20 2 22 1 0
表 关于模 的最小非负剩余
因此可以得知,在斐波那契数列之中, 关于模 的最小非负剩余的周期是 ,并且
.
即
引理5 设 为正整数, .
证明:由引理 及斐波那契数的定义知, .
引理6[4] 设 为正整数,则有
(1) ;
(2) ;
(3) .
引理7[6] 设 , 为正整数,则有
(1) ;
(2) ;
(3) .
引理8 设 为正整数,则 .
证明:由引理 以及引理 ,
.
3 主要结果
定理1 设 为正整数,则 与 的标准分解式中素因数 的指数相同.
证明 我们对 用数学归纳法.文献综述
(1)当 时,不妨设 的标准分解式中素因数 的指数为 ,即 .
由引理 , .下证 .
因为 ,从而 ,进而 .
下证 不能整除 .
由引理 ( ), .令 ,则 .进而由 且 ,
.
因为 ,所以只要证 不能整除 .又 ,从而 ,
由引理 知, ,从而 不能整除 ,即 不能整除 ,进而 不能整除 .所以 .
(2)假设命题当 时成立,即 与 的标准分解式中素因数 的指数相同.则 且 , .
(3)下证命题对于 成立,
该证明等价于证明 .因 ,所以 ,进而 .
下证 不能整除 .
因为 ,令 ,则 .进而由 且 得
.
又由引理 知
,从而 .
因为 不能整除 ,从而 不能整除 ,进而 不能整
除 ,所以 .
综上,定理得证.
定理2 设 为不含因数 和 的正整数,则 的标准分解式中素因数 的指数为 .
证明 由引理 , .下证 不能整除 .
设 , ,则
.
由 语言编程结果知 ,从而 ,又 不能整除 且 不能整除 ,从而 不能整除 ,即 不能整除 ,从而 ,即 的标准分解式中素因数 的指数为 .
定理3 设 为不含因数 和 的正整数,则 的标准分解式中素因数 的指数为 .
证明 由引理 , ,又由定理 知 ,从而 .来~自^751论+文.网www.751com.cn/
下证 不能整除 .
设 ,则
.
由编程结果知 ,从而 ,又 不能整除 , 不能整除 ,即 不能整除 ,从而 ,即 的标准分解式中素因数 的指数为 .
定理4 设 为正整数且 ,其中 为非负整数, 为不含因数 和 的正整数,则 的标准分解式中素因数 的指数为 .
证明 对 作数学归纳法.
(1) 时, ,由定理 知命题成立.