"Переповнення" в розширеному евклідовому алгоритмі


11

Вибачте, якщо я помиляюся з місцем, щоб задати питання (можливо, я повинен зайти на stackoverflow.com/mathoverflow.net?).

Цікаво, чи є докази того, що при оцінці розширеного евклідового алгоритму коефіцієнти Безута (тобто s і t в тотожності як + bt = gcd ( a , b )) не перевищуватимуть певних розумних значень (залежно від a, b, я думаю ). Зокрема, на мові програмування загального призначення я зацікавлений у правильності переповнення програми.

Якщо бути точним, можу зазначити, що я використовую опис алгоритму Віктора Шоупа (4.2 в його книзі « Обчислювальний вступ до теорії чисел та алгебри », вільно доступний на його домашній сторінці).


1
Я думаю, це безумовно в межах сфери.
Суреш Венкат

Відповіді:


13

Це називається тотожністю / леммою Безута (не плутати з теоремою Безута про алгебраїчну геометрію), яка говорить:

Лема Для кожного числа , для деяких цілих чисел . Крім того, ми можемо припуститита.a,b0gcd(a,b)=ax+byx,y|x||b||y||a|

Докази можуть бути засновані в стандартних підручниках з алгебри. Також ви можете довести це самостійно, індукуючи на ітераціях gcd процесу.

Взагалі це справедливо у кожній евклідовій області з мультиплікативною евклідовою функцією . У випадку, коли , маємощо є мультиплікативним.RfR=Zf(x)=|x|


Ви посилаєтесь на Вікіпедію, але немає таких слів: "Також ми можемо припустити ...". Скажіть, будь ласка, якийсь "стандартний підручник з алгебри"? Я заглянув у перший курс Ротмана з абстрактної алгебри: є опис Евкла. Альго, але таких меж на коефіцієнти немає. Та сама історія в книзі Shoup, на яку я посилався у своєму пості.
Артем Пеленицин

2
Спробуйте теорему 2.5 у книзі Кейджо Руохонена , math.tut.fi/~ruohonen/MC.pdf . Якщо моя мама правильна, у книзі Fraleign є лема в основному тексті або в вправах. amazon.com/First-Course-Apposite-Algebra-7th/dp/0201763907
Hsien-Chih Chang 2 之

1
Чи можна це узагальнити? скажімо, що існує рішення таким, що? gcd(a1,,an)=ixiaii|xi|i|ai|
Чао Сю
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.