第十七讲 二元一次不定方程的解法 我们知道，如果未知数的个数多于方程的个数，那么，一般来说，它的解往往是不确定的，例如方程 x-2y=3， 方程组 等，它们的解是不确定的．像这类方程或方程组就称为不定方程或不定方程组． 不定方程(组)是数论中的一个古老分支，其内容极其丰富．我国对不定方程的研究已延续了数千年，“百鸡问题”等一直流传至今，“物不知其数”的解法被称为中国剩余定理．近年来，不定方程的研究又有新的进展．学习不定方程，不仅可以拓宽数学知识面，而且可以培养思维能力，提高数学解题的技能． 我们先看一个例子． 例 小张带了5 角钱去买橡皮和铅笔，橡皮每块 3 分，铅笔每支1 角 1 分，问 5 角钱刚好买几块橡皮和几支铅笔？ 解 设小张买了x 块橡皮，y 支铅笔，于是根据题意得方程 3x+11y=50． 这是一个二元一次不定方程．从方程来看，任给一个x 值，就可以得到一个y 值，所以它的解有无数多组． 但是这个问题要求的是买橡皮的块数和铅笔的支数，而橡皮的块数与铅笔的支数只能是正整数或零，所以从这个问题的要求来说，我们只要求这个方程的非负整数解． 因为铅笔每支1 角1 分，所以5 角钱最多只能买到4 支铅笔，因此，小张买铅笔的支数只能是0，1，2，3，4 支，即y 的取值只能是0，1，2，3，4 这五个． 若y=3，则x=17/3，不是整数，不合题意； 若y=4，则x=2，符合题意． 所以，这个方程有两组正整数解，即 也就是说，5 角钱刚好能买2 块橡皮与4 支铅笔，或者13 块橡皮与1 支铅笔． 像这个例子，我们把二元一次不定方程的解限制在非负整数时，那么它的解就确定了．但是否只要把解限制在非负整数时，二元一次不定方程的解就一定能确定了呢？不能！现举例说明． 例 求不定方程x-y=2 的正整数解． 解 我们知道：3-1=2，4-2=2，5-3=2，„，所以这个方程的正整数解有无数组，它们是 其中 n 可以取一切自然数． 因此，所要解的不定方程有无数组正整数解，它的解是不确定的． 上面关于橡皮与铅笔的例子，我们是用逐个检验的方法来求它们的非负整数解的，但是这种方法在给出的数比较大的问题或者方程有无数组解的时候就会遇到麻烦．那么能不能找到一个有效而又方便的方法来求解呢？我们现在就来研究这个问题，先给出一个定理． 定理 如果a，b 是互质的正整数，c 是整数，且方程 ax +by =c ① 有一组整数解x 0，y 0 则此方程的一切整数解可以表示为 其中t=0，±1...
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