Math Labs
Định lýĐã chứng minh

Đẳng thức Bézout

Phát biểu

Với các số nguyên a,ba,b không đồng thời bằng 0, tồn tại các số nguyên x,yx,y sao cho ax+by=gcd⁡(a,b)ax+by=\gcd(a,b). Hơn nữa, gcd⁡(a,b)\gcd(a,b) là số nguyên dương nhỏ nhất biểu diễn được dưới dạng này.

Vì sao đúng?

Chạy ngược thuật toán Euclid biến dãy các phép chia thành một tổ hợp tường minh của aa và bb bằng đúng ước chung lớn nhất của chúng — nên ƯCLN luôn 'đạt tới được' bằng cách cộng trừ các bội nguyên của aa và bb.

Phác thảo chứng minh

Đặt S={ax+by:x,y∈Z}∩Z>0S=\{ax+by : x,y\in\mathbb{Z}\}\cap\mathbb{Z}_{>0}; tập này khác rỗng (chứa ∣a∣|a| hoặc ∣b∣|b|), nên theo nguyên lý sắp thứ tự tốt, nó có phần tử nhỏ nhất d=ax0+by0d=ax_0+by_0. Chia aa cho dd có dư và dùng tính nhỏ nhất của dd cho thấy số dư phải bằng 00, nên d∣ad\mid a; tương tự d∣bd\mid b. Mọi ước chung của a,ba,b đều chia hết ax0+by0=dax_0+by_0=d, nên d=gcd⁡(a,b)d=\gcd(a,b).

Chủ đề chứa định lý này

Định lý liên quan

Chứng minh từng bước

Chưa có chứng minh từng bước cho định lý này.

Tài liệu tham khảo

  1. G. H. Hardy, E. M. Wright (2008). An Introduction to the Theory of Numbers · DOI:10.1093/oso/9780199219858.001.0001
  2. Carl B. Boyer, Uta C. Merzbach (2011). A History of Mathematics