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[提问] a/b=c问怎么确定这个循环小数c的循环节长度?

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发表于 2009-11-2 23:08:38 | 显示全部楼层 |阅读模式

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一个数除以另一个数,得到一个商. 这个商可能是个循环小数除不尽. a/b=c问怎么确定这个循环小数c的循环节长度? 例如? a/b=c, 假设 a=125456, b=23654845742315 , 求c, 已知c肯定是个循环小数? 但不知道c的循环节长度, 怎么根据 a,b的关系知道c的循环节大小呢? 有没有什么简单办法来计算知道循环节大小? 我编程寻找循环节长度,往往循环节都长达一万亿位以上,绝大部分程序都难以寻找.
毋因群疑而阻独见  毋任己意而废人言
毋私小惠而伤大体  毋借公论以快私情
发表于 2009-11-3 07:36:02 | 显示全部楼层
既然是提问,就不要把主题设成收费的(我已经把收费解除了)。
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发表于 2009-11-3 07:45:59 | 显示全部楼层
关于这个问题,本论坛早有研究,见下: 还有,我专门开发了分数转小数快速计算器,可以迅速计算出任意分子分母均小于2^32的分数转化成小数时的循环节长度,并可快速精确输出出来,你可以去参考一下,它集成在HugeCalc套装软件中,下载请点击这里
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发表于 2009-11-3 09:09:24 | 显示全部楼层
如果仅仅a/b计算循环节长度,流程如下:
  • 将a/b简化成最简分数;
  • 将分母中含有2或5的因子剔除;
  • 计算分母关于10的“指数”,可以先计算出分母的欧拉函数,然后试除其因子,计算出使其关于10的模幂等于1的最小指数即为所求。可参见:Multiplicative Order
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 楼主| 发表于 2009-11-3 18:17:49 | 显示全部楼层
你们这个论坛弄的不是很好, 发贴点出一个小窗口后(在小窗口里发不了贴), 必须要点大窗口才能发的上来. 而且里面的很多设置繁琐. 有些都是无效的失灵的. 实际上我就根本没点收费,我都不知道收费是怎么出来的 下面是一个网友发表的回复: 首先a/b要约分成互质,为m/n,那么m/n与1/n循环节一样。 把n中的2和5的因式全部去掉,这样不影响循环节长度,剩下的因式记为n1。 根据循环小数化为分数的方法,分母必然是99…9(k个9)=10^k-1,并且n1必然整除10^k-1,这样问题就转化为求满足10^k≡1 (mod n1)的最小正整数k。 首先要说欧拉函数φ(n):欧拉函数是一个定义在正整数上的函数,φ(n)的值等于以下这些整数0、1、2、…、n-1与n互素的数的个数。 由定义知,φ(1)=1,φ(2)=1,φ(3)=2,φ(4)=2,……,当p是素数时,φ(p)=p-1。 欧拉函数的计算方法:设n的标准分解式子是p1^k1·p2^k2·…·pm^km,其中p1、p2、…、pm是互不相等的素数,k1、k2、…、km都是正整数,则φ(n)=n(1-1/p1)(1-1/p2)…(1-1/pm)。 例如φ(10)=10×(1-1/2)×(1-1/5)=4。 欧拉定理:设a、m为整数,m>1,(a,m)=1,则a^φ(m)≡1 (mod m)。 整数的次数:a、m为整数,m>1,(a,m)=1,k是使a^k≡1 (mod m)成立的最小正整数,则k叫做a对模m的次数。 次数定理:设a对模m的次数为k,n是满足a^n≡1 (mod m)的正整数,则k|n。 欧拉函数的计算方法、欧拉定理的证明、次数定理的证明可以找初等数论的书,这里就不发上来了。 由欧拉定理可以得到求1/n循环节长度的方法。 举个简单的例子。 例如n=11,则φ(11)=10,根据欧拉定理10^10≡1 (mod 11),所以循环节长度一定是10的正约数。而10的正约数有1、2、5、10,从小到大逐一检验,得到10^2≡1 (mod 11),所以1/11的循环节长度就是2。 假设a、n是大于1的正整数,p是素数,则a对模p的次数没有什么好办法去求,只能用上面的方法。 其它情形有下面两个定理: 假设a、n是大于1的正整数,n的标准分解式是p1^k1·p2^k2·…·pt^kt,其中p1、p2、…、pt是互不相等的素数,k1、k2、…、kt都是正整数,a对模pi^ki的次数为mi,则a对模n的次数为m1、m2、…、mt的最小公倍数。 如果a、n是大于1的正整数,p是素数,k是正整数,a对模p^k的次数是m,则a对模p^(k+1)的次数是m或pm。 这两个定理也可以从初等数论里找到证明,我也不发上来了。 再举一个例子 539=7^2×11 10对模7的次数为6,那么10对模7^2的次数或者是6或者是42,经计算验证得10对模7^2的次数是42。 10对模11的次数为2。 所以10对模539的次数为2和42的最小公倍数,即42,所以1/539的循环节长度为42。 《数论导引》里的差不多就是这些内容了,到现在为止求循环节长度的解法已经全部发上来了。 下面是另一个网友发表的回复: 我将做大胆的猜想(需证明): 1,两个整数相除,结果一定是循环小数。 (只是有些循环节更大些) 2,循环节大小跟被除数无关。 3,循环节大小跟除数成决定性关系。 4,如果被除数为1,那循环小数为“纯循环数”;如果如果被除数>1,那循环小数可能为“非纯循环数”。 5,除数的最大素数越大,往往循环节越大。 关于@3的关系:(我很多概念忘记了,叫不上名,用实际数字说明) Ex: 153 = 17 * 3 * 3; 我们现说“153”由两个素数组成: 17,3。 那么 循环节大小 受17主要影响,受3次要影响。 被除数:1; 除数:如下: ------------------------------------------------------ 2, 除尽 3, 0.33333333333333333333333333333333 5, 除尽 7, 0.14285714285714285714285714285714 11, 0.090909090909090909090909090909091 13, 0.076923076923076923076923076923077 17, 0.058823529411764705882352941176471 19, 0.052631578947368421052631578947368 23, 0.043478260869565217391304347826087 29, 0.034482758620689655172413793103448 31, 0.032258064516129032258064516129032 ...
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发表于 2009-11-3 22:26:10 | 显示全部楼层
这本身是个非常浅显的问题,楼上引用的回复已经足够明了。 另外,你是不是在发新主题中点了“更多设定”,而后又在“售价”里填写了数字? 若这样发帖就成了收费主题,别人参与你的讨论反而得先付费了。
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