Teorie čísel
Předcházející | Kapitola 11. Seznam funkcí GEL | Další

## Teorie čísel

AreRelativelyPrime

      AreRelativelyPrime (a,b)

  Jsou reálná celá čísla `a` a `b` nesoudělná? Vrací `true` nebo `false`.

  Více informací najdete v encyklopediích Planetmath (text je v angličtině), Mathworld (text je v angličtině) a Wikipedia.

BernoulliNumber

      BernoulliNumber (n)

  Vrátit `n`-té Bernoulliho číslo.

  See Wikipedia or Mathworld for more information.

ChineseRemainder

      ChineseRemainder (a,m)

  Alternativní názvy: `CRT`

  Najít pomocí čínské věty o zbytcích `x`, které řeší systém zadaný vektorem `a`, a zbytky prvků `m`.

  See Wikipedia or Planetmath or Mathworld for more information.

CombineFactorizations

      CombineFactorizations (a,b)

  Jsou-li dány dva rozklady, vrátit rozklad (faktorizaci) součinu.

  Viz Factorize.

ConvertFromBase

      ConvertFromBase (v,b)

  Převést vektor hodnot udávajících mocniny `b` na číslo.

ConvertToBase

      ConvertToBase (n,b)

  Převést číslo na vektor mocnin prvků o základu `b`.

DiscreteLog

      DiscreteLog (n,b,q)

  Najít diskrétní logaritmus `n` o základu `b` v Fq, konečné grupě řádu `q`, kde `q` je prvočíslo, pomocí Silverova-Pohligova-Hellmanova algoritmu.

  See Wikipedia, Planetmath, or Mathworld for more information.

Divides

      Divides (m,n)

  Zkontrolovat dělitelnost (zda `m` dělí `n`).

EulerPhi

      EulerPhi (n)

  Spočítat Eulerovu funkci fí pro `n`, to je počet celých čísel mezi 1 a `n`, relativně prvočíselných vůči `n`.

  See Wikipedia, Planetmath, or Mathworld for more information.

ExactDivision

      ExactDivision (n,d)

  Vrátit `n/d`, ale jen pokud `d` dělí `n`. Pokud `d` nedělí `n`, vrací funkce nesmysly. Pro velmi velká čísla je to rychlejší než operace `n/d`, ale je to samozřejmě použitelné jen v případě, kdy přesně víte, co dělíte.

Factorize

      Factorize (n)

  Vrátit rozklad (faktorizaci) čísla jako matici. První řádek jsou prvočísla v rozkladu (včetně 1) a druhý řádek jsou mocnitelé. Takže například

      genius> Factorize(11*11*13)
      =
      [1      11      13
       1      2       1]

  See Wikipedia for more information.

Factors

      Factors (n)

  Vrátit všechny činitele čísla `n` jako vektor. Součástí jsou i neprvočíselní činitelé, což zahrnuje také 1 a přímo ono číslo. Takže například pro výpis všech dokonalých čísel (to jsou taková, která jsou součtem všech svých činitelů) až do 1000 můžete udělat toto (je to však značně neefektivní)

      for n=1 to 1000 do (
          if MatrixSum (Factors(n)) == 2*n then
              print(n)
      )

FermatFactorization

      FermatFactorization (n,pokusy)

  Zkusit Fermatův rozklad `n` na `(t-s)*(t+s)`. Pokud to je možné, vrací `t` a `s` jako vektor, jinak vrací `null`. Argument `pokusy` určuje počet pokusu, než se výpočet vzdá.

  Jedná se o docela dobrý rozklad za předpokladu, že je vaše číslo součinem dvou přibližně stejně velkých čísel.

  See Wikipedia for more information.

FindPrimitiveElementMod

      FindPrimitiveElementMod (q)

  Najít první primitivní prvek v Fq, konečné grupě řádu `q`. Je samozřejmé, že `q` musí být prvočíslo.

FindRandomPrimitiveElementMod

      FindRandomPrimitiveElementMod (q)

  Najít náhodný primitivní prvek v Fq, konečné grupě řádu `q`. Je samozřejmé, že `q` musí být prvočíslo.

IndexCalculus

      IndexCalculus (n,b,q,S)

  Spočítat diskrétní logaritmus `n` o základu `b` v Fq, konečné grupě řádu `q` (`q` prvočíslo) pomocí faktorizační báze `S`. `S` by měl být sloupec prvočísel, pokud možno s druhým sloupcem předpočítaným pomocí `IndexCalculusPrecalculation`.

IndexCalculusPrecalculation

      IndexCalculusPrecalculation (b,q,S)

  Provést přípravný krok výpočtu funkce `IndexCalculus` pro logaritmy o základu `b` v Fq, konečné grupě řádu `q` (`q` prvočíslo), pro faktorizační bázi `S` (kde `S` je sloupcový vektor prvočísel). Logaritmy budou předpočítány a vráceny v druhém sloupci.

IsEven

      IsEven (n)

  Otestovat, zda je celé číslo sudé.

IsMersennePrimeExponent

      IsMersennePrimeExponent (p)

  Zjistit, jestli je kladné celé číslo `p` Mersennovo prvočíslo. Tj. zda 2p-1 je prvočíslo. Provádí se to hledáním v tabulce známých hodnot, která je relativně krátká. Viz také MersennePrimeExponents a LucasLehmer.

  See Wikipedia, Planetmath, Mathworld or GIMPS for more information.

IsNthPower

      IsNthPower (m,n)

  Zjistit, jestli je racionální číslo `m` perfektní `n`-tou mocninou . Viz také IsPerfectPower a IsPerfectSquare.

IsOdd

      IsOdd (n)

  Otestovat, zda je celé číslo liché.

IsPerfectPower

      IsPerfectPower (n)

  Zkontrolovat, zda je celé číslo perfekntí mocninou ab.

IsPerfectSquare

      IsPerfectSquare (n)

  Check an integer for being a perfect square of an integer. The number must be an integer. Negative integers are of course never perfect squares of integers.

IsPrime

      IsPrime (n)

  Testuje prvočíselnost celých čísel, pro čísla menší než 2.5e10 je odpověď deterministická (tedy pokud je Riemannova hypotéza platná). Pro větší čísla závisí falešné kladné odpovědi na `IsPrimeMillerRabinReps`. Což znamená, že pravděpodobnost nesprávné kladné odpovědi je ¼ umocněná na `IsPrimeMillerRabinReps`. Výchozí hodnota 22 dává pravděpodobnost zhruba 5.7e-14.

  Když je vráceno `false`, můžete si být jisti, že se jedná o složené číslo. Jestliže si potřebujete být absolutně jistí, že máte prvočíslo, můžete použít funkci `MillerRabinTestSure`, ale může to trvat trochu déle.

  Více informací najdete v encyklopediích Planetmath (text je v angličtině), Mathworld (text je v angličtině) a Wikipedia.

IsPrimitiveMod

      IsPrimitiveMod (g,q)

  Zkontrolovat, zda je `g` primitivní v Fq, konečné grupě řádu `q`, kde `q` je prvočíslo. Pokud `q` není prvočíslo, jsou výsledky nesmyslné.

IsPrimitiveModWithPrimeFactors

      IsPrimitiveModWithPrimeFactors (g,q,f)

  Zkontrolovat, zda je `g` primitivní v Fq, konečné grupě řádu `q`, kde `q` je prvočíslo a `f` je vektor prvočíselných činitelů `q`-1. Pokud `q` není prvočíslo, jsou výsledky nesmyslné.

IsPseudoprime

      IsPseudoprime (n,b)

  Zda je `n` pseudoprvočíslo o základu `b`, ale ne prvočíslo, tj. jestli `b^(n-1) == 1 mod n`. Volá se funkce `PseudoprimeTest`.

IsStrongPseudoprime

      IsStrongPseudoprime (n,b)

  Zjistit, zda je `n` silné pseudoprvočíslo o základu `b`, ale ne prvočíslo.

Jacobi

      Jacobi (a,b)

  Alternativní názvy: `JacobiSymbol`

  Spočítat Jacobiho symbol (a/b) (b by mělo být liché).

JacobiKronecker

      JacobiKronecker (a,b)

  Alternativní názvy: `JacobiKroneckerSymbol`

  Spočítat Jacobiho symbol (a/b) s Kroneckerovým rozšířením (a/2)=(2/a), když `a` je liché, nebo (a/2)=0, když `a` je sudé.

LeastAbsoluteResidue

      LeastAbsoluteResidue (a,n)

  Vrátit zbytek `a` mod `n` s nejmenší absolutní hodnotou (v intervalu -n/2 až n/2).

Legendre

      Legendre (a,p)

  Alternativní názvy: `LegendreSymbol`

  Spočítat Legendrův symbol (a/p).

  Více informací najdete v encyklopediích Planetmath (text je v angličtině), Mathworld (text je v angličtině) a Wikipedia.

LucasLehmer

      LucasLehmer (p)

  Zjistit pomocí Lucasova-Lehmerova testu, zda je 2p-1 Mersennovo prvočíslo. Viz také MersennePrimeExponents a IsMersennePrimeExponent.

  See Wikipedia, Planetmath, or Mathworld for more information.

LucasNumber

      LucasNumber (n)

  Vrátit `n`-té Lucasovo číslo.

  See Wikipedia, Planetmath, or Mathworld for more information.

MaximalPrimePowerFactors

      MaximalPrimePowerFactors (n)

  Vrátit všechny maximální mocniny prvočísel v rozkladu čísla.

MersennePrimeExponents

      MersennePrimeExponents

  Vektor se známými exponenty Mersennových prvočísel, což je seznam kladných celých čísel `p` takových, že 2p-1 je prvočíslo. Viz také IsMersennePrimeExponent a LucasLehmer.

  See Wikipedia, Planetmath, Mathworld or GIMPS for more information.

MillerRabinTest

      MillerRabinTest (n,opak)

  Použít Millerův-Rabinův test prvočíselnosti na `n`, `opak` udává kolikrát. Pravděpodobnost falešné kladné odpovědi je `(1/4)^opak`. Pravděpodobně je obvykle lepší použít funkci `IsPrime`, protože je rychlejší a lepší u menších celých čísel.

  See Wikipedia or Planetmath or Mathworld for more information.

MillerRabinTestSure

      MillerRabinTestSure (n)

  Použít Millerův-Rabinův test prvočíselnosti na `n` s tolika bázemi, že za předpokladu zobecněné Riemannovy hypotézy je výsledek deterministický.

  See Wikipedia, Planetmath, or Mathworld for more information.

ModInvert

      ModInvert (n,m)

  Vrátit převrácenou hodnotu n mod m.

  Více informací najdete v encyklopedii Mathworld (text je v angličtině).

MoebiusMu

      MoebiusMu (n)

  Vrátit Möbiovu funkci μ vyhodnocenu na `n`. Což znamená, že vrátí 0 v případě, že `n` není součin různých prvočísel, a `(-1)^k` v případě, že je součin `k` různých prvočísel.

  Více informací najdete v encyklopediích Planetmath (text je v angličtině), Mathworld (text je v angličtině) a Wikipedia.

NextPrime

      NextPrime (n)

  Vrátit nejmenší prvočíslo větší než `n`. Záporná prvočísla jsou považována za prvočísla, takže předchozí prvočíslo můžete získat jako `-NextPrime(-n)`.

  Tato funkce používá funkci `mpz_nextprime` z knihovny GMP, která zase používá pravděpodobnostní Millerův-Rabinův test (viz také `MillerRabinTest`). Pravděpodobnost falešné kladné odpovědi není nastavitelná, ale je dostatečně malá pro praktické účely.

  Více informací najdete v encyklopediích Planetmath (text je v angličtině), Mathworld (text je v angličtině) a Wikipedia.

PadicValuation

      PadicValuation (n,p)

  Vrátit p-adické ohodnocení (počet koncových nul v základu `p`).

  Více informací najdete v encyklopediích Wikipedia (text je v angličtině) a Planetmath (text je v angličtině).

PowerMod

      PowerMod (a,b,m)

  Spočítat `a^b mod m`. `b`-tá mocnina čísla `a` modulo `m`. Tuto funkci není nutné používat, protože se automaticky použije v režimu modulární aritmetiky. Z tohoto důvodu je `a^b mod m` stejně rychlé.

Prime

      Prime (n)

  Alternativní názvy: `prime`

  Vrátit `n`-té prvočíslo (až do limitu).

  Více informací najdete v encyklopediích Planetmath (text je v angličtině), Mathworld (text je v angličtině) a Wikipedia.

PrimeFactors

      PrimeFactors (n)

  Vrátit v podobě vektoru všechny prvočinitele čísla.

  Více informací najdete v encyklopediích Mathworld (text je v angličtině) a Wikipedia (text je v angličtině).

PseudoprimeTest

      PseudoprimeTest (n,b)

  Test pseudoprvočíselnosti, vrací `true` když a jen když `b^(n-1) == 1 mod n`.

  Více informací najdete v encyklopediích Planetmath (text je v angličtině), Mathworld (text je v angličtině) a Wikipedia.

RemoveFactor

      RemoveFactor (n,m)

  Odstranit všechny instance činitele `m` z čísla `n`. Prakticky to znamená, že je poděleno nejvyšší mocninou čísla `m`, která je dělitelem `n`.

  Více informací najdete v encyklopediích Planetmath (text je v angličtině), Mathworld (text je v angličtině) a Wikipedia.

SilverPohligHellmanWithFactorization

      SilverPohligHellmanWithFactorization (n,b,q,f)

  Najít diskrétní logaritmus `n` o základu `b` v Fq, konečné grupě řádu `q`, kde `q` je prvočíslo, pomocí Silverova-Pohligova-Hellmanova algoritmu, dané `f` je rozkladem `q`-1.

SqrtModPrime

      SqrtModPrime (n,p)

  Najít druhou odmocninu z `n` modulo `p` (kde `p` je prvočíslo). Pokud není kvadratickým zbytkem, je vráceno null.

  Více informací najdete v encyklopedicíh Planetmath (text je v angličtině) a Mathworld (text je v angličtině).

StrongPseudoprimeTest

      StrongPseudoprimeTest (n,b)

  Spustit silný test pseudoprvočíselnosti o základu `b` na `n`.

  Více informací najdete v encyklopediích Planetmath (text je v angličtině), Mathworld (text je v angličtině) a Wikipedia (text je v angličtině).

gcd

      gcd (a,argumenty...)

  Alternativní názvy: `GCD`

  Největší společný dělitel celých čísel. V seznamu argumentů můžete uvést libovolný počet celých čísel, nebo je můžete zadat jako vektor nebo matici celých čísel. Pokud zadáte více než jednu matici stejné velikosti, bude největší společný dělitel určen prvek po prvku.

  Více informací najdete v encyklopediích Planetmath (text je v angličtině), Mathworld (text je v angličtině) a Wikipedia.

lcm

      lcm (a,argumenty...)

  Alternativní názvy: `LCM`

  Nejmenší společný násobek celých čísel. V seznamu argumentů můžete uvést libovolný počet celých čísel, nebo je můžete zadat jako vektor nebo matici celých čísel. Pokud zadáte více než jednu matici stejné velikosti, bude nejmenší společný násobek určen prvek po prvku.

  Více informací najdete v encyklopediích Planetmath (text je v angličtině), Mathworld (text je v angličtině) a Wikipedia.

Předcházející | Nahoru | Další
Trigonometrie | Domů | Práce s maticemi