W podobny sposób definiujemy największy wspólny dzielnik liczb całkowitych tą, b2, ■~bn z których przynajmniej jedna jest różna od zera. Dzielnik ten oznaczamy symbolem (bi,b2,...bn).
Twierdzenie. Jeśli g = (6, c) jest największym wspólnym dzielnikiem liczb całkowitych b i c, to istnieją liczby całkowite xo, yo takie, że
g = bx0 + cy0.
Innymi słowy: największy wspólny dzielnik liczb całkowitych b i c jest kombinacją liniową tych liczb o współczynikach całkowitych.
Twierdzenie. Największy wspólny dzielnik liczb całkowitych b i c może być scharakteryzowany w następujący sposob:
(1) Jako najmniejsza liczba naturalna należąca do zbioru
A = {bx + cy : x, y € Z} .
(2) Jako wspólny naturalny dzielnik liczb b i c podzielny przez każdy inny wspólny dzielnik tych liczb.
Twierdzenie (Algorytm Euklidesa). Niech b i c będą dwiema liczbami całkowitymi, przy czym c > 0. Największy wspólny dzielnik liczb b i c może być obliczony przy pomocy serii równości:
3102 = |
2 • 1044 |
+ |
1014, |
1044 = |
1 • 1014 |
+ |
30, |
1014 = |
33-30 |
+ |
24, |
30 - |
1-24 |
+ |
6, |
24 = |
4-6. |
b |
= ki ■ c |
+ |
n, |
0 < n < c, |
c |
= h ■ n |
+ |
o, |
0 < r2 < ri, |
O |
= h-r2 |
+ |
o, |
0 < r3 < r2, |
O |
= h ■ r3 |
+ |
n, |
0 < r4 < ^3, |
r3-2 O-i |
= kj-r.i-i = kj+1 ■ rs. |
+ |
O. |
0 < rj < rj-: |
Ostatnia reszta rj jest największym wspólnym dzielnikiem liczb b i c. Przykład. Niech b = 3102, c = 1044. Algorytm Euklidesa daje nam równości
Ostatnia reszta jest równa 6. Zatem (3102,1044) = 6.
Z poprzednich równości otrzymujemy kolejno
6 = 30 - 1 • 24 = 30 - (1014 - 33 • 30) = 34 • 30 - 1014 =
= 34 • (1044 - 1014) - 1014 = 34 • 1044 - 35 • 1014 =
= 34 • 1044 - 35 • (3102 - 2 • 1044) = (-35) • 3102 + 104 • 1044.
2