如果你也在 怎样代写数论Number theory MATH4307个学科遇到相关的难题，请随时右上角联系我们的24/7代写客服。数论Number theory（或旧时的算术或高等算术）是纯数学的一个分支，主要致力于研究整数和整数值的函数。德国数学家卡尔-弗里德里希-高斯（1777-1855）说：”数学是科学的女王–数论是数学的女王。”数论家研究素数以及由整数组成的数学对象（例如有理数）或定义为整数的概括（例如代数整数）的属性。
数论Number theory整数既可以被视为本身，也可以被视为方程的解（刁藩几何）。数论中的问题通常最好通过研究分析对象（例如黎曼Zeta函数）来理解，这些对象以某种方式编码整数、素数或其他数论对象的属性（分析数论）。人们也可以研究实数与有理数的关系，例如，由后者逼近的实数（Diophantine逼近）。
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数学代写|数论代写Number Theory代考|Computing modular inverses and Chinese remaindering
One application of the extended Euclidean algorithm is to the problem of computing multiplicative inverses in $\mathbb{Z}_n$, where $n>1$.
Given $y \in{0, \ldots, n-1}$, in time $O\left(\operatorname{len}(n)^2\right)$, we can determine if $y$ is relatively prime to $n$, and if so, compute $y^{-1} \bmod n$, as follows. We run the extended Euclidean algorithm on inputs $a:=n$ and $b:=y$, obtaining integers $d, s$, and $t$, such that $d=\operatorname{gcd}(n, y)$ and $n s+y t=d$. If $d \neq 1$, then $y$ does not have a multiplicative inverse modulo $n$. Otherwise, if $d=1$, then $t$ is a multiplicative inverse of $y$ modulo $n$; however, it may not lie in the range ${0, \ldots, n-1}$, as required. Based on Theorem $4.3$ (and the discussion immediately following it), we know that $|t| \leq n / 2<n$; therefore, either $t \in{0, \ldots, n-1}$, or $t<0$ and $t+n \in{0, \ldots, n-1}$. Thus, $y^{-1} \bmod n$ is equal to either $t$ or $t+n$.
We also observe that the Chinese remainder theorem (Theorem 2.8) can be made computationally effective:
Theorem 4.5. Given integers $n_1, \ldots, n_k$ and $a_1, \ldots, a_k$, where $n_1, \ldots, n_k$ are pairwise relatively prime, and where $n_i>1$ and $0 \leq a_i<n_i$ for $i=$ $1, \ldots, k$, we can compute the integer $z$, such that $0 \leq z<n$ and $z \equiv$ $a_i\left(\bmod n_i\right)$ for $i=1, \ldots, k$, where $n:=\prod_i n_i$, in time $O\left(\operatorname{len}(n)^2\right)$.
Proof. Exercise (just use the formulas in the proof of Theorem 2.8, and see Exercises $3.22$ and $3.23)$.
数学代写|数论代写Number Theory代考|Speeding up algorithms via modular computation
An important practical application of the above “computational” version (Theorem 4.5) of the Chinese remainder theorem is a general algorithmic technique that can significantly speed up certain types of computations involving long integers. Instead of trying to describe the technique in some general form, we simply illustrate the technique by means of a specific example: integer matrix multiplication.
Suppose we have two $m \times m$ matrices $A$ and $B$ whose entries are large integers, and we want to compute the product matrix $C:=A B$. If the entries of $A$ are $\left(a_{r s}\right)$ and the entries of $B$ are $\left(b_{s t}\right)$, then the entries $\left(c_{r t}\right)$ of $C$ are given by the usual rule for matrix multiplication:
$$
c_{r t}=\sum_{s=1}^m a_{r s} b_{s t} .
$$
Suppose further that $H$ is the maximum absolute value of the entries in $A$ and $B$, so that the entries in $C$ are bounded in absolute value by $H^{\prime}:=H^2 m$. Then by just applying the above formula, we can compute the entries of $C$ using $\mathrm{m}^3$ multiplications of numbers of length at most len $(H)$, and $m^3$ additions of numbers of length at most len $\left(H^{\prime}\right)$, where $\operatorname{len}\left(H^{\prime}\right) \leq 2 \operatorname{len}(H)+\operatorname{len}(m)$. This yields a running time of
$$
O\left(m^3 \operatorname{len}(H)^2+m^3 \operatorname{len}(m)\right)
$$
If the entries of $A$ and $B$ are large relative to $m$, specifically, if $\operatorname{len}(m)=O\left(\operatorname{len}(H)^2\right)$, then the running time is dominated by the first term above, namely
$$
O\left(m^3 \operatorname{len}(H)^2\right)
$$
Using the Chinese remainder theorem, we can actually do much better than this, as follows.
For any integer $n>1$, and for all $r, t=1, \ldots, m$, we have
$$
c_{r t} \equiv \sum_{s=1}^m a_{r s} b_{s t}(\bmod n) .
$$
Moreover, if we compute integers $c_{r t}^{\prime}$ such that
$$
c_{r t}^{\prime} \equiv \sum_{s=1}^m a_{r s} b_{s t}(\bmod n)
$$
and if we also have
$$
-n / 2 \leq c_{r t}^{\prime}2 H^{\prime}
$$
then we must have
$$
c_{r t}=c_{r t}^{\prime}
$$
数论代写
数学代写|数论代写NUMBER THEORY代考|COMPUTING MODULAR INVERSES AND CHINESE REMAINDERING
扩展欧几里得算法的一种应用是计算乘法逆的问题 $\mathbb{Z}n$ ， 在哪里 $n>1$. 给定 $y \in 0, \ldots, n-1$, 及时 $O\left(\operatorname{len}(n)^2\right)$ ，我们可以确定是否 $y$ 相对质数 $n$ ，如果是，计算 $y^{-1} \bmod n$ ，如下。我们在输入上运行扩展欧几里得算法 $a:=n$ 和 $b:=y$, 获得整数 $d, s$ ，和 $t$, 这样 $d=\operatorname{gcd}(n, y)$ 和 $n s+y t=d$. 如果 $d \neq 1$ ，然后 $y$ 没有乘法逆模 $n$. 否则，如果 $d=1$ ，然后 $t$ 是乘法逆 $y$ 模块 $n$; 但是，它可能不在范 围内 $0, \ldots, n-1$ ，按要求。基于定理 $4.3$ andthediscussionimmediatelyfollowingit，我们知道 $|t| \leq n / 21$ 和 $0 \leq a_i{｝ \text { ，在哪里 } n:=\prod_i n_i \text {, 及时 } O\left(\operatorname{len}(n)^2\right) \text {. }$
证明。锻炼justusethe formulasintheproofofTheorem $2.8$, andseeExercises $\$ 3.22 \$$ and $\$ 3.23 \$$.
数学代写|数论代写NUMBER THEORY代考|SPEEDING UP ALGORITHMS VIA MODULAR COMPUTATION
上述“计算”版本的一个重要实际应用Theorem $4.5$ 中国余数定理是一种通用算法技术，可以显着加快涉及长整数的某些类型的计算。我们没有试图以某种一般形式 来描述该技术，而是通过一个具体示例简单地说明该技术：整数矩阵乘法。
假设我们有两个 $m \times m$ 矩阵 $A$ 和 $B$ 其条目是大整数，我们要计算乘积矩阵 $C:=A B$. 如果条目 $A$ 是 $\left(a_{r s}\right)$ 和条目 $B$ 是 $\left(b_{s t}\right)$ ，然后条目 $\left(c_{r t}\right)$ 的 $C$ 由矩阵乘法的通常规则 给出:
$$
c_{r t}=\sum_{s=1}^m a_{r s} b_{s t} .
$$
进一步假设 $H$ 是条目的最大绝对值 $A$ 和 $B$, 使得条目 $C$ 以绝对值为界 $H^{\prime}:=H^2 m$. 然后只需应用上面的公式，我们就可以计算出 $C$ 使用 $\mathrm{m}^3$ 长度数的乘法最多为 len $(H)$ ，和 $m^3$ 长度数的加法最多为 $\operatorname{len}\left(H^{\prime}\right)$ ，在哪里 $\operatorname{len}\left(H^{\prime}\right) \leq 2 \operatorname{len}(H)+\operatorname{len}(m)$. 这会产生一个运行时间
$$
O\left(m^3 \operatorname{len}(H)^2+m^3 \operatorname{len}(m)\right)
$$
如果条目 $A$ 和 $B$ 相对于 $m$ ，具体来说，如果 $\operatorname{len}(m)=O\left(\operatorname{len}(H)^2\right)$ ，则运行时间由上述第一项支配，即
$$
O\left(m^3 \operatorname{len}(H)^2\right)
$$
使用中国剩余定理，我们实际上可以做得比这更好，如下所示。
对于任何整数 $n>1$, 对于所有人 $r, t=1, \ldots, m$ ，我们有
$$
c_{r t} \equiv \sum_{s=1}^m a_{r s} b_{s t}(\bmod n) .
$$
此外，如果我们计算整数 $c_{r t}^{\prime}$ 这样
$$
c_{r t}^{\prime} \equiv \sum_{s=1}^m a_{r s} b_{s t}(\bmod n)
$$
如果我们也有
$$
-n / 2 \leq c_{r t}^{\prime} 2 H^{\prime}
$$
那么我们必须有
$$
c_{r t}=c_{r t}^{\prime}
$$
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微观经济学代写
微观经济学是主流经济学的一个分支，研究个人和企业在做出有关稀缺资源分配的决策时的行为以及这些个人和企业之间的相互作用。my-assignmentexpert™ 为您的留学生涯保驾护航 在数学Mathematics作业代写方面已经树立了自己的口碑, 保证靠谱, 高质且原创的数学Mathematics代写服务。我们的专家在图论代写Graph Theory代写方面经验极为丰富，各种图论代写Graph Theory相关的作业也就用不着 说。
线性代数代写
线性代数是数学的一个分支，涉及线性方程，如：线性图，如：以及它们在向量空间和通过矩阵的表示。线性代数是几乎所有数学领域的核心。
博弈论代写
现代博弈论始于约翰-冯-诺伊曼（John von Neumann）提出的两人零和博弈中的混合策略均衡的观点及其证明。冯-诺依曼的原始证明使用了关于连续映射到紧凑凸集的布劳威尔定点定理，这成为博弈论和数学经济学的标准方法。在他的论文之后，1944年，他与奥斯卡-莫根斯特恩（Oskar Morgenstern）共同撰写了《游戏和经济行为理论》一书，该书考虑了几个参与者的合作游戏。这本书的第二版提供了预期效用的公理理论，使数理统计学家和经济学家能够处理不确定性下的决策。
微积分代写
微积分，最初被称为无穷小微积分或 “无穷小的微积分”，是对连续变化的数学研究，就像几何学是对形状的研究，而代数是对算术运算的概括研究一样。
它有两个主要分支，微分和积分；微分涉及瞬时变化率和曲线的斜率，而积分涉及数量的累积，以及曲线下或曲线之间的面积。这两个分支通过微积分的基本定理相互联系，它们利用了无限序列和无限级数收敛到一个明确定义的极限的基本概念 。
计量经济学代写
什么是计量经济学？
计量经济学是统计学和数学模型的定量应用，使用数据来发展理论或测试经济学中的现有假设，并根据历史数据预测未来趋势。它对现实世界的数据进行统计试验，然后将结果与被测试的理论进行比较和对比。
根据你是对测试现有理论感兴趣，还是对利用现有数据在这些观察的基础上提出新的假设感兴趣，计量经济学可以细分为两大类：理论和应用。那些经常从事这种实践的人通常被称为计量经济学家。
Matlab代写
MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中，其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括：数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发，包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统，其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题，尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题，而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问，这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展，得到了许多用户的投入。在大学环境中，它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域，MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要，工具箱允许您学习和应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数（M 文件）的综合集合，可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。
