原根與指標(離散對數)

原根:一個數學符號。設m是正整數,a是整數,若a模m的階等於\varphi (m),則稱a爲模m的一個原根。

a\: mod\, m! = \varphi (m)

一個數m如果有原根,則其原根個數爲phi(phi(m)),特別的,對素數有phi(p) = p-1

指標(離散對數):

模素數p的原根g的優美體現在每個模p的非零數以p的次冪出現,所以我們可以對任何數1\leq a\leq p,我們可以選擇冪

                 g,g^2,g^3,g^4,.......,g^{p-3},g^{p-2},g^{p-1}

中恰好一個與a模p同餘,相應的指數被稱爲以g爲底的a模p的指標。假設p與g已給定,則記指標爲I(a).

例如:

g = 2, p = 13, 因爲2^4 = 16 = 3(mod \, 13),所以I(3) = 4

指標法則:

          I(ab)\equiv I(a) + I(b)(mod\, p-1)    (乘積法則)

          I(a^{k})\equiv kI(a)(mod\, p-1)   (冪法則)

例題:codeforces 1182E

 

 

 

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