吃燒餅會變聰明的乘法冥想

– 吃燒餅會變聰明的乘法冥想 –

    來吃「3600年前」的燒餅吧, …。一邊吃烤得酥酥的燒餅,來想想上次的mod、反元素、尤拉數的概念。先算一下20的尤拉數是多少吧?以上次所教的-數學家, 哲學家們整理的式子來運算。
    8對嗎?
    接下來算22的尤拉數吧?
    10對嗎?
    現在請大家算算4×1一直算到4×6 , mod 7的情形。簡單吧, 哈哈!        那麼我們來聊聊3/4 mod 7 ,如何? 其實這就是3× 4-1 mod 7,也就是3 mod 7,4的反元素 mod 7,兩者相乘再 mod 7,即可算出解答。所以今天的話題就是嘗試將這些規律找出來。來看看一個簡單而神奇的「平方再乘法」的概念。我們在做乘法的運算時,如果乘法的次數很少,那還蠻簡單的,但如果乘法的次數很多,就會讓人很困擾。如果是3的50次方,人會掛掉,電腦或許還好好的不會掛掉; 但如果是3的500次方,人會掛掉,電腦也會掛掉的呀, 呵呵。電腦是人設計的,運算裡發現計算量大的時候,在運算時會做調整,例如3的500次方,會先做3的平方,然後再250次方。所以,如果是3^{500} mod 7,咱人類設計出一些計算的方法,在運算上會較有效率,也就是3先平方 mod 7,變成是2,基底簡化了,再做2的250次方,「依樣畫葫蘆」、「如法炮製」…, 來吧,再給個一個成語, 如何?
    照樣造句嗎?
    哈哈,是呀,
    「以此類推」啦, 可以嗎?
    是的, 「同理可證」也不錯的。上次才跟大家說過,輕舟已過萬重山的故事。所以,吃芝麻會掉燒餅; 吃燒餅會掉芝麻? 姑蘇城外寒山寺,輕舟已過萬重山?是嗎? 哈哈!
魂回來吧, 呵呵, 來,讓我們再將2的250次方簡化,也就是先2的平方,再做125次方。最後再 mod 7就可得出正確答案。如果要再簡化,也就是可將指數再拆開,切成一塊一塊,次方變小,讓運算更加簡易。這就是「平方再乘法」的重要觀念。
    把熱熱的燒烤燒餅帶回去吧,吃燒餅會變變聰明歐, 「兩岸猿聲啼不住,輕舟已過萬重山」了吧, 哈哈!

| English