模運算
觀念
模運算 (modular arithmetic) 只關心除以 的餘數: 表示 。它與加減乘相容——先取餘再運算結果不變,所以算 不必算出 。
技巧:反覆平方 每步取餘;找循環節(如 的個位數以 循環);負數餘數要補成 到 ()。
算例::,。星期幾只看天數 ;校驗碼(ISBN、身分證)用 或 。
模運算是數論的入口(費馬小定理、中國剩餘定理),也是密碼學(RSA、Diffie–Hellman)、雜湊函數、隨機數產生器的運算基礎。
例題
求 。
看解法與答案
模運算可以先把每個數取餘再運算:、、。
()。
答案:
用在哪裡
- 金融信用卡號最後一碼是 Luhn 檢查碼,用模 10 運算驗證,刷卡輸錯一位數不必連線銀行就會被擋下。
- 生活身分證字號最後一碼是檢查碼,前面各位加權相加後取模 10 決定,大部分打錯一碼的情形系統馬上能發現(有些權重與 10 不互質,少數錯法會漏掉)。
插畫


學習路徑
先學會
- 多項式除法 高中 10 年級
學完可以接著學
- 群的判定 大三
- 輾轉相除與 Bézout 大三
- 同餘運算 大三
互動練習在本機版
這個網站是觀念與例題的閱讀版。互動練習(每次出不同數字的新題、自動判對錯、錯題本、熟練度與複習排程)在「數學學院」本機版,目前還沒對外開放。