这是一个中国剩余定理(Chinese Remainder Theorem,简称CRT)的问题。给定的三个同时同余方程是:
我们需要找到一个数 ( x ),它同时满足以上三个条件。
首先,我们计算所有模数的乘积,即 ( M = 4 \times 3 \times 5 = 60 )。
然后,对于每个同余方程,我们计算 ( M_i ),即 ( M ) 除以该模数的结果:
接下来,我们为每个 ( M_i ) 找到相应的模逆元 ( y_i ),使得 ( M_i \cdot y_i \equiv 1 \pmod{n_i} ):
现在,我们可以按照CRT的公式计算 ( x ): [ x = (a_1 \cdot M_1 \cdot y_1 + a_2 \cdot M_2 \cdot y_2 + a_3 \cdot M_3 \cdot y_3) \mod M ] [ x = (1 \cdot 15 \cdot 3 + 2 \cdot 20 \cdot 2 + 3 \cdot 12 \cdot 3) \mod 60 ] [ x = (45 + 80 + 108) \mod 60 ] [ x = 233 \mod 60 ] [ x = 13 ]
所以,满足所有条件的 ( x ) 是 ( x \equiv 13 \pmod{60} )。这意味着 ( x ) 可以是任何形式为 ( 13 + 60k ) 的数,其中 ( k ) 是任意整数。