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模逆元计算器

使用扩展欧几里得算法计算整数 a 模 m 的乘法逆元。
Integer to invert
Must be greater than 1
Modular inverse
3^-1 = 4 (mod 11)
Inverse x
4
a reduced mod m
3
gcd(a, m)
1
Check (a·x) mod m
1
01.42.84.15.56.98.39.611Inverse x lies within [0, m)
结果仅为一般参考性的估算,并非专业建议——在依赖这些重要结果之前,请务必自行独立核实。 阅读完整免责声明.
快速解答

这个计算器是如何工作的?

a 模 m 的逆元是 [0, m) 内满足 a·x ≡ 1 (mod m) 的整数 x。只有当 gcd(a, m) = 1 时才存在,通过扩展欧几里得算法求得后归一化为正余数。若 a 和 m 有公因子,则逆元不存在。

公式
a · x ≡ 1 (mod m),当且仅当 gcd(a, m) = 1 时存在
How this is calculated

将 a 对 m 取余,归一化到 [0, m) 范围内,模数 m 必须为大于 1 的整数。然后对 (a mod m, m) 运行扩展欧几里得算法,同时得到最大公因数 gcd(a, m) 和 Bezout 系数 x,满足 a·x + m·y = gcd(a, m)。

模逆元只有在 gcd(a, m) = 1 时才存在。当逆元存在时,原始系数 x 可能为负数,因此使用 ((x mod m) + m) mod m 将其归一化到 [0, m) 范围内。返回的逆元满足 (a · x) mod m = 1,验证统计数据中有所显示。若 gcd(a, m) ≠ 1,则逆元不存在,改为报告公因数。

所有运算在内部使用 BigInt,以避免大整数精度损失。输入必须为整数;非整数值将被拒绝。a 的负值通过取余处理,例如 -8 mod 11 被视为 3。

常见问题

a 模 m 的逆元只有在 a 和 m 互质(即 gcd(a, m) = 1)时才存在。若它们有大于 1 的公因子,则不存在整数 x 满足 a·x ≡ 1 (mod m)。

不需要。模数可以是任何大于 1 的整数。当 m 为质数时,从 1 到 m−1 的每个 a 都有逆元,因为它们都与 m 互质;但对于与 m 互质的 a,合数模数同样适用。

在运行算法之前,a 首先归一化到 [0, m) 范围内,因此负数输入按其正余数处理。所求逆元也被归一化到 [0, m) 范围内。

也称为

模逆元
乘法逆元
模反元素
逆元计算
扩展欧几里得
模逆

APA

TG we-Calculate Editorial Team. (2026). 模逆元计算器 [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/zh/calculator/modular-inverse-calculator

Chicago

TG we-Calculate Editorial Team. "模逆元计算器." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/zh/calculator/modular-inverse-calculator.

IEEE

TG we-Calculate Editorial Team, "模逆元计算器," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/zh/calculator/modular-inverse-calculator

BibTeX

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