Доказателство на теоремата на Ойлер


Теорема на Ойлер:
Ако a е взаимно просто с n то aφ(n) ≡ 1 (mod n)
Доказателство:
Нека Zn* = {r1 , r2 , … ,rφ(n) } са всички остатъци при деление на n които са взаимно прости с n.
Те могат да се умножават по модул n, като произведението rirj се заменя с остатъка от делението на rirj с n.
При така дефинираното умножение Z*n придобива структурата на мултипликативна група , защото Zn* = {xr1 , xr2 , … , xrφ(n) } при всяко непроменящо се x от Z*n:
Ако xr1xr2 (mod n) то n / x(r1 - r1)     (n / A означава n дели A ).
Понеже n е взаимно просто с x то n / (r1 - r1), което е невъзможно.
Да умножим елементите на двете множества Zn* = xZn*:
r1r2rφ(n) = xr1xr2xrφ(n) = xφ(n) r1r2rφ(n) .

След съкращаване на общия множител, който е взаимно прост с n, следва че     xφ(n) ≡ 1 (mod n) .
Може да се подходи и по друг начин:
Нека s е редът на елемента x от мултипликативната група xZn* .   Тогава xs ≡ 1 (mod n) .
Но редът на групата Zn* е φ(n) и той се дели на реда на всеки неин елемент (s).     Тогава: x φ(n) = r sk ≡ 1 (mod n) .
Примери за пръстени и идеали - Назад