代数的整数論 #003
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0747Kummer ◆g2BU0D6YN2
2006/11/08(水) 16:36:261) a ≡ b (mod p) なら
(a/p) ≡ (b/p) (mod p)
これは定義から明らか。
2) r を mod p の原始根とし、a ≡ r^k (mod p) とする。
このとき (a/p) = (-1)^k である。
これも明らかだろう。
3) (ab/p) ≡ (a/p)(b/p) (mod p)
これは 2) から出る。
4) (a/p) ≡ a^{(p - 1)/2} (mod p)
証明
r を mod p の原始根とし、a ≡ r^k (mod p) とする。
a^{(p - 1)/2} ≡ r^{k(p - 1)/2} (mod p) である。
一方、Fermat の小定理から r^(λ - 1) ≡ 1 (mod p) だから
r^{(λ - 1)/2} ≡ -1 (mod p) である。
よって
k が偶数なら r^{k(p - 1)/2} ≡ 1 (mod p)
k が奇数なら r^{k(p - 1)/2} ≡ -1 (mod p)
これと 2) から 4) が出る。
証明終
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