المجموعة الضربية للأعداد الصحيحة بتردد n

في الحساب النمطي ، الأعداد الصحيحة الأولية نسبياً (الأعداد الأولية فيما بينها) مع n من المجموعة{0،1،...،ن-1}{\displaystyle \{0,1,\dots ,n-1\}}تشكل n من الأعداد الصحيحة غير السالبة زمرةً تحت الضرب بتردد n ، تُسمى الزمرة الضربية للأعداد الصحيحة بتردد n . ويمكن اعتبار عناصر هذه الزمرة، بصورة مكافئة، فئات التطابق ، المعروفة أيضًا بالبواقي بتردد n ، والتي تكون أولية فيما بينها مع n . لذا، يُطلق عليها أيضًا اسم زمرة فئات البواقي الأولية بتردد n . في نظرية الحلقات ، وهي فرع من الجبر المجرد ، تُوصف هذه الزمرة بأنها زمرة الوحدات في حلقة الأعداد الصحيحة بتردد n . وتشير الوحدات هنا إلى العناصر التي لها معكوس ضربي ، وهي في هذه الحلقة تحديدًا العناصر الأولية فيما بينها مع n .

هذه المجموعة، التي يُشار إليها عادةً بـ(Z/نZ)×{\displaystyle (\mathbb {Z} /n\mathbb {Z} )^{\times }}يُعدّ هذا المفهوم أساسيًا في نظرية الأعداد . ويُستخدم في التشفير ، وتحليل الأعداد الصحيحة إلى عواملها الأولية ، واختبار أولية الأعداد . وهو عبارة عن زمرة تبديلية منتهية ، ويُحدد ترتيبها بواسطة دالة أويلر .|(Z/نZ)×|=φ(ن).{\displaystyle |(\mathbb {Z} /n\mathbb {Z} )^{\times }|=\varphi (n).} بالنسبة للعدد الأولي n تكون المجموعة دورية ، وبشكل عام يكون من السهل وصف البنية، ولكن لا توجد صيغة عامة بسيطة لإيجاد المولدات معروفة.

بديهيات المجموعة

من السهل إثبات أنه في ظل الضرب، فإن مجموعة فئات التطابق modulo n التي تكون أولية نسبياً مع n تحقق بديهيات المجموعة الأبيلية .

في الواقع، يكون العدد a أوليًا نسبيًا مع n إذا وفقط إذا كان القاسم المشترك الأكبر ( a , n ) يساوي 1. الأعداد الصحيحة في نفس فئة التطابق ab (mod n ) تحقق الشرط gcd( a , n ) = gcd( b , n ) ؛ وبالتالي يكون أحدهما أوليًا نسبيًا مع n إذا وفقط إذا كان الآخر كذلك. إذن، مفهوم فئات التطابق modulo n التي تكون أولية نسبيًا مع n مُعرَّف جيدًا.

بما أن القاسم المشترك الأكبر ( أ ، ن ) = 1 والقاسم المشترك الأكبر ( ب ، ن ) = 1 يستلزم القاسم المشترك الأكبر ( أب ، ن ) = 1 ، فإن مجموعة الفئات الأولية نسبياً مع ن مغلقة تحت الضرب.

يحترم ضرب الأعداد الصحيحة فئات التطابق؛ أي أن aa' و bb' (mod n ) يستلزم aba'b' (mod n ) . وهذا يعني أن عملية الضرب تجميعية وتبديلية، وأن فئة العدد 1 هي العنصر المحايد الوحيد في الضرب.

أخيرًا، إذا كان لدينا عدد a ، فإن المعكوس الضربي لـ a بتردد n هو عدد صحيح x يحقق ax ≡ 1 (mod n ) . يوجد هذا المعكوس تحديدًا عندما يكون a أوليًا نسبيًا مع n ، لأنه في هذه الحالة يكون القاسم المشترك الأكبر لـ a و n يساوي 1 ، وبحسب مبرهنة بيزو، يوجد عددان صحيحان x و y يحققان ax + ny = 1. لاحظ أن المعادلة ax + ny = 1 تعني أن x أولي نسبيًا مع n ، لذا فإن المعكوس الضربي ينتمي إلى المجموعة. يمكن إيجاد مثال لحساب x في مقال "المعكوس الضربي النمطي" .

الترميز

مجموعة (فئات التطابق) للأعداد الصحيحة بتردد n مع عمليتي الجمع والضرب هي حلقة . ويرمز لها بـZ/نZ{\displaystyle \mathbb {Z} /n\mathbb {Z} } أو Z/(ن){\displaystyle \mathbb {Z} /(n)} (يشير هذا الرمز إلى حساب خارج قسمة الأعداد الصحيحة على المثالي)نZ{\displaystyle n\mathbb {Z} }أو(ن){\displaystyle (n)}يتكون من مضاعفات العدد ن ). خارج نطاق نظرية الأعداد، يُستخدم الترميز الأبسط.Zن{\displaystyle \mathbb {Z} _{n}}غالباً ما يتم استخدامها، على الرغم من أنه يمكن الخلط بينها وبين الأعداد الصحيحة p -adic عندما يكون n عددًا أوليًا.

يمكن كتابة المجموعة الضربية للأعداد الصحيحة modulo n ، وهي مجموعة الوحدات في هذه الحلقة، على النحو التالي (بحسب المؤلف).(Z/نZ)×،{\displaystyle (\mathbb {Z} /n\mathbb {Z} )^{\times },} (Z/نZ)*،{\displaystyle (\mathbb {Z} /n\mathbb {Z} )^{*},} يو(Z/نZ)،{\displaystyle \mathrm {U} (\mathbb {Z} /n\mathbb {Z} ),} هـ(Z/نZ){\displaystyle \mathrm {E} (\mathbb {Z} /n\mathbb {Z} )} (بالنسبة للكلمة الألمانية Einheit ، والتي تُترجم إلى وحدةZن*{\displaystyle \mathbb {Z} _{n}^{*}}أو رموز مشابهة. تستخدم هذه المقالة(Z/نZ)×.{\displaystyle (\mathbb {Z} /n\mathbb {Z} )^{\times }.}

الترميزجن{\displaystyle \mathrm {C} _{n}}يشير إلى المجموعة الدورية من الرتبة n . وهي متماثلة مع مجموعة الأعداد الصحيحة بتردد n تحت عملية الجمع. لاحظ أنZ/نZ{\displaystyle \mathbb {Z} /n\mathbb {Z} }أوZن{\displaystyle \mathbb {Z} _{n}}قد تشير أيضًا إلى المجموعة التي تخضع لعملية الجمع. على سبيل المثال، المجموعة الضربية(Z/صZ)×{\displaystyle (\mathbb {Z} /p\mathbb {Z} )^{\times }}بالنسبة لعدد أولي p ، تكون المجموعة دورية وبالتالي متماثلة مع المجموعة الجمعية.Z/(ص-1)Z{\displaystyle \mathbb {Z} /(p-1)\mathbb {Z} }لكن التماثل ليس واضحاً.

بناء

رتبة المجموعة الضربية للأعداد الصحيحة بتردد n هي عدد الأعداد الصحيحة في{0،1،...،ن-1}{\displaystyle \{0,1,\dots ,n-1\}}أولي نسبيًا مع n . ويُعطى بواسطة دالة أويلر :|(Z/نZ)×|=φ(ن){\displaystyle |(\mathbb {Z} /n\mathbb {Z} )^{\times }|=\varphi (n)}(التسلسل A000010 في OEIS ) . بالنسبة للعدد الأولي p ،φ(ص)=ص-1{\displaystyle \varphi (p)=p-1}.

حالة دورية

المجموعة(Z/نZ)×{\displaystyle (\mathbb {Z} /n\mathbb {Z} )^{\times }}تكون المجموعة دورية إذا وفقط إذا كانت قيمة n تساوي 1 أو 2 أو 4 أو p k أو 2 p k ، حيث p عدد أولي فردي و k > 0. أما بالنسبة لجميع قيم n الأخرى، فإن المجموعة ليست دورية. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] وقد أثبت غاوس ذلك لأول مرة . [ 4 ]

هذا يعني أنه بالنسبة لهذه القيم n :

(Z/نZ)×جφ(ن)،{\displaystyle (\mathbb {Z} /n\mathbb {Z} )^{\times }\cong \mathrm {C} _{\varphi (n)},}أينφ(صك)=φ(2صك)=صك-صك-1.{\displaystyle \varphi (p^{k})=\varphi (2p^{k})=p^{k}-p^{k-1}.}

بحسب التعريف، تكون المجموعة دورية إذا وفقط إذا كان لها مولد g ؛ أي القوىز0،ز1،ز2،...،{\displaystyle g^{0},g^{1},g^{2},\dots ,}أعطِ جميع البقايا الممكنة modulo n أولية نسبياً مع n (الأولى)φ(ن){\displaystyle \varphi (n)}قوىز0،...،زφ(ن)-1{\displaystyle g^{0},\dots ,g^{\varphi (n)-1}}(أعطِ كل واحد مرة واحدة بالضبط). مولد لـ(Z/نZ)×{\displaystyle (\mathbb {Z} /n\mathbb {Z} )^{\times }}يُطلق عليه جذر أولي modulo n . [ 5 ] إذا كان هناك أي مولد، فإنه يوجدφ(φ(ن)){\displaystyle \varphi (\varphi (n))}منهم.

قوى العدد 2

بتردد 1، يكون أي عددين صحيحين متطابقين، أي أن هناك فئة تطابق واحدة فقط، [0]، وهي عدد أولي نسبيًا مع 1. لذلك،(Z/1Z)×ج1{\displaystyle (\mathbb {Z} /1\,\mathbb {Z} )^{\times }\cong \mathrm {C} _{1}}هي المجموعة التافهة التي تحتوي على عنصر واحد فقط في φ(1) . ونظرًا لطبيعتها التافهة، يتم تجاهل حالة التطابقات بتردد 1 بشكل عام، ويختار بعض المؤلفين عدم تضمين حالة n = 1 في نصوص النظريات.

بتردد 2، توجد فئة تطابق أولية واحدة فقط، [1]، لذلك(Z/2Z)×ج1{\displaystyle (\mathbb {Z} /2\mathbb {Z} )^{\times }\cong \mathrm {C} _{1}}هي المجموعة التافهة .

بتردد 4، توجد فئتان من فئات التطابق الأولي فيما بينهما، [1] و[3]، لذلك(Z/4Z)×ج2،{\displaystyle (\mathbb {Z} /4\mathbb {Z} )^{\times }\cong \mathrm {C} _{2},}المجموعة الحلقية المكونة من عنصرين.

بتردد 8، توجد أربع فئات تطابق أولية فيما بينها، وهي [1] و[3] و[5] و[7]. مربع كل منها يساوي 1، لذا(Z/8Z)×ج2×ج2،{\displaystyle (\mathbb {Z} /8\mathbb {Z} )^{\times }\cong \mathrm {C} _{2}\times \mathrm {C} _{2},}مجموعة كلاين الرباعية .

Modulo 16 هناك ثمانية فئات تطابق أولية [1]، [3]، [5]، [7]، [9]، [11]، [13] و[15].{±1،±7}ج2×ج2،{\displaystyle \{\pm 1,\pm 7\}\cong \mathrm {C} _{2}\times \mathrm {C} _{2},}هي المجموعة الفرعية ذات الالتواء من الرتبة 2 (أي أن مربع كل عنصر يساوي 1)، لذا(Z/16Z)×{\displaystyle (\mathbb {Z} /16\mathbb {Z} )^{\times }}ليست دورية. قوى العدد 3،{1،3،9،11}{\displaystyle \{1,3,9,11\}}هي مجموعة فرعية من الرتبة 4، وكذلك قوى العدد 5.{1،5،9،13}.{\displaystyle \{1,5,9,13\}.}  هكذا(Z/16Z)×ج2×ج4.{\displaystyle (\mathbb {Z} /16\mathbb {Z} )^{\times }\cong \mathrm {C} _{2}\times \mathrm {C} _{4}.}

ينطبق النمط الموضح في 8 و 16 [ 6 ] على القوى الأعلى 2k ، k > 2 :{±1،2ك-1±1}ج2×ج2،{\displaystyle \{\pm 1,2^{k-1}\pm 1\}\cong \mathrm {C} _{2}\times \mathrm {C} _{2},}هي المجموعة الفرعية ذات الالتواء الثنائي، لذا(Z/2كZ)×{\displaystyle (\mathbb {Z} /2^{k}\mathbb {Z} )^{\times }}لا يمكن أن تكون دورية، وقوى العدد 3 هي مجموعة فرعية دورية من الرتبة 2k 2 ، لذا:

(Z/2كZ)×ج2×ج2ك-2.{\displaystyle (\mathbb {Z} /2^{k}\mathbb {Z} )^{\times }\cong \mathrm {C} _{2}\times \mathrm {C} _{2^{k-2}}.}

الأعداد المركبة العامة

بحسب النظرية الأساسية للمجموعات الأبيلية المنتهية ، فإن المجموعة(Z/نZ)×{\displaystyle (\mathbb {Z} /n\mathbb {Z} )^{\times }}متماثل مع حاصل الضرب المباشر للمجموعات الدورية ذات رتب القوى الأولية.

وبشكل أكثر تحديدًا، تنص نظرية الباقي الصينية [ 7 ] على أنه إذان=ص1ك1ص2ك2ص3ك3...،{\displaystyle \;\;n=p_{1}^{k_{1}}p_{2}^{k_{2}}p_{3}^{k_{3}}\dots ,\;} ثم الخاتمZ/نZ{\displaystyle \mathbb {Z} /n\mathbb {Z} }هو الناتج المباشر للحلقات المقابلة لكل عامل من عوامل قوته الأولية:

Z/نZZ/ص1ك1Z×Z/ص2ك2Z×Z/ص3ك3Z...{\displaystyle \mathbb {Z} /n\mathbb {Z} \cong \mathbb {Z} /{p_{1}^{k_{1}}}\mathbb {Z} \;\times \;\mathbb {Z} /{p_{2}^{k_{2}}}\mathbb {Z} \;\times \;\mathbb {Z} /{p_{3}^{k_{3}}}\mathbb {Z} \dots \;\;}

وبالمثل، مجموعة الوحدات(Z/نZ)×{\displaystyle (\mathbb {Z} /n\mathbb {Z} )^{\times }}هو الناتج المباشر للمجموعات المقابلة لكل عامل من عوامل القوة الأولية:

(Z/نZ)×(Z/ص1ك1Z)××(Z/ص2ك2Z)××(Z/ص3ك3Z)×....{\displaystyle (\mathbb {Z} /n\mathbb {Z} )^{\times }\cong (\mathbb {Z} /{p_{1}^{k_{1}}}\mathbb {Z} )^{\times }\times (\mathbb {Z} /{p_{2}^{k_{2}}}\mathbb {Z} )^{\times }\times (\mathbb {Z} /{p_{3}^{k_{3}}}\mathbb {Z} )^{\times }\dots \;.}

لكل قوة عددية أولية فرديةصك{\displaystyle p^{k}}العامل المقابل(Z/صكZ)×{\displaystyle (\mathbb {Z} /{p^{k}}\mathbb {Z} )^{\times }}هي المجموعة الدورية من الرتبةφ(صك)=صك-صك-1{\displaystyle \varphi (p^{k})=p^{k}-p^{k-1}}، وهو ما قد يُسهم أيضًا في تكوين مجموعات دورية من رتب قوى الأعداد الأولية. بالنسبة لقوى العدد 2، يكون العامل(Z/2كZ)×{\displaystyle (\mathbb {Z} /{2^{k}}\mathbb {Z} )^{\times }}لا تكون دورية إلا إذا كانت k = 0 أو 1 أو 2، ولكنها تتحلل إلى مجموعات دورية كما هو موضح أعلاه.

ترتيب المجموعةφ(ن){\displaystyle \varphi (n)}هو حاصل ضرب رتب الزمر الدورية في الضرب المباشر. يُعطى أس الزمرة ، أي المضاعف المشترك الأصغر لرتب الزمر الدورية، بواسطة دالة كارمايكل.λ(ن){\displaystyle \lambda (n)}(التسلسل A002322 في OEIS ) . بعبارة أخرى،λ(ن){\displaystyle \lambda (n)}هو أصغر عدد بحيث يكون لكل عدد عدد أولي نسبيًا مع n ،أλ(ن)1(تعديلن){\displaystyle a^{\lambda (n)}\equiv 1{\pmod {n}}}يمسك. يقسمφ(ن){\displaystyle \varphi (n)}ويكون مساوياً لها إذا وفقط إذا كانت المجموعة دورية.

مجموعة فرعية من شهود الزور

إذا كان n عددًا مركبًا، فإنه يوجد زمرة جزئية فعلية محتملة منZن×{\displaystyle \mathbb {Z} _{n}^{\times }}، والتي تُسمى "مجموعة الشهود الزور"، وتضم حلول المعادلةxن-1=1{\displaystyle x^{n-1}=1}، وهي العناصر التي، إذا رُفعت إلى القوة n − 1 ، تُطابق 1 بتردد n . [ 8 ] تنص نظرية فيرما الصغرى على أنه بالنسبة لـ n = p عدد أولي، تتكون هذه المجموعة من جميعxZص×{\displaystyle x\in \mathbb {Z} _{p}^{\times }}وبالتالي، بالنسبة لعدد مركب n ، فإن هذه البواقي x تُعتبر "إيجابيات خاطئة" أو "شهادات خاطئة" على أولية n . يُستخدم العدد x = 2 في أغلب الأحيان في هذا الفحص الأساسي لأولية العدد، ويُعدّ n = 341 = 11 × 31 جديرًا بالملاحظة لأن 2341-11تعديل341{\displaystyle 2^{341-1}\equiv 1\mod 341}، و n = 341 هو أصغر عدد مركب يكون فيه x = 2 شاهدًا خاطئًا على أولية العدد. في الواقع، تحتوي المجموعة الفرعية للشهود الخاطئين للعدد 341 على 100 عنصر، وفهرسها 3 داخل المجموعة المكونة من 300 عنصر.Z341×{\displaystyle \mathbb {Z} _{341}^{\times }}.

أمثلة

ن = 9

أصغر مثال يحتوي على مجموعة فرعية غير تافهة من الشهود الزائفين هو 9 = 3 × 3. يوجد 6 بواقي أولية فيما بينها مع 9: 1، 2، 4، 5، 7، 8. بما أن 8 يطابق -1 بتردد 9 ، فإنه يترتب على ذلك أن 8 يطابق 1 بتردد 9. إذن، 1 و8 هما نتيجتان إيجابيتان خاطئتان لـ "أولية" 9 (لأن 9 ليس عددًا أوليًا في الواقع). وهما في الحقيقة الوحيدان، لذا فإن المجموعة الفرعية {1، 8} هي مجموعة الشهود الزائفين. تُظهر الحجة نفسها أن n - 1 هو "شاهد زائف" لأي عدد فردي مركب n .

ن = 91

بالنسبة لـ n = 91 (= 7 × 13)، يوجدφ(91)=72{\displaystyle \varphi (91)=72}إذا كانت البواقي أولية نسبياً مع 91، فإن نصفها (أي 36 منها) هي شهود كاذبة على 91، وهي 1، 3، 4، 9، 10، 12، 16، 17، 22، 23، 25، 27، 29، 30، 36، 38، 40، 43، 48، 51، 53، 55، 61، 62، 64، 66، 68، 69، 74، 75، 79، 81، 82، 87، 88، و90، لأنه بالنسبة لهذه القيم من x ، فإن x 90 متطابق مع 1 mod 91.

ن = 561

العدد n = 561 (= 3 × 11 × 17) هو عدد كارمايكل ، وبالتالي فإن s 560 يطابق 1 بتردد 561 لأي ​​عدد صحيح s أولي نسبيًا مع 561. المجموعة الفرعية للشهود الزائفين، في هذه الحالة، ليست مجموعة فعلية؛ إنها المجموعة الكاملة للوحدات الضربية بتردد 561، والتي تتكون من 320 باقيًا.

أمثلة

يوضح هذا الجدول التحلل الدوري لـ(Z/نZ)×{\displaystyle (\mathbb {Z} /n\mathbb {Z} )^{\times }}ومجموعة مولدة لـ n ≤ 128. مجموعات التفكيك والتوليد ليست فريدة؛ على سبيل المثال،

(Z/35Z)×(Z/5Z)××(Z/7Z)×ج4×ج6ج4×ج2×ج3ج2×ج12(Z/4Z)××(Z/13Z)×(Z/52Z)×{\displaystyle \displaystyle {\begin{aligned}(\mathbb {Z} /35\mathbb {Z} )^{\times }&\cong (\mathbb {Z} /5\mathbb {Z} )^{\times }\times (\mathbb {Z} /7\mathbb {Z} )^{\times }\cong \mathrm {C} _{4}\times \mathrm {C} _{6}\cong \mathrm {C} _{4}\times \mathrm {C} _{2}\times \mathrm {C} _{3}\cong \mathrm {C} _{2}\times \mathrm {C} _{12}\cong (\mathbb {Z} /4\mathbb {Z} )^{\times }\times (\mathbb {Z} /13\mathbb {Z} )^{\times }\\&\cong (\mathbb {Z} /52\mathbb {Z} )^{\times }\end{aligned}}}

(لكنج24ج8×ج3{\displaystyle \not \cong \mathrm {C} _{24}\cong \mathrm {C} _{8}\times \mathrm {C} _{3}}يُبيّن الجدول أدناه أقصر تفكيك (من بينها، يُختار التفكيك الأول معجميًا - وهذا يضمن إدراج المجموعات المتماثلة بنفس التفكيكات). كما تُختار المجموعة المولدة لتكون أقصر ما يمكن، وبالنسبة لـ n ذات الجذر الأولي، يُدرج أصغر جذر أولي بتردد n .

على سبيل المثال، خذ(Z/20Z)×{\displaystyle (\mathbb {Z} /20\mathbb {Z} )^{\times }}. ثمφ(20)=8{\displaystyle \varphi (20)=8}وهذا يعني أن رتبة المجموعة هي 8 (أي أن هناك 8 أعداد أقل من 20 وأعداد أولية فيما بينها)؛λ(20)=4{\displaystyle \lambda (20)=4}يعني ذلك أن رتبة كل عنصر تقسم 4؛ أي أن القوة الرابعة لأي عدد أولي نسبيًا مع 20 تساوي 1 (mod 20). المجموعة {3، 19} تولد الزمرة، مما يعني أن كل عنصر من عناصرها يقسم 4.(Z/20Z)×{\displaystyle (\mathbb {Z} /20\mathbb {Z} )^{\times }}وهي من الشكل 3 أ × 19 ب (حيث أ هي 0 أو 1 أو 2 أو 3، لأن العنصر 3 له رتبة 4، وبالمثل ب هي 0 أو 1، لأن العنصر 19 له رتبة 2).

أصغر جذر بدائي modulo n هو (0 إذا لم يكن هناك جذر)

0, 1, 2, 3, 2, 5, 3, 0, 2, 3, 2, 0, 2, 3, 0, 0, 3, 5, 2, 0, 0, 7, 5, 0, 2, 7, 2, 0, 2, 0, 3, 0, 0, 3, 0, 0, 2, 3, 0, 0, 6, 0, 3, 0, 0, 5, 5, 0, 3, 3, 0, 0, 2, 5, 0, 0, 0, 3, 2, 0, 2, 3, 0, 0, 0, 0, 2, 0, 0, 0, 7, 0, 5, 5, 0, 0, 0, 0, 3, 0, 2, 7, 2، 0، 0، 3، 0، 0، 3، 0، ... (التسلسل A046145 في OEIS )

أعداد العناصر في مجموعة توليد دنيا modulo n هي

1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 1, 1, 1, 2, 1, 1, 2, 2, 1, 1, 1, 2, 2, 1, 1, 3, 1, 1, 1, 2, 1, 2, 2, 1, 2, 2, 1, 1, 2, 3, 1, 2, 1, 2, 2, 1, 1, 3, 1, 1, 2, 2, 1, 1, 2, 3, 2, 1, 1, 3, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 1, 2, 2, 2, 1, 3, 1, 1, 2, 2, 2, 2, 1, 3, 1, 1, 1، 3، 2، 1، 2، 3، 1، 2، ... (التسلسل A046072 في OEIS )
الهيكل الجماعي لـ(Z/نZ)×{\displaystyle (\mathbb {Z} /n\mathbb {Z} )^{\times }}
ن{\displaystyle n\;}(Z/نZ)×{\displaystyle (\mathbb {Z} /n\mathbb {Z} )^{\times }}φ(ن){\displaystyle \varphi (n)}λ(ن){\displaystyle \lambda (n)\;} مجموعة مولدة ن{\displaystyle n\;}(Z/نZ)×{\displaystyle (\mathbb {Z} /n\mathbb {Z} )^{\times }}φ(ن){\displaystyle \varphi (n)}λ(ن){\displaystyle \lambda (n)\;} مجموعة مولدة ن{\displaystyle n\;}(Z/نZ)×{\displaystyle (\mathbb {Z} /n\mathbb {Z} )^{\times }}φ(ن){\displaystyle \varphi (n)}λ(ن){\displaystyle \lambda (n)\;} مجموعة مولدة ن{\displaystyle n\;}(Z/نZ)×{\displaystyle (\mathbb {Z} /n\mathbb {Z} )^{\times }}φ(ن){\displaystyle \varphi (n)}λ(ن){\displaystyle \lambda (n)\;} مجموعة مولدة
1 ج 1110 33 C 2 × C 1020102، 10 65 C 4 × C 1248122، 12 97 ج 9696965
2 ج 1111 34 ج 1616163 66 C 2 × C 1020105، 7 98 ج 4242423
3 ج 2222 35 C 2 × C 1224122، 6 67 ج 6666662 99 C 2 × C 3060302، 5
4 ج 2223 36 C 2 × C 61265، 19 68 C 2 × C 1632163,67 100 C 2 × C 2040203.99
5 ج 4442 37 ج 3636362 69 C 2 × C 2244222,68 101 C 1001001002
6 ج 2225 38 ج 1818183 70 C 2 × C 1224123,69 102 C 2 × C 1632165101
7 ج 6663 39 C 2 × C 1224122,38 71 ج 7070707 103 C 1021021025
8 C 2 × C 2423، 5 40 C 2 × C 2 × C 41643، 11، 39 72 C 2 × C 2 × C 62465، 17، 19 104 C 2 × C 2 × C 1248123، 5، 103
9 ج 6662 41 ج 4040406 73 ج 7272725 105 C 2 × C 2 × C 1248122، 29، 41
10 ج 4443 42 C 2 × C 61265، 13 74 ج 3636365 106 ج 5252523
11 ج 1010102 43 ج 4242423 75 C 2 × C 2040202,74 107 C 1061061062
12 C 2 × C 2425، 7 44 C 2 × C 1020103,43 76 C 2 × C 1836183، 37 108 C 2 × C 1836185107
13 ج 1212122 45 C 2 × C 1224122,44 77 C 2 × C 3060302,76 109 ج 1081081086
14 ج 6663 46 ج 2222225 78 C 2 × C 1224125، 7 110 C 2 × C 2040203109
15 C 2 × C 4842، 14 47 ج 4646465 79 ج 7878783 111 C 2 × C 3672362110
16 C 2 × C 4843، 15 48 C 2 × C 2 × C 41645، 7، 47 80 C 2 × C 4 × C 43243، 7، 79 112 C 2 × C 2 × C 1248123، 5، 111
17 ج 1616163 49 ج 4242423 81 ج 5454542 113 ج 1121121123
18 ج 6665 50 ج 2020203 82 ج 4040407 114 C 2 × C 1836185,37
19 ج 1818182 51 C 2 × C 1632165,50 83 ج 8282822 115 C 2 × C 4488442114
20 C 2 × C 4843، 19 52 C 2 × C 1224127,51 84 C 2 × C 2 × C 62465، 11، 13 116 C 2 × C 2856283115
21 C 2 × C 61262, 20 53 ج 5252522 85 C 4 × C 1664162، 3 117 C 6 × C 1272122، 17
22 ج 1010107 54 ج 1818185 86 ج 4242423 118 ج 58585811
23 ج 2222225 55 C 2 × C 2040202، 21 87 C 2 × C 2856282,86 119 C 2 × C 4896483118
24 C 2 × C 2 × C 2825، 7، 13 56 C 2 × C 2 × C 62463، 13، 29 88 C 2 × C 2 × C 1040103، 5، 7 120 C 2 × C 2 × C 2 × C 43247، 11، 19، 29
25 ج 2020202 57 C 2 × C 1836182, 20 89 ج 8888883 121 C 1101101102
26 ج 1212127 58 ج 2828283 90 C 2 × C 1224127، 11 122 ج 6060607
27 ج 1818182 59 ج 5858582 91 C 6 × C 1272122، 3 123 C 2 × C 4080407، 83
28 C 2 × C 61263، 13 60 C 2 × C 2 × C 41647، 11، 19 92 C 2 × C 2244223,91 124 C 2 × C 3060303,61
29 ج 2828282 61 ج 6060602 93 C 2 × C 30603011، 61 125 C 1001001002
30 C 2 × C 4847، 11 62 ج 3030303 94 ج 4646465 126 C 6 × C 63665، 13
31 ج 3030303 63 C 6 × C 63662، 5 95 C 2 × C 3672362,94 127 ج 1261261263
32 C 2 × C 81683، 31 64 C 2 × C 1632163,63 96 C 2 × C 2 × C 83285، 17، 31 128 C 2 × C 3264323127

انظر أيضاً

ملحوظات

  1. ^ وايسشتاين ، إريك دبليو. “مجموعة الضرب Modulo” . عالم الرياضيات .
  2. "الجذر الأولي - موسوعة الرياضيات" . encyclopediaofmath.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2024-07-06 .
  3. فينوغرادوف 2003 ، الصفحات 105-121، الفصل السادس: الجذور البدائية والفهارس 
  4. جاوس 1986 ، المواد 52-56، 82-891.
  5. فينوغرادوف 2003 ، ص 106.
  6. جاوس 1986 ، المواد 90-91.
  7. يغطي ريزل كل هذا. ريزل 1994 ، الصفحات 267-275 . 
  8. إردوش، بول ؛ بوميرانس، كارل (1986). "حول عدد الشهود الزائفين لعدد مركب" . رياضيات الحساب . 46 (173): 259-279 . doi : 10.1090/s0025-5718-1986-0815848-x . Zbl 0586.10003 . 

مراجع

تُرجمت كتاب "Disquisitiones Arithmeticae" من اللاتينية الشيشرونية لغوس إلى الإنجليزية والألمانية . وتشمل النسخة الألمانية جميع أبحاثه في نظرية الأعداد: جميع براهين التبادلية التربيعية ، وتحديد إشارة مجموع غاوس ، والبحوث المتعلقة بالتبادلية التربيعية الثنائية ، وملاحظات غير منشورة.

  • غاوس، كارل فريدريش (1986)، Disquisitiones Arithmeticae (الترجمة الإنجليزية، الطبعة الثانية المصححة) ، ترجمة كلارك، آرثر أ.، نيويورك: سبرينغر ، ISBN 978-0-387-96254-2
  • غاوس، كارل فريدريش (1965)، دراسات في الحساب العالي (Disquisitiones Arithemeticae وأوراق أخرى في نظرية الأعداد) (ترجمة ألمانية، الطبعة الثانية) ، ترجمة ماسر، هـ.، نيويورك: تشيلسي، ISBN 978-0-8284-0191-3
  • ريزل، هانز (1994)، الأعداد الأولية وطرق الحاسوب للتحليل إلى عوامل (الطبعة الثانية) ، بوسطن: بيركهاوزر، ISBN 978-0-8176-3743-9
  • فينوغرادوف، آي إم (2003)، "الفصل السادس: الجذور الأولية والمؤشرات" ، عناصر نظرية الأعداد ، مينولا، نيويورك: منشورات دوفر، ص 105-121 ، ISBN  978-0-486-49530-9
ك23456789
OEISA272592A272593A272594A272595A272596A272597A272598A272599