Apakah sisanya p 12 ^ (p-1), apabila p adalah perdana?

Apakah sisanya p 12 ^ (p-1), apabila p adalah perdana?
Anonim

Jawapan:

Baki bersamaan dengan #0# bila # p # sama ada #2# atau #3#, dan ia sama dengan #1# untuk semua nombor perdana lain.

Penjelasan:

Pertama sekali masalah ini boleh dinyatakan semula kerana perlu mencari nilai # 12 ^ (p-1) mod p # di mana # p # adalah nombor perdana.

Untuk menyelesaikan masalah ini, anda perlu mengetahui Teorem Euler. Teorem Euler menyatakan bahawa #a ^ { varphi (n)} - = 1 mod n # untuk mana-mana bilangan bulat # a # dan # n # yang coprime (Mereka tidak berkongsi apa-apa faktor). Anda mungkin tertanya-tanya apa # varphi (n) # adalah. Ini sebenarnya satu fungsi yang dikenali sebagai fungsi sepenuhnya. Ia ditakrifkan sebagai sama dengan bilangan bilangan bulat # <= n # supaya bilangan bulat ini adalah coprime # n #. Perlu diingat bahawa nombor itu #1# dianggap sebagai coprime kepada semua bilangan bulat.

Sekarang kita tahu Teorem Euler, kita boleh menyelesaikan masalah ini.

Perhatikan bahawa semua prima selain daripada #2# dan #3# adalah coprime dengan #12#. Mari kita sisihkan 2 dan 3 untuk kemudian dan tumpukan pada seluruh prima. Oleh kerana bilangan orang lain yang lain adalah 12, kita boleh menggunakan Teorem Euler kepada mereka:

# 12 ^ { varphi (p)} - = 1 mod p #

Sejak # p # adalah nombor perdana, # varphi (p) = p-1 #. Ini masuk akal kerana setiap nombor yang kurang daripada nombor perdana akan bersifat coprime dengannya.

Oleh itu, kita ada sekarang # 12 ^ {p-1} - = 1 mod p #

Ungkapan di atas boleh diterjemahkan ke # 12 ^ {p-1} # dibahagikan dengan # p # mempunyai baki #1#.

Sekarang kita hanya perlu memikirkan #2# dan #3#, yang seperti yang anda katakan sebelum ini, kedua-duanya mempunyai sisa #0#.

Oleh itu, kita semua telah membuktikannya # 12 ^ {p-1} # dibahagikan dengan # p # di mana # p # adalah nombor perdana mempunyai baki #0# apabila p sama ada #2# atau #3# dan mempunyai baki #1# sebaliknya.