Quadrat, Reste (Zahlenlehre). 120 Quadrat. Reste (Zahlenlehre).
und leicht erhält man
s 0 — 1, also s = l+5<,
d. h.
® = 103+3151
oder
XE103 mod315.
4) Sei jetzt wieder
ax E b mod k;
machen wir es aber nicht mehr zur Be
dingung, dass auch a und k relativ ein
fach sind. Sei dann cf der grösste ge
meinschaftliche Factor von a und k, so
muss, da die Gleichung
ax—yk — b
stattfindet, auch b den Factor d haben.
In entgegengesetztem Falle würde die
Congruenz unlösbar sein.
Sei
a — a yd, b — byd, k — kyd,
so ist also:
« 1 arE6 1 modÄr 1 und ayX—yky=zby.
Ist x 0 eine Auflösung dieser Congruenz,
so ist:
x — x 0 -\-kyt.
Ist y 0 der zu x 0 gehörige Werth von
y, der sich hier durch die Gleichung
a,x+yky = by
ergibt, so ist offenbar:
V-y o + «i*
und diese Werthe in
ax—yk— h
eingesetzt, erfüllen, wie augenblicklich
zu sehen, auch diese Gleichung. Alle
Wurzeln der reducirten Congruenz sind
also auch Wurzeln der ursprünglichen.
Setzt man aber für t die Zahlen 0, 1,
2 ... n—1, so erhält man Werthe für
x, die zwar in Bezug auf Modul ky alle
congruent also nur eine Wurzel der Con
gruenz
UyX^by modA-j
sind; aber diese Werthe sind zum Theil in
Bezug auf Modul k incongruent, und
somit hat die ursprüngliche Congruenz
mehrere Wurzeln. Die Anzahl derselben
ist leicht zu bestimmen. Es war
Von den Zahlen nun:
o - H*
u ’ d' d’
sind nicht 2 in Bezug auf Modul k con-
• „
gruent, dagegen ist — wieder mit 0 con
gruent in Bezug auf denselben Modul.
Die Anzahl dieser incongruenten Wurzeln
ist also d. D. h.
„Jede Congruenz von der Gestalt
ax = bmodk
hat entweder gar keine Wurzel, wenn
der grösste gemeinschaftliche Theiler d
von a und k nicht in b enthalten ist,
oder dWurzeln, wenn dies der Fall ist.“
Beispiel. Die Congruenz
28a - E 21 mod 35
lässt sich reduciren auf
4a: E 3 mod 5
und diese hat die Wurzel
-r 0 =2, .r = 2+51.
Die 7 incongruenten Wurzeln der gege
benen Congruenz sind also:
2, 7, 12, 17, 22, 27, 32.
5) Sei jetzt die allgemeine Congruenz
nter Ordnnng gegeben:
. n n—1
f{x)~ax +bx -f- • • •
-fgic+ÄEO modp.
Wir setzen voraus, dass p eine Prim
zahl, und a nicht durch p theilbar ist.
Sei « irgend eine Wurzel dieser Con
gruenz, so ist also auch :
re n—1
an +o« -j- • • • -(-pa+Ä — 0 modp
und wenn man dieselbe von der vorher
gehenden abzieht, erhält man:
. n n n—1 11—1.
a(x — « ) + b(x — « ) + ••••
y(x — «)E0 mod
Es haben aber sämmtliche Glieder den
Factor x—«, so dass man erhält
/ \ x n —1 n —2
\x — n) {ax -\-Jxx + • • •
4- G) E 0 mod p,
wo B • • • G ganze Zahlen sind, die sich
leicht bestimmen lassen.
Es kann aber diese letzte Congruenz
nur erfüllt werden, entweder, wenn
iE« modp,
was die ursprüngliche Auflösung war, oder
wenn
n—1 n—2
ax 4-Bx 4- • • • 4-GzrOmodjp ist.
Ist ß eine Wurzel dieser Congruenz, so
ist dieselbe, ganz ebenso wie oben, auf
die Form zu bringen;
n—2
{x—ß) (ax +••••) EOmodp,
welche erfüllt ist, wenn
x E ß mod p,
oder wenn:
re—2
ax 4- .... _o modp
ist. Indem man so fortfährt, kommt
man zuletzt auf die Congruenz ersten
Grades
ax-\-HEO modp,
welche nur eine Wurzel haben kann, da
a und p relativ einfach sind.
Es ergiebt sich also der Satz:
„Jede Congruenz nten Grades, wo der
Modul eine Primzahl, und der Coefficient
des ersten Gliedes nicht durch den Mo
dul theilbar ist, hat höchstens n Wurzeln.“
Quadri
Sin
7 0*0 =
wo n, £
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ist, so 1
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