ผลต่างระหว่างรุ่นของ "ทฤษฎีบทของวิลสัน"
บรรทัด 11: | บรรทัด 11: | ||
== การพิสูจน์ == |
== การพิสูจน์ == |
||
ใช้ข้อเท็จจริงที่ว่า ถ้า ''p'' เป็นจำนวนเฉพาะคี่ แล้วเซต ''G'' = ('''Z'''/''p'''''Z''')<sup>×</sup> = {1, 2, ... ''p'' − 1} จะอยู่ในรูป[[กรุป]]ภายใต้[[เลขคณิตมอดุลาร์|การคูณมอดุโล p]]ได้ นั่นหมายความว่า สำหรับแต่ละสมาชิก ''i'' ใน ''G'' จะมี[[สมาชิกผกผัน]] ''j'' ใน ''G'' ที่ทำให้ ''ij'' ≡ 1 (mod ''p'') ได้อย่างเดียว. ถ้า ''i'' ≡ ''j'' (mod ''p'') แล้วจะทำให้ ''i''<sup>2</sup> − 1 = (''i'' + 1)(''i'' − 1) ≡ 0 (mod ''p'') จาก p เป็นจำนวนเฉพาะ ทำให้ ''i'' ≡ 1 หรือ −1 (mod ''p''), นั่นคือ ''i'' = 1 หรือ ''i'' = ''p'' − 1. |
ใช้ข้อเท็จจริงที่ว่า ถ้า ''p'' เป็นจำนวนเฉพาะคี่ แล้วเซต ''G'' = ('''Z'''/''p'''''Z''')<sup>×</sup> = {1, 2, ... ''p'' − 1} จะอยู่ในรูป[[กรุป]]ภายใต้[[เลขคณิตมอดุลาร์|การคูณมอดุโล ''p'']]ได้ นั่นหมายความว่า สำหรับแต่ละสมาชิก ''i'' ใน ''G'' จะมี[[สมาชิกผกผัน]] ''j'' ใน ''G'' ที่ทำให้ ''ij'' ≡ 1 (mod ''p'') ได้อย่างเดียว. ถ้า ''i'' ≡ ''j'' (mod ''p'') แล้วจะทำให้ ''i''<sup>2</sup> − 1 = (''i'' + 1)(''i'' − 1) ≡ 0 (mod ''p'') จาก ''p'' เป็นจำนวนเฉพาะ ทำให้ ''i'' ≡ 1 หรือ −1 (mod ''p''), นั่นคือ ''i'' = 1 หรือ ''i'' = ''p'' − 1. |
||
หรือกล่าวได้ว่า 1 และ ''p'' − 1 เท่านั้น ที่เป็นตัวผกผันกับตัวเอง แต่สมาชิกตัวอื่นๆใน ''G'' จะมีตัวผกผันที่แตกต่างกัน ดังนั้น ถ้าจับคู่สมาชิกตัวที่ผกผันกันใน ''G'' และคูณทั้งหมดเข้าด้วยกัน จะได้ผลคูณเท่ากับ -1 ตัวอย่างเช่น ถ้า ''p'' = 11 จะได้ |
หรือกล่าวได้ว่า 1 และ ''p'' − 1 เท่านั้น ที่เป็นตัวผกผันกับตัวเอง แต่สมาชิกตัวอื่นๆใน ''G'' จะมีตัวผกผันที่แตกต่างกัน ดังนั้น ถ้าจับคู่สมาชิกตัวที่ผกผันกันใน ''G'' และคูณทั้งหมดเข้าด้วยกัน จะได้ผลคูณเท่ากับ -1 ตัวอย่างเช่น ถ้า ''p'' = 11 จะได้ |
รุ่นแก้ไขเมื่อ 12:22, 22 พฤษภาคม 2548
ในคณิตศาสตร์, ทฤษฎีบทของวิลสัน (Wilson's Theorem) กล่าวว่า สำหรับจำนวนเฉพาะ p > 1,
(ดูเพิ่มเติมใน แฟกทอเรียล และ เลขคณิตมอดุลาร์ สำหรับความหมายของสัญกรณ์)
ประวัติ
การพิสูจน์
ใช้ข้อเท็จจริงที่ว่า ถ้า p เป็นจำนวนเฉพาะคี่ แล้วเซต G = (Z/pZ)× = {1, 2, ... p − 1} จะอยู่ในรูปกรุปภายใต้การคูณมอดุโล pได้ นั่นหมายความว่า สำหรับแต่ละสมาชิก i ใน G จะมีสมาชิกผกผัน j ใน G ที่ทำให้ ij ≡ 1 (mod p) ได้อย่างเดียว. ถ้า i ≡ j (mod p) แล้วจะทำให้ i2 − 1 = (i + 1)(i − 1) ≡ 0 (mod p) จาก p เป็นจำนวนเฉพาะ ทำให้ i ≡ 1 หรือ −1 (mod p), นั่นคือ i = 1 หรือ i = p − 1.
หรือกล่าวได้ว่า 1 และ p − 1 เท่านั้น ที่เป็นตัวผกผันกับตัวเอง แต่สมาชิกตัวอื่นๆใน G จะมีตัวผกผันที่แตกต่างกัน ดังนั้น ถ้าจับคู่สมาชิกตัวที่ผกผันกันใน G และคูณทั้งหมดเข้าด้วยกัน จะได้ผลคูณเท่ากับ -1 ตัวอย่างเช่น ถ้า p = 11 จะได้
สำหรับบทกลับ ให้ n เป็นจำนวนประกอบ ที่ทำให้ (n − 1)! ≡ −1 (mod p), ดังนั้น n จะมีตัวหารแท้ d ซึ่ง 1 < d < n ดังนั้น d หาร (n − 1)! ลงตัว แต่ d หาร (n − 1)! + 1 ลงตัวด้วย ดังนั้น d หาร 1 ลงตัว เกิดข้อขัดแย้ง