Przejdź do zawartości

Symbol Legendre’a

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii

Symbol Legendre’afunkcja ściśle multiplikatywna stosowana w teorii liczb, oznaczana lub [1][2][3].

Wprowadzony w 1798 przez Legendre’a[4]. Jego uogólnieniem jest symbol Jacobiego.

Definicja

[edytuj | edytuj kod]

Niech będzie liczbą pierwszą. Liczbę niebędącą wielokrotnością nazwiemy resztą kwadratową modulo jeśli istnieje liczba całkowita taka, że Fakt ten oznaczymy Jeśli taka liczba nie istnieje, liczbę nazywamy nieresztą kwadratową modulo [1], w artykule oznaczamy to jako Wielokrotności liczby nie zaliczamy ani do reszt ani do niereszt[2].

Czasami za dziedzinę funkcji nie przyjmuje się wielokrotności [1][2][3].

Własności

[edytuj | edytuj kod]
  • Jeśli to [2].
  • Kryterium Eulera jest użyteczne do obliczania wartości symbolu oraz jest używane do dowodzenia innych własności:
    [1][2][3].
  • Symbol Legendre’a jest funkcją ściśle multiplikatywną licznika: Ta własność jest wnioskiem z kryterium Eulera[1][2][3].
  • Najważniejszą własnością jest prawo wzajemności reszt kwadratowych, zwane czasami theorema fundamentale (twierdzenie podstawowe) lub theorema aurerum (twierdzenie złote)[1][2][5]:
  • Tę własność, będącą wnioskiem z kryterium Eulera, nazywa się I uzupełnieniem prawa wzajemności[1][2]:
  • Istnieje również II uzupełnienie prawa wzajemności[1]:

Tabela wartości

[edytuj | edytuj kod]

Tabela przedstawia wartości funkcji dla i [6].

a
p
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
3 1 −1 0 1 −1 0 1 −1 0 1 −1 0 1 −1 0 1 −1 0 1 −1 0 1 −1 0 1 −1 0 1 −1 0
5 1 −1 −1 1 0 1 −1 −1 1 0 1 −1 −1 1 0 1 −1 −1 1 0 1 −1 −1 1 0 1 −1 −1 1 0
7 1 1 −1 1 −1 −1 0 1 1 −1 1 −1 −1 0 1 1 −1 1 −1 −1 0 1 1 −1 1 −1 −1 0 1 1
11 1 −1 1 1 1 −1 −1 −1 1 −1 0 1 −1 1 1 1 −1 −1 −1 1 −1 0 1 −1 1 1 1 −1 −1 −1
13 1 −1 1 1 −1 −1 −1 −1 1 1 −1 1 0 1 −1 1 1 −1 −1 −1 −1 1 1 −1 1 0 1 −1 1 1
17 1 1 −1 1 −1 −1 −1 1 1 −1 −1 −1 1 −1 1 1 0 1 1 −1 1 −1 −1 −1 1 1 −1 −1 −1 1
19 1 −1 −1 1 1 1 1 −1 1 −1 1 −1 −1 −1 −1 1 1 −1 0 1 −1 −1 1 1 1 1 −1 1 −1 1
23 1 1 1 1 −1 1 −1 1 1 −1 −1 1 1 −1 −1 1 −1 1 −1 −1 −1 −1 0 1 1 1 1 −1 1 −1
29 1 −1 −1 1 1 1 1 −1 1 −1 −1 −1 1 −1 −1 1 −1 −1 −1 1 −1 1 1 1 1 −1 −1 1 0 1
31 1 1 −1 1 1 −1 1 1 1 1 −1 −1 −1 1 −1 1 −1 1 1 1 −1 −1 −1 −1 1 −1 −1 1 −1 −1
37 1 −1 1 1 −1 −1 1 −1 1 1 1 1 −1 −1 −1 1 −1 −1 −1 −1 1 −1 −1 −1 1 1 1 1 −1 1
41 1 1 −1 1 1 −1 −1 1 1 1 −1 −1 −1 −1 −1 1 −1 1 −1 1 1 −1 1 −1 1 −1 −1 −1 −1 −1
43 1 −1 −1 1 −1 1 −1 −1 1 1 1 −1 1 1 1 1 1 −1 −1 −1 1 −1 1 1 1 −1 −1 −1 −1 −1
47 1 1 1 1 −1 1 1 1 1 −1 −1 1 −1 1 −1 1 1 1 −1 −1 1 −1 −1 1 1 −1 1 1 −1 −1
53 1 −1 −1 1 −1 1 1 −1 1 1 1 −1 1 −1 1 1 1 −1 −1 −1 −1 −1 −1 1 1 −1 −1 1 1 −1
59 1 −1 1 1 1 −1 1 −1 1 −1 −1 1 −1 −1 1 1 1 −1 1 1 1 1 −1 −1 1 1 1 1 1 −1
61 1 −1 1 1 1 −1 −1 −1 1 −1 −1 1 1 1 1 1 −1 −1 1 1 −1 1 −1 −1 1 −1 1 −1 −1 −1
67 1 −1 −1 1 −1 1 −1 −1 1 1 −1 −1 −1 1 1 1 1 −1 1 −1 1 1 1 1 1 1 −1 −1 1 −1
71 1 1 1 1 1 1 −1 1 1 1 −1 1 −1 −1 1 1 −1 1 1 1 −1 −1 −1 1 1 −1 1 −1 1 1
73 1 1 1 1 −1 1 −1 1 1 −1 −1 1 −1 −1 −1 1 −1 1 1 −1 −1 −1 1 1 1 −1 1 −1 −1 −1
79 1 1 −1 1 1 −1 −1 1 1 1 1 −1 1 −1 −1 1 −1 1 1 1 1 1 1 −1 1 1 −1 −1 −1 −1
83 1 −1 1 1 −1 −1 1 −1 1 1 1 1 −1 −1 −1 1 1 −1 −1 −1 1 −1 1 −1 1 1 1 1 1 1
89 1 1 −1 1 1 −1 −1 1 1 1 1 −1 −1 −1 −1 1 1 1 −1 1 1 1 −1 −1 1 −1 −1 −1 −1 −1
97 1 1 1 1 −1 1 −1 1 1 −1 1 1 −1 −1 −1 1 −1 1 −1 −1 −1 1 −1 1 1 −1 1 −1 −1 −1
101 1 −1 −1 1 1 1 −1 −1 1 −1 −1 −1 1 1 −1 1 1 −1 1 1 1 1 1 1 1 −1 −1 −1 −1 1
103 1 1 −1 1 −1 −1 1 1 1 −1 −1 −1 1 1 1 1 1 1 1 −1 −1 −1 1 −1 1 1 −1 1 1 1
107 1 −1 1 1 −1 −1 −1 −1 1 1 1 1 1 1 −1 1 −1 −1 1 −1 −1 −1 1 −1 1 −1 1 −1 1 1
109 1 −1 1 1 1 −1 1 −1 1 −1 −1 1 −1 −1 1 1 −1 −1 −1 1 1 1 −1 −1 1 1 1 1 1 −1
113 1 1 −1 1 −1 −1 1 1 1 −1 1 −1 1 1 1 1 −1 1 −1 −1 −1 1 −1 −1 1 1 −1 1 −1 1
127 1 1 −1 1 −1 −1 −1 1 1 −1 1 −1 1 −1 1 1 1 1 1 −1 1 1 −1 −1 1 1 −1 −1 −1 1

Przypisy

[edytuj | edytuj kod]
  1. a b c d e f g h Adam Neugebauer, Matematyka olimpijska. 1, Algebra i teoria liczb, wyd. 2, Kraków: Wydawnictwo Szkolne OMEGA, 2018, s. 204–211, ISBN 978-83-7267-710-5, OCLC 1055646686 [dostęp 2022-08-14].
  2. a b c d e f g h Władysław Narkiewicz, Teoria liczb, wyd. 3, Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2003, s. 61, 63–65, 139, 169, ISBN 83-01-14015-1, OCLC 749285993 [dostęp 2022-08-14].
  3. a b c d Eric W. Weisstein, Legendre Symbol [online], mathworld.wolfram.com [dostęp 2022-08-14] (ang.).
  4. A.M. (Adrien Marie) Legendre, Essai sur la théorie des nombres, Paris, Duprat, 1798 [dostęp 2022-08-14].
  5. Eric W. Weisstein, Quadratic Reciprocity Theorem [online], mathworld.wolfram.com [dostęp 2022-08-14] (ang.).
  6. Legendre Symbol(LS) Calculator [online], www.mymathtables.com [dostęp 2022-08-14].

Linki zewnętrzne

[edytuj | edytuj kod]