【徹底解説】フェルマーの小定理

本記事は数学の徹底解説シリーズに含まれます。

初学者の分かりやすさを優先するため,多少正確でない表現が混在することがあります。もし致命的な間違いがあればご指摘いただけると助かります。

フェルマーの小定理

素数ppと互いに素な正の整数aに対し,以下が成り立つ。

(1)ap11(modp)

フェルマーの最終定理と区別するために,フェルマーの小定理という名前が付けられています。また,フェルマーの小定理はフェルマー自身によって証明されたわけではなく,ライプニッツによって証明されました。

証明

オイラーの定理においてmが素数pである場合を考えます。オイラー関数の性質より,

(2)φ(p)=p(11p)=p1

となります。したがって,上の定理が導かれます。

素数の定義よりφ(p)=p1は自明ともいえます。

参考文献

本稿の執筆にあたり参考にした文献は,以下でリストアップしております。

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