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置换奇偶性与二次剩余符号

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对奇素数p和与p互素的整数a, 假设一共存在s对有序整数(i, j)使得1≤i<j≤p-1并且{ai/p}>{aj/p}
求证: (a/p)=(-1)^s


IP属地:北京来自Android客户端1楼2024-12-08 05:52回复
    这个结论是不是叫Zolotarev引理


    IP属地:北京来自Android客户端2楼2025-03-16 11:23
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      对整数1≤i<j≤p-1, 由于a与p互素, {ai/p}与{aj/p}不会相等, 当{ai/p}>{aj/p}时{aj/p}={ai/p}+{a(j-i)/p}-1, 当{ai/p}<{aj/p}时{aj/p}={ai/p}+{a(j-i)/p}
      所以如果把{ai/p}+{a(j-i)/p}-{aj/p}对所有这样的整数对(i, j)求和, 可以得到
      s = ∑({ai/p}+{a(j-i)/p}-{aj/p}) (1≤i<j≤p-1)
      = ∑(p-1-i){ai/p} (1≤i≤p-1)+∑(p-1-i'){ai'/p}(1≤i'≤p-1) - ∑(j-1){aj/p}(1≤j≤p-1)
      ≡ ∑(j-1){aj/p}(1≤j≤p-1) (mod 2)
      ≡ ∑{aj/p} (1≤j≤p-1且j为偶数) (mod 2)
      ≡ p∑{aj/p} (1≤j≤p-1且j为偶数) (mod 2)
      = ∑(aj-p[aj/p]) ≡ ∑[aj/p] (1≤j≤p-1且j为偶数) (mod 2)
      所以(a|p)=(-1)^s和艾森斯坦引理(a|p)=(-1)^∑[aj/p]是等价的


      IP属地:北京来自Android客户端3楼2025-03-16 11:41
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        这个结论可以推广一下,今天朋友给我出了这个东西被我找规律加OEIS搞出来了


        IP属地:安徽4楼2025-04-05 00:30
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