Eukleidész lemmája

A cikkben szereplő összes számot egész számnak tekintjük, hacsak másképp nem jelezzük.

Euklidész lemmája az elemi számelmélet  klasszikus eredménye . Euklidész elemei VII. könyvének 30. mondataként van megfogalmazva, és ez a kulcs az aritmetika alaptételének bizonyításához . Modern megfogalmazás [1] :

Ha több tényező szorzata osztható egy prímmel , akkor legalább az egyik tényező osztható -vel .

Példa. A 19 egy prímszám, és osztja Ezért az egyik tényező osztható 19-cel, nevezetesen:

Ha nem prímszám, akkor a tétel meghiúsulhat. Példa: osztható 20-zal, de egyik tényező sem osztható 20-zal.

Bizonyítás

Legyen osztható -vel , de ne osztható -vel . Akkor és  a koprím , ezért vannak egész számok és ilyenek

( Bezout aránya ).

Mindkét oldalt megszorozva -vel , azt kapjuk

A bal oldalon lévő mindkét tag osztható -vel , ami azt jelenti, hogy a jobb oldal is osztható -val stb . [2]

Általánosítások

Ha a szorzat osztható -vel és koprímmal , akkor [3] osztható -vel

Euklidész lemmája nem csak az egész számok gyűrűjére érvényes, hanem más faktoriális gyűrűkre is , ahol a prímszámok szerepét irreducibilis elemek játsszák . Különösen az euklideszi gyűrűkre érvényes [4] , például:

Jegyzetek

  1. Vinogradov, 1952 , p. húsz.
  2. Kaluznin L. A. Az aritmetika alaptétele . - M .: Nauka, 1969. - P. 13 (4. tétel). — 32 s. - ( Népszerű matematikai előadások ).
  3. Bukhshtab A. A. Számelmélet. - M . : Oktatás, 1966. - 46. o. (41. tétel). — 384 p.
  4. Leng S. Algebra . - M . : Mir, 1968. - S.  89 -90. — 564 p.

Irodalom

Linkek

`* Weisstein, Eric W. Euclid Lemma  (angolul) a Wolfram MathWorld weboldalán .