* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
280
ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ЧИСЕЛ
Пример. 9(10) = 4; 3* = 8 1 = l ( m o d 10); 7* = 2401 = = l ( m o d 10). В частном случае, когда модулем служит простое число р в ряду 1, 2, . . . , р взаимно простыми с р будут все числа, кроме р; таким образом, ср(р)=р — 1; соответствующий случай теоремы Эйлера был ранее доказан Фермб. Т е о р е м а Ф е р м & . Если р — простое число и а не делится на р то аР- — \ (mod р).
% % х
Примечание. Это предложение часто называют «малой теоремой Ферма» в отличие от так называемой «великой теоремы Ферма» о невозможности решения в целых положительных чи слах уравнения х* У = при целом п ^ > 2 (это утвержде¬ ние, доказательством которого Ферма, по его свидетельству, обла дал, как известно, не доказано до настоящего времени). Если изме рять важность той или другой теоремы её ролью и значением в развитии данной отрасли науки, то следовало бы, пожалуй, при нять обратную терминологию. Если «великая» теорема когда-либо будет доказана, то сам этот факт, насколько здесь возможно пред видение, не даст науке никакой опорной точки для значительных новых достижений и, по всей вероятности, останется более или менее изолированным; Напротив, установленная нами «малая» тео рема уже давно стала важнейшим орудием исследования и притом не только в теории целых чисел, но и в значительно более широких областях арифметики и алгебры.
Мы переходим теперь к установлению вида функции ср (т), означающей число натуральных чисел, не превосходящих т и вза имно простых с т. Прежде всего мы докажем, что если числа тип взаимно про сты, то ер (тп) = <р (т) <р (л). Чтобы подсчитать <р (тп), удобно расположить числа от 1 до тп в следующую таблицу: 1 m-f-1 2т-\-\ (п—1)те-(-1 т-\-2 2 /га 2 ... 2 ... m-\-k 2m-{-k (п—l)m-{-k ... ... натуральные * k m 2т Зт пт
(я—1)/и + 2
и постараться определить, сколько эта таблица содержит чисел, взаимно простых с произведением тп. Но для того, чтобы быть