* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
314
ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ ЧИСЕЛ
r r
Д о к а з а т е л ь с т в о . Пусть число k a=k г имеет несократио' мую форму -р. Если г достаточно велико, то при этом все входя щие в b общие множители чисел b и k сократятся, так что мы можем считать Ь' взаимно простым с ft. Пусть [k a] = g
r 9
(o<=?
.. . b = b ( л = 1 , 2 , . . . ). Но, обозначая через 0,a,a .. . а . . . дробь, представляющую число а, мы будем иметь в силу ( 2 ) и (3) для любого л ^ 1
откуда
a
r+n+h = r+n
t 3
a
(Л =
11 2 , . . . ) .
п
Это показывает, что дробь 0, a а . . . а ...,
представляющая число
а = ~ , — периодическая. Она не может быть чисто периодической, так как тогда, в силу дополнения к теореме 4, b было бы [взаимно просто с ft. Этим теорема 6 доказана. П р и м е ч а н и е . В частности, если все простые множители, содержащиеся в числе Ь содержатся и в числе k то V = \\ а так а"
9 9
как 0^у<^1
9
то а" = 0 и, следовательно, Ь = 0 (« =
п
1,
2,...);
но тогда в силу ( 4 ) и
вг+п = ° (п=\
9
2,...),
т. е. число
= - представляется конечной дробью. Очевидно, что
справедливо и обратное: всякая конечная дробь представляет рациое нальное число вида а = , где g — целое число; если поэтому несократимая форма дроби а есть |\
9
то b не может иметь простых
делителей, отличных от простых делителей числа ft. Поэтому мы получаем Д о п о л н е н и е . Для того чтобы число а представлялось конечной k-ичной дробью, необходимо и достаточно, чтобы оно было рационально и чтобы в его несократимой форме « = ? w -