Теоремы Эйлера и Ферма.
В теории сравнений важную роль играет теорема Эйлера.
ТЕОРЕМА ЭЙЛЕРА. Если целое число а взаимно простое с
, то
Доказательство. Пусть
есть приведенная система вычетов по модулю
. Тогда согласно предложению 3.4
также есть приведенная система вычетов по модулю
. Поэтому произведение чисел (3) сравнимо с произведением чисел (2), т. е.
Произведение
взаимно простое с т. Поэтому согласно свойству 1.6 обе части сравнения (4) можно разделить на это произведение, тогда
.
ТЕОРЕМА ФЕРМА. Если целое число а не делится на простое число
, то
.
Эта теорема есть частный случай предыдущей теоремы при
. Теорема Ферма часто формулируется иначе.
ВТОРАЯ ФОРМУЛИРОВКА ТЕОРЕМЫ ФЕРМА. Если
— простое и а — любое целое число, то
.