Carmichaelova funkce

Z Multimediaexpo.cz

(Rozdíly mezi verzemi)
(+ Nový článek)
m (Nahrazení textu „<math>“ textem „<big>\(“)
Řádka 1: Řádka 1:
'''Carmichaelova funkce''', pojmenovaná po Robertu Danielovi Carmichaelovi (1879–1967) , je funkce z oboru [[teorie čísel]] značená λ(''n''), která pro [[přirozené číslo]] ''n'' vrátí nejmenší ''m'' takové, že  
'''Carmichaelova funkce''', pojmenovaná po Robertu Danielovi Carmichaelovi (1879–1967) , je funkce z oboru [[teorie čísel]] značená λ(''n''), která pro [[přirozené číslo]] ''n'' vrátí nejmenší ''m'' takové, že  
-
:<math>a^m \equiv 1 \pmod{n}</math>
+
:<big>\(a^m \equiv 1 \pmod{n}</math>
pro všechna přirozená čísla ''a'' menší než ''n'' a [[nesoudělnost|nesoudělná]] s ''n''. Tedy vrátí [[exponent grupy|exponent]] [[multiplikativní grupa zbytkových tříd|multiplikativní grupy celých čísel modulo ''n'']].
pro všechna přirozená čísla ''a'' menší než ''n'' a [[nesoudělnost|nesoudělná]] s ''n''. Tedy vrátí [[exponent grupy|exponent]] [[multiplikativní grupa zbytkových tříd|multiplikativní grupy celých čísel modulo ''n'']].
Řádka 9: Řádka 9:
Pro prvočíslo ''p'' a kladné celé číslo  ''k'' takové, že ''p''≥3 nebo ''k''≤2 definujeme  
Pro prvočíslo ''p'' a kladné celé číslo  ''k'' takové, že ''p''≥3 nebo ''k''≤2 definujeme  
-
:<math>\lambda(p^k) = p^{k-1}(p-1).\,</math>,
+
:<big>\(\lambda(p^k) = p^{k-1}(p-1).\,</math>,
co zároveň odpovídá hodnotě [[Eulerova funkce|Eulerovy funkce]].
co zároveň odpovídá hodnotě [[Eulerova funkce|Eulerovy funkce]].
Pro celá čísla ''k''≥3 definujeme
Pro celá čísla ''k''≥3 definujeme
-
:<math>\lambda(2^k) = 2^{k-2}\,</math>  
+
:<big>\(\lambda(2^k) = 2^{k-2}\,</math>  
-
a pro různá prvočísla <math>p_1,p_2,\ldots,p_t</math> a kladná celá čísla <math>k_1,k_2,\ldots,k_t</math> definujeme  
+
a pro různá prvočísla <big>\(p_1,p_2,\ldots,p_t</math> a kladná celá čísla <big>\(k_1,k_2,\ldots,k_t</math> definujeme  
-
:<math>\lambda(p_1^{k_1} p_2^{k_2} \cdots p_t^{k_t}) = \mathrm{NSN}( \lambda(p_1^{k_1}), \lambda(p_2^{k_2}), \ldots, \lambda(p_t^{k_t}) )</math>
+
:<big>\(\lambda(p_1^{k_1} p_2^{k_2} \cdots p_t^{k_t}) = \mathrm{NSN}( \lambda(p_1^{k_1}), \lambda(p_2^{k_2}), \ldots, \lambda(p_t^{k_t}) )</math>
-
kde <math>\mathrm{NSN}</math> značí nejmenší společný násobek.
+
kde <big>\(\mathrm{NSN}</math> značí nejmenší společný násobek.
Jak je vidět, Carmichaelova věta zobecňuje výsledky [[Malá Fermatova věta|Malé Fermatovy věty]] a [[Eulerova věta (teorie čísel)|Eulerovy věty]].
Jak je vidět, Carmichaelova věta zobecňuje výsledky [[Malá Fermatova věta|Malé Fermatovy věty]] a [[Eulerova věta (teorie čísel)|Eulerovy věty]].

Verze z 14. 8. 2022, 14:48

Carmichaelova funkce, pojmenovaná po Robertu Danielovi Carmichaelovi (1879–1967) , je funkce z oboru teorie čísel značená λ(n), která pro přirozené číslo n vrátí nejmenší m takové, že

\(a^m \equiv 1 \pmod{n}</math>

pro všechna přirozená čísla a menší než n a nesoudělná s n. Tedy vrátí exponent multiplikativní grupy celých čísel modulo n.

Prvních 26 hodnoto této funkce pro n = 1, 2, 3 … je 1, 1, 2, 2, 4, 2, 6, 2, 6, 4, 10, 2, 12, 6, 4, 4, 16, 6, 18, 4, 6, 10, 22, 2, 20, 12, …[1]

Carmichaelova věta

Carmichaelova věta říká, že Carmichaelovu funkci lze definovat se stejným výsledkem také pomocí rekurze:

Pro prvočíslo p a kladné celé číslo k takové, že p≥3 nebo k≤2 definujeme

\(\lambda(p^k) = p^{k-1}(p-1).\,</math>,

co zároveň odpovídá hodnotě Eulerovy funkce.

Pro celá čísla k≥3 definujeme

\(\lambda(2^k) = 2^{k-2}\,</math>

a pro různá prvočísla \(p_1,p_2,\ldots,p_t</math> a kladná celá čísla \(k_1,k_2,\ldots,k_t</math> definujeme

\(\lambda(p_1^{k_1} p_2^{k_2} \cdots p_t^{k_t}) = \mathrm{NSN}( \lambda(p_1^{k_1}), \lambda(p_2^{k_2}), \ldots, \lambda(p_t^{k_t}) )</math>

kde \(\mathrm{NSN}</math> značí nejmenší společný násobek.

Jak je vidět, Carmichaelova věta zobecňuje výsledky Malé Fermatovy věty a Eulerovy věty.

Reference

  1. tato posloupnost má v OEIS kód A002322