題目是:
Suppose that p is a prime and we are given a number
n屬於{0,1,....,p-1}.Assume that gcd(n,p)=1.Show the following.
(a)an ≡ bn (mod p) if and only if a ≡ b (mod p)
(b){n mod p,2n mod p,.....,(p - 1)n mod p} = {1,2,.......,p-1}
(c)Prove that n^p-1 ≡ 1 (mod p)
然後解題步驟如下:
(a) a ≡ b (mod p)
<=>p|(a-b)
<=>p|(a-b)n
<=>p|(an-bn)
<=>an ≡ bn (mod p)
(b)令X1 ≡ n mod p
X2 ≡ 2n mod p
......
Xp-1 ≡ (p-1)n mod p
=>X1*X2*....*Xp-1 ≡ 1*2*.....*(p-1) ≡
(p-1)!(mod p)
問題在(c)小題
(c) X1*X2*....*Xp-1 ≡ 1*2*.....*(p-1) ≡
(p-1)!(mod p)
另外X1*X2*....*Xp-1 ≡ (n)*(2n)......*[(p-1)n] (mod p) ≡ (p-1)!n^p-1 (mod p)
=>(p-1)!n^p-1 ≡ (p-1)! (mod p)
因為p與(p-1)!互質
=>n^p-1 ≡ 1 (mod p)
因為題目說p是質數阿,
所以我也可以說p跟(p-2)!或(p-3)!或(p-4)!.....或[p-(p-1)]!互質阿,
那不就也可以證明成,
n^p-2 ≡ 1 (mod p),
n^p-3 ≡ 1 (mod p),
........
n^1 ≡ 1 (mod p)嗎?
這樣很怪阿...我是不是哪裡想法錯誤,可以幫我指正一下嗎?
謝謝!