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数学 / 高斯算术研究 / Art. 64-68

9 · 根数和可解条件

radices congruentiae / gcd(n, p-1)

同余根 / gcd(n,p-1)。

The number of solutions of x^n ≡ A is governed by gcd(n, p - 1) and the index of A.

xⁿ ≡ A 的解数由 gcd(n,p-1) 以及 A 的指标决定。

指标方程 ny≡a 的可解条件是 gcd(n,p-1) 整除 a;若可解,就有那么多个指标解。高斯由此把幂剩余的判定变成整数同余的判定。

分步证明Step-by-step proof
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  1. 令 d=gcd(n,p-1)。

  2. 线性同余 ny≡a 可解当且仅当 d | a;可解时有 d 个模 p-1 的解。

模 13 下,x³≡A 的可解性要看什么?

p-1=12,gcd(3,12)=3。若 ind(A) 被 3 整除,则可解且有 3 个解;否则无解。