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数学 / 高斯算术研究 / Art. 117-120

8 · ±3 的二次剩余性

residua +3 et -3 / classes modulo 12

+3 与 -3 的剩余性 / 模 12 分类。

The quadratic character of 3 is controlled by congruence classes of p modulo 12.

3 的二次剩余性由 p 模 12 的类别控制。

高斯逐个处理小素数,是为了让读者看到互反律的影子:判断 q 是否为模 p 的平方,答案往往反过来由 p 对 q 的余数决定。

分步证明Step-by-step proof
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  1. 把 3 的判别转成 p 在若干剩余类中的位置。

  2. 再用 -1 的规则得到 -3 的情形。

3 是否为模 13 的二次剩余?

13≡1 (mod 12),所以 3 是二次剩余。实际 4²=16≡3 (mod 13)。