1 ou -1 ?
dans Arithmétique
Bonsoir,
Dans l'ouvrage "Introduction à la théorie des nombres" de Hardy et Wright (Vuibert 2007), je lis ceci à la section 7.7 "Le résidu de $(\frac{1}{2}(p-1))!$" :
"Dans ce cas (c'est-à-dire si $p$ premier $=4n+1$), $(\frac{1}{2}(p-1))!$ est congru à l'une ou l'autre des racines de $x^{2}\equiv 1$ $(mod$ $p)$."
J'aurais plutôt cru que $(\frac{1}{2}(p-1))!$ était congru à l'une ou l'autre des racines de $x^{2}\equiv -1$ $(mod$ $p)$.
Merci de vos avis.
Dans l'ouvrage "Introduction à la théorie des nombres" de Hardy et Wright (Vuibert 2007), je lis ceci à la section 7.7 "Le résidu de $(\frac{1}{2}(p-1))!$" :
"Dans ce cas (c'est-à-dire si $p$ premier $=4n+1$), $(\frac{1}{2}(p-1))!$ est congru à l'une ou l'autre des racines de $x^{2}\equiv 1$ $(mod$ $p)$."
J'aurais plutôt cru que $(\frac{1}{2}(p-1))!$ était congru à l'une ou l'autre des racines de $x^{2}\equiv -1$ $(mod$ $p)$.
Merci de vos avis.
Réponses
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En effet.
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Bonsoir Math Coss,
En effet, quoi ? 1 ou -1 ? :-) -
En effet, il y a une faute de frappe, c'est bien $-1$.
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D'après l'édition en anglais c'est-1.
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On peut même reconstituer l'argument : d'après le théorème de Wilson, on a $(p-1)!=-1\;[p]$. On peut regrouper ces $p-1$ facteurs par paires $\{k,p-k\}$ : il y en a $(p-1)/2$ (un nombre pair puisque $p=1\;[4]$) paramétrées par les $k\in\{1,\dots,\frac{p-1}2\}$. Mais bien sûr, $p-k=(-1)\cdot k$ pour tout $k$, ce qui donne :
\[(p-1)!=1\cdot(p-1)\times2\cdot(p-2)\times\cdots\times\frac{p-1}{2}\cdot\Bigl(p-\frac{p-1}2\Bigr)=\left(1\times2\times\cdots\times\frac{p-1}{2}\right)^2\times(-1)^{(p-1)/2}.\]
Autrement dit, s'il en existe, le théorème de Wilson donne une racine carrée explicite de $-1$, à savoir $\bigl(\frac{p-1}2\bigr)!^2$. -
Un grand merci, Math Coss et Chaurien.
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