MA14 - Aritmética .2cm Unidade 10 Resumo .5cm Pequeno
Transcrição
MA14 - Aritmética .2cm Unidade 10 Resumo .5cm Pequeno
MA14 - Aritmética Unidade 10 Resumo Pequeno Teorema de Fermat Abramo Hefez PROFMAT - SBM Aviso Este material é apenas um resumo de parte do conteúdo da disciplina e o seu estudo não garante o domı́nio do assunto. O material completo a ser estudado encontra-se no Capı́tulo 7 - Seção 7.3 do livro texto da disciplina: Aritmética, A. Hefez, Coleção PROFMAT. Colaborou na elaboração desses resumos Maria Lúcia T. Villela. PROFMAT - SBM Aritmética - Unidade 10 - Resumo - Pequeno Teorema de Fermat slide 2/6 A demonstração do Teorema de Fermat se baseia no lema a seguir. Lema p Seja p um número primo. Os números , onde 0 < i < p, são i todos divisı́veis por p. Teorema (Pequeno Teorema de Fermat) Dado um número primo p, tem-se que p divide o número ap − a, para todo a ∈ Z. PROFMAT - SBM Aritmética - Unidade 10 - Resumo - Pequeno Teorema de Fermat slide 3/6 Exemplo Dado um número qualquer n ∈ N, tem-se que n9 e n, quando escritos na base 10, têm o mesmo algarismo da unidade. A afirmação acima é equivalente a 10|n9 − n. Como n9 e n têm a mesma paridade, segue-se que n9 − n é par; i.e, 2|n9 − n. Por outro lado, n9 − n = n(n4 − 1)(n4 + 1) = (n5 − n)(n4 + 1). Logo, pelo Pequeno Teorema de Fermat, temos que 5|n5 − n e, portanto, 5|n9 − n. Tem-se, então, que 10|n9 − n. PROFMAT - SBM Aritmética - Unidade 10 - Resumo - Pequeno Teorema de Fermat slide 4/6 Corolário Se p é um número primo e se a é um número inteiro não divisı́vel por p, então p divide ap−1 − 1. O corolário acima é também chamado de Pequeno Teorema de Fermat. PROFMAT - SBM Aritmética - Unidade 10 - Resumo - Pequeno Teorema de Fermat slide 5/6 Exercı́cios Resolvidos 1. Mostre que 5 | a12 − 1, se a ∈ Z e (a, 5) = 1. Solução Como 5 | a4 − 1 e a4 − 1 | (a4 )3 − 1 = a12 − 1 então, pela transitividade da divisibilidade, 5 | a12 − 1. 2. Mostre que 7 | a6 − b 6 , se a e b são inteiros primos com 7. Solução Como 7 | a6 − 1 e 7 | b 6 − 1 então, por da propriedade 6 6 6 6 divisibilidade, 7 | (a − 1) − (b − 1) = a − b . 3. Mostre que 21 | a6 − b 6 , se a e b são inteiros primos com 21. Solução Neste caso, a e b são primos com 3 e 7. Pelo exercı́cio anterior, 7 | a6 − b 6 . Como 3 | a2 − 1 e 3 | b 2 − 1 então, por propriedade da divisibilidade, 3 | (a2 − 1) − (b 2 − 1) = a2 − b 2 . Além disso, a2 − b 2 divide (a2 )3 − (b 2 )3 = a6 − b 6 . Portanto, 3 | a6 − b 6 . Logo, 21 | a6 − b 6 . PROFMAT - SBM Aritmética - Unidade 10 - Resumo - Pequeno Teorema de Fermat slide 6/6
Documentos relacionados
MA14 - Aritmética .2cm Unidade 16 Resumo .5cm Congruências e
MA14 - Aritmética Unidade 16 Resumo Congruências e Números Binomiais O Calendário Abramo Hefez PROFMAT - SBM
Leia maisMatriz adjunta, regra de Cramer
MA33 - Introdução à Álgebra Linear Unidade 18 - Matriz adjunta, regra de Cramer
Leia mais