28.06.2013 Views

Sayılar Teorisi II Ders Notları

Sayılar Teorisi II Ders Notları

Sayılar Teorisi II Ders Notları

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

BÖLÜM 8. ˙ILKEL KÖKLER VE ˙INDEKSLER 17<br />

Sonuç olarak p tek asal sayıolmak üzere r, r p−1 = 1 mod p 2 olacak ¸sekildeki<br />

p’nin bir ilkel kökü ise bu r sayısıayrıca p k , k ≥ 2 sayılarıiçinde bir ilkel<br />

köktür.<br />

3 sayısı7 asalıiçin bir ilkel köktü ve 3 6 ≡ 43 = 1 mod 7 2 idi. Dolayısıyla<br />

3 sayısı7 k , k ≥ 2 sayılarıiçinde ilkel köktür. k = 3 için inceleyelim : φ 7 3 =<br />

7 2 .6 = 294 ve bu sayının bölenleri 1, 2, 3, 6, 7, 14, 21, 42, 49, 98, 147, 294 için<br />

3 1 ≡ 3, 3 2 ≡ 9, 3 3 ≡ 27, 3 6 ≡ 43, 3 7 ≡ 129, 3 14 ≡ 177 mod 7 3<br />

3 21 ≡ 195, 3 42 ≡ 295, 3 49 ≡ 325, 3 98 ≡ 324, 3 147 ≡ 342, 3 294 ≡ 1 mod 7 3<br />

oldu˘gundan 3, 7 3 için ilkel köktür.<br />

¸Simdi de p tek asal sayıolmak üzere 2p k ¸seklindeki sayıların ilkel köklerinin<br />

var oldu˘gunu gösterelim.<br />

Sonuç 8.3.8. k ≥ 1 ve p tek asal sayı olmak üzere 2p k sayısının ilkel kökü<br />

vardır.<br />

Kanıt. r sayısı, p k ’nın bir ilkel kökü ve r tek sayıolsun (r çift ise r + p sayısı<br />

alınır). Bu r sayısının ayrıca 2p k sayısının da ilkel kökü oldu˘gunu yani r sayısının<br />

mod 2p k ’ya göre mertebesi n olmak üzere n = φ 2p k = φ (2) φ p k = φ p k<br />

oldu˘gunu gösterelim. r sayısının mod 2p k ’ya göre mertebesi n oldu˘gundan<br />

n|φ 2p k = φ p k<br />

(8.12)<br />

olur. Ayrıca r n ≡ 1 mod 2p k kongrüansır n ≡ 1 mod p k kongrüansınıgerektirir<br />

(r n ≡ 1 mod 2p k ⇒ 2p k | (r n − 1) ∧ p k |2p k ⇒ p k | (r n − 1) ⇒ r n ≡<br />

1 mod p k ). Buradan r sayısıp asalının ilkel kökü oldu˘gundan<br />

olur. (8.12) ve (8.13) den n = φ 2p k elde edilir.<br />

φ p k = φ 2p k |n (8.13)<br />

Teoremin ispatından da anla¸sılaca˘gı üzere, p tek asal sayı olmak üzere r,<br />

r p−1 = 1 mod p 2 olacak ¸sekildeki p’nin r ilkel kökü tek ise bu r sayısıayrıca<br />

2p k , k ≥ 2 sayılarıiçinde bir ilkel köktür. 3 sayısı7 asalıiçin bir ilkel kök, 3<br />

tek sayıve 3 6 ≡ 43 = 1 mod 7 2 oldu˘gundan 3 sayısı2.7 k , k ≥ 2 sayılarıiçinde<br />

ilkel köktür<br />

A¸sa˘gıdaki teoremde, ¸simdiye kadar elde etti˘gimiz bilgileri özetliyoruz.<br />

Teorem 8.3.9. n > 1 tamsayısının ilkel kökünün olmasıiçin gerek ve yeter ¸sart<br />

n sayısının, p tek asal sayıolmak üzere<br />

formunda olmasıdır.<br />

2, 4, p k veya 2p k

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!