28.06.2013 Views

Sayılar Teorisi II Ders Notları

Sayılar Teorisi II Ders Notları

Sayılar Teorisi II Ders Notları

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

BÖLÜM 13. TAMSAYILARIN KARE TOPLAMLARI OLARAK GÖSTERIMLERI72<br />

Teorem 13.2.6. n pozitif bir tamsayı, m = p1 . . . pl olmak üzere n = N 2 m<br />

sayısının iki kare toplamı ¸seklinde yazılabilmesi için gerek ve yeter ¸sart m<br />

sayısının 4k + 3 formunda bir asal çarpan içermemesidir.<br />

Kanıt. ⇐=: m sayısının 4k + 3 formunda hiç bir asalı olmasın. m = 1 ise<br />

n = N 2 + 0 2 ¸seklinde iki kare toplamı¸seklinde yazılabilir. m > 1 ise pi asalı<br />

ya 2 dir ya da 4k + 1 formundadır. Dolayısıyla pi asallarıiki kare toplamı¸seklinde<br />

yazılabilirler ve bunların çarpımıolan m sayısıda iki kare toplamı¸seklinde<br />

yazılabilir. Yani<br />

m = x 2 + y 2<br />

olacak ¸sekilde x, y tamsayılarıvardır.<br />

n = N 2 m = N 2 (x 2 + y 2 )<br />

= N 2 x 2 + N 2 y 2<br />

= (Nx) 2 + (Ny) 2<br />

e¸sitli˘ginden n sayısınında iki kare toplamı¸seklinde yazılabilece˘gi gösterilmi¸s olur.<br />

⇒: n sayısıiki kare toplamı¸seklinde yazılabilsin. Yani<br />

n = a 2 + b 2<br />

olacak ¸sekilde a, b tamsayılarıvarolsun. m > 1 için p m’yi bölen tek asal sayı<br />

olmak üzere p sayısının 4k + 1 formunda oldu˘gunu gösterelim. (a, b) = d ise<br />

a = rd, b = sd ve (r, s) = 1 olacak ¸sekilde r, s tamsayılarıvardır ve<br />

yazılabilir.<br />

oldu˘gundan<br />

N 2 m = a 2 + b 2 = r 2 d 2 + s 2 d 2<br />

= d 2 r 2 + s 2<br />

d 2 ∤ m = p1 . . . pl<br />

d 2 | N 2<br />

elde edilir. p | m oldu˘gundan bir t tamsayısıiçin<br />

r 2 + s 2 2 N<br />

=<br />

d2 <br />

m = tp<br />

yazılabilir ve<br />

r 2 + s 2 ≡ 0 (mod p) (13.1)<br />

elde edilir. Bu denklikten ve (r, s) = 1 ¸sartından p asalır veya s sayılarından<br />

en az biri ile aralarında asaldır ve bu sayır olsun. Dolayısıyla<br />

r ′ r ≡ 1 (mod p)

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

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!