MathLabs

第5問

0<a<c−10<a<c-1 および 1<b<c1<b<c を満たす整数 a,b,ca,b,c を取る。各 kk (0≤k≤a0\le k\le a) に対し、kbkb を cc で割った余りを rkr_k (0≤rk<c0\le r_k<c) とする。2つの集合 {r0,r1,r2,…,ra}\{r_0,r_1,r_2,\ldots,r_a\} と {0,1,2,…,a}\{0,1,2,\ldots,a\} が異なることを証明せよ。
ステップ 4/5: 指数を c を法として比較する
{ab+b+1,b,a+1}≡{ab+b,a+b+1,1}(modc)\{ab+b+1,b,a+1\}\equiv\{ab+b,a+b+1,1\}\pmod c
詳しい解説

F を x^c−1 で簡約すると各単項式は指数を c で割った余りの x になる。従って正の3項と負の3項は、それぞれ {ab+b+1,b,a+1} と {ab+b,a+b+1,1} という c を法とする合同な多重集合を与える。