■整数であるか? (その21)
[Q](15!)^2=? (mod31)
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[A]ウィルソンの定理より(p-1)!=-1 (modp)
(p-1)!=[1・(p-1)][2・(p-2)][3・(p-3)]・・・[(p-1)/2・(p+1)/2]
p-1=-1 (modp)
p-2=-2 (modp)・・・
[1・(p-1)]=-[1・1]
[2・(p-2)]=-[2・2]
したがって、p=4k+3のとき
(p-1)!=[1・(p-1)][2・(p-2)][3・(p-3)]・・・[(p-1)/2・(p+1)/2]=[1・1][2・2]・・・[(p-1)/2・(p-1)/2]
(p-1)!=-{(p-1)/2!}^2=-1
検してみる
3!=1 (mod5)
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(p-1)!=-{((p-1)/2)!}^2=-1 (modp)
31!=-(15!)^2=-1 (mod31)
(15!)^2-1=0 (mod31)
{(15!)^2-1}/31は整数である
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