diff --git a/sose2020/proseminar/skript.pdf b/sose2020/proseminar/skript.pdf index 346341a..c1d5c82 100644 Binary files a/sose2020/proseminar/skript.pdf and b/sose2020/proseminar/skript.pdf differ diff --git a/sose2020/proseminar/skript.tex b/sose2020/proseminar/skript.tex index 9f6aa2a..2af2827 100644 --- a/sose2020/proseminar/skript.tex +++ b/sose2020/proseminar/skript.tex @@ -2,7 +2,7 @@ \begin{document} -\setcounter{section}{2} +\setcounter{section}{3} \section{Prime Restklassen und der Satz von Euler-Fermat} @@ -140,8 +140,8 @@ im Ring $\Z / n \Z$ zu charakterisieren.} \end{lemma} \begin{proof} - (i) $\implies$ (ii): Sei $x \in \Z$ mit $ax \equiv b$ $(\text{mod }n)$. Dann existiert - ein $k \in \Z$ mit $ax = b + kn$, also mit $b = ax - kn$. Wegen + (i) $\implies$ (ii): Sei $x \in \Z$ mit $ax \equiv b$ $(\text{mod }n)$. Dann gilt + $n \mid (ax - b) \implies \exists k \in \Z$ mit $ax - b = kn$, also mit $b = ax - kn$. Wegen $\text{ggT}(a,n) \mid a$ und $\text{ggT}(a,n) \mid n$ folgt $\text{ggT}(a,n) \mid b$. (ii) $\implies$ (i): Es gelte $\text{ggT}(a,n) \mid b$. Aus dem erweiterten Euklidischen Algorithmus @@ -172,7 +172,8 @@ im Ring $\Z / n \Z$ zu charakterisieren.} $\overline{a} \cdot \overline{x} = \overline{1}$ in $\Z / n \Z$, welche genau dann lösbar ist, wenn $\overline{x}$ eine Einheit in $\Z / n \Z$ ist. - (i) $\iff$ (iii): Folgt mit $b = 1$ aus \ref{lemma:kongruenz}. + (i) $\iff$ (iii): $\text{ggT}(a,n) = 1 \iff \text{ggT}(a,n) \mid 1$. Folgt mit $b = 1$ aus + \ref{lemma:kongruenz}. \end{proof} \begin{bsp} @@ -217,6 +218,22 @@ $0$ und $n$.} \end{enumerate} \end{bsp} +\begin{lemma} + Es sei $p$ eine Primzahl und $n \in \N$. Dann gilt + \[ + \varphi(p^{n}) = p^{n-1}(p-1) + .\] +\end{lemma} + +\begin{proof} + $\exists $ genau $p^{n-1}$ Zahlen $a$ mit $0 \le a < p^{n}$ und $\text{ggT}(a,n) > 1$, denn: + Primfaktorzerlegung von $p^{n} = \underbrace{p \cdot p \cdot \ldots \cdot p}_{n-\text{mal}}$ + $\implies$ Zahlen $a$ sind die $p^{n-1}$ Vielfachen von $p$, also + $0 \cdot p, 1\cdot p, \ldots, (p^{n-1} - 1)\cdot p \implies \varphi(p^{n})=p^{n} - p^{n-1} = p^{n-1}(p-1)$. +\end{proof} + +Notation für Gruppen: Verknüpfung multiplikativ und neutrales Element ist $1$. + \begin{lemma} \label{lemma:endlichegruppe} Es sei $G$ eine endliche abelsche Gruppe und $g \in G$. Dann gilt @@ -273,4 +290,5 @@ $0$ und $n$.} Falls $\overline{a} = \overline{0}$ ist $\overline{a}^{p} = \overline{0}^{p} = \overline{0} = \overline{a}$. \end{enumerate} \end{proof} + \end{document} diff --git a/sose2020/theo/uebungen/theo2.pdf b/sose2020/theo/uebungen/theo2.pdf index 707a5b2..f12a47a 100644 Binary files a/sose2020/theo/uebungen/theo2.pdf and b/sose2020/theo/uebungen/theo2.pdf differ diff --git a/sose2020/theo/uebungen/theo2.tex b/sose2020/theo/uebungen/theo2.tex index 892ad1c..23719b4 100644 --- a/sose2020/theo/uebungen/theo2.tex +++ b/sose2020/theo/uebungen/theo2.tex @@ -107,9 +107,10 @@ \intertext{Zusammen folgt} &\Delta t = \int_{x_0}^{x_E} \frac{\sqrt{1 + f'(x)^2}}{\sqrt{\frac{2}{m} (E - V(\vec{x}))}} \d x .\end{align*} - \item Mit $E = 0$, $x_0 = 0$, $x_E = 1$ und $f(x) = x$ folgt + \item Mit $V(z) = mgz$, $E = 0$, $x_0 = 0$, $x_E = 1$ und $f(x) = x$ folgt \[ - \Delta t = \int_{0}^{1} \frac{\sqrt{2} }{\sqrt{2 g} } \d x = \frac{2}{\sqrt{g} } \sqrt{x} + \Delta t = \int_{0}^{1} \frac{\sqrt{2} }{\sqrt{\frac{2}{m} mgx} } \d x + = \int_{0}^{1} \frac{\sqrt{2} }{\sqrt{2 g x} } \d x = \frac{2}{\sqrt{g} } \sqrt{x} \Big|_{0}^{1} = \frac{2}{\sqrt{g} } .\] \end{enumerate}