DeuiE problèmes se posent
i" Étant donné le module premier p^ quels sont tes
nombres a qui en sont restes quadratiques?
%"" Étant donné le nombre a^ quels sont les modules premiers dont a est reste quadratique?
Le premier de ces problèmes a été résolu au n" 138, fiouB n^avons plus que quelques observations à présenter.
Si /?= 2, tout nombre impair a est reste quadratique; et la coogruence x^^^ a(mod 2) a une solution x ^u
Si/> est un nombre premier impair, rappelons que la condition nécessaire et suffisante pour qu'un nombre a non divisible par /< soit reste quadratique âc p csl
o * ^ j { mod p), et celte eondition étant remplie, la eongruenefe
j?s — a {mod p) a deux solutions^ égales et de signes contraires (mod^).
178, Caractère quadratique, - Soit/? un nombre premier
impair, a un nombre non divisible par y?» D'après le théorème de
Fermât on a
ai*-^—\^-±Q (mod p),
ou
éSl congru
Donc fun des deux nombres « * ™i ou a ' àuéro-
lis ne le sont pas d'ailleurs lous les deux, puisque leur différence, qui est a^ ne l'est pas.
SYMBOLE DE LEGBNDRE. fl5
Or on sait que, si a est reste quadratique de />, oa a
ïzl
a * — i = o, et réciproquement.
Donc, si a est non-reste, on a
Dans le premier cas le reste minimum de a ' par rapport à p est I , dans le second cas c'est — i .
Désignons ce reste minimum par la notation ( — J (symbole de
LiCgendre). On aura
si a est reste quadratique de/);
si a est non-reste.
La quantité f— j s'appelle encore caractère quadratique du nombre a, relativement au module premier impair p.
179. Théorème. — Le caractère quadratique d^un produit de facteurs est égal au produit des caractères quadratiques de ces facteurs.
C'est-à-dire que
En effet
p—^ f (mod/)).
et
/aa'a''\ , , n~ ,
Il6 CIIAP- !r* — RBf^TRS QUADRATIQIES. CONGHlîEXCKS DU S£CO>*D OEGIIÊ.
Donc
Comme d^ailleiirs chacun des membres de celle congraeoce oe peut être égal qu*à 4- i ou à — i, celle congruence se change eii égaillé, ce qui démontre le théorème*