IDÉAUX DANS LES CORPS QUADRATIQUES
Et ainsi la forme ai|i + a-^î devient
( — r H- (i))a; + ny.
Je dis de plus que
r^ + pr — fc ^ o (mod n).
En effet tout nombre de l'idéal multiplié par w est encore un nombre de l'idéal. Or — r -f- w est un nombre de l'idéal. Il en est «donc de même de — rw H- w^ ou — (r H- p) w -+- A;. Il y a donc ■des entiers x, y, tels que
( — r ■+- oi)x -\- ny = — (r + p) w -h /c
<i'où
( — rx -{- ny = k
On tire de là
,. ^ - (r^ -t- pr - k)
•donc, puisque y est entier :
r* H- pr — k ^ o (mod n).
Réciproquement, toute expression
■(4) ( — r -h w)x + ny
dans laquelle
(5) r* -H pr — fc ^ o (mod n)
est un idéal.
Il suffit pour le démontrer, de démontrer qu'elle est équivalente à une forme linéaire du corps C(v/m). Or elle est équivalente à
<6) {— r -{- w) {x -h jw) 4- n{x' -+- y'o)).
Ceci veut dire que tout nombre représenté par (4) l'est aussi par (6) et réciproquement.
En effet donnons-nous dans (4) x = p, y == q, il n'y a qu'à f)rendre dans (6)
pour que le nombre représenté par (6) soit le même que celui représenté par (4)
Réciproquement donnons-nous dans (6)
et déterminons x, y dans (4) de façon que v
( — r-\~ tà)x -\- ny =z {— r -h ix>) (/) -h qu>) -h n(p' H- g'w).
En remplaçant w'* par — pw -+- /r, on voit que ceci revient à
( — rx -h ny = — rp -\- qk -\- np' I X = p — qr — qp -h nq'
On tire de là pour cc^une valeur entière et pour y la valeur
y = p' + qr — q '- —
qui est entière aussi à cause de la condition (5).
La forme (5) s'applique à un idéal primitif. Quant à un idéal' non primitif il se met sous la forme
d{ — r -H (a)x -+- dny
d pouvant être supposé positif, et r, n, satisfaisant à la condition (5).
Remarque. — La condition que n satisfait à la congruence (5) peut-être remplacée par la suivante : nest représentable primitif vement par une forme primitive de déterminant A (n° 180). Quant à d^n il est aussi représentable par une telle forme mais pas forcément d'une façon primitive.
Définition. — Quand un idéal est ainsi mis sous la forme
d ( — r ■+■ w)a; ■+■ dny avec c? >> o nous dirons qu'il est réduit.
356. — Conditions pour que deux idéamc réduits soient égaux. Soient :
[d(— r +'co), dn] et \d'{— r' + w), d'à'].
Il faut que le premier contienne le nombre d'( — r' -f- w) qui