Сравнения. Кольцо классов вычетов
Множество Z можно разбить на классы чисел сравнимых между собой по модулю m и называемых классами вычетов по модулю m. Каждый класс вычетов имеет вид
,
так что
.
Каждым двум классам и независимо от выбора в них представителей k,l можно сопоставить классы, являющиеся их суммой или произведением, то есть на множестве классов вычетов по модулю m однозначным образом индуцируются операции и :
Так как определения этих операций сводятся к соответствующим операциям над числами из классов вычетов, то есть над элементами из Z, то {Zm,, } будет так же коммутативным кольцом с единицей . Оно называется кольцом классов вычетов по модулю m. Итак мы показали, что конечные кольца существуют. Приведем три примера, указывая отдельно таблицы сложения и умножения:
+ | 0 | 1 |
0 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 |
∙ | 0 | 1 |
0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 1 |
+ | 0 | 1 | 2 |
0 | 0 | 1 | 2 |
1 | 1 | 2 | 0 |
2 | 2 | 0 | 1 |
∙ | 0 | 1 | 2 |
0 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 1 | 2 |
2 | 0 | 2 | 1 |
+ | 0 | 1 | 2 | 3 |
0 | 0 | 1 | 2 | 3 |
1 | 1 | 2 | 3 | 0 |
2 | 2 | 3 | 0 | 1 |
3 | 3 | 0 | 1 | 2 |
∙ | 0 | 1 | 2 | 3 |
0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
1 | 0 | 1 | 2 | 3 |
2 | 0 | 2 | 0 | 2 |
3 | 0 | 3 | 2 | 1 |