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Determinar si esta congruencia es solucionable: $3x^2+6x+5 \equiv 0\pmod{89}$

Estoy tratando de averiguar si los siguientes cuadrática de la congruencia es solucionable: $3x^2+6x+5 \equiv 0\pmod{89}$.

Es imposible dividir $3x^2+6x+5$ a un formulario de $f(x) \cdot g(x)=3x^2+6x+5$ y, a continuación, para comprobar si $f(x)\equiv 0 \pmod{89}$ or $g(x)\equiv 0(89)$, but $3x^2+6x+5 \equiv 0\pmod{89}$ is equal to $3(x+1)^2+2 \equiv 0\pmod{89}$ or $3(x+1)^2 \equiv -2\pmod{89}$ or $3(x+1)^2 \equiv 87\pmod{89}$ o $(x+1)^2 \equiv 29\pmod{89}$. para $y=x+1$, tengo que determinar si $y^2 \equiv 29\pmod{89}$ es solucionable, y no lo es. Soy capaz de concluir algo acerca de la ecuación original de este modo? ¿cuál es la manera correcta de resolver este problema?

Muchas gracias!

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David HAust Puntos 2696

Sí, su inferencia es correcta. Esencialmente es un caso especial de la conocida discriminante de la prueba. Es decir, si una ecuación cuadrática $\rm\:f(x)\in R[x]\:$ tiene una raíz en un anillo R, entonces su discriminante es un cuadrado en R. Dijo contrapositively, si el discriminante no es un cuadrado en R, entonces la ecuación cuadrática no tiene raíz en R.

La prueba al completar el cuadrado funciona en cualquier anillo R (en $ \mathbb Z/89 = $ enteros mod $89$), viz. $$\rm\: \ \ 4a\:(a\:x^2 + b\:x + c = 0)\:\Rightarrow\: (2a\:x+b)^2 =\: b^2 - 4ac $$

Al aprender acerca de (modular) de la aritmética en los nuevos anillos es esencial para mantener en mente que, al igual que anteriormente, las pruebas de familiares de hormigón anillos (por ejemplo, $\mathbb Q,\mathbb R,\mathbb C)$ va a generalizar a cada anillo de si son puramente anillo teórico, es decir, si la prueba se utiliza sólo universal del anillo de propiedades, es decir, las leyes que tienen validez en cada anillo, por ejemplo, conmutativa, asociativa y distributiva de las leyes. Por lo tanto muchos de los familiares de las identidades (por ejemplo, Teorema del Binomio, a diferencia de los cuadrados de la factorización) son universales, es decir, la verdad en cada anillo.

Este es uno de los grandes beneficios proporcionados por axiomatization: la abstracción de las propiedades comunes de familiares número de sistemas en la noción abstracta de un anillo permite dar universal de pruebas de anillo de teoremas. No es necesario reprobar estas común anillo de propiedades cada vez que uno de los estudios de un nuevo anillo (tales reproches ocurrido con frecuencia antes de los anillos fue axiomatized).

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user8269 Puntos 46

Si usted sabe acerca de la ley de la reciprocidad cuadrática, se le da una manera de saber si $y^2\equiv29\pmod{89}$ es solucionable.

Aquí es cómo va: Desde el 29 y 89 son primer y congruente 1 mod 4, $y^2\equiv29\pmod{89}$ tiene solución si y sólo si $y^2\equiv89\pmod{29}$ es solucionable. Que se reduce a $y^2\equiv2\pmod{29}$. Luego hay un poco de resultado que dice que si $p$ es una extraña prime, a continuación, $y^2\equiv2\pmod p$ tiene solución si y sólo si $p\equiv\pm1\pmod8$.

Hay más a la reciprocidad cuadrática de lo que he hecho aquí. Es en cada una introducción a la teoría de números de texto, y todo a través de la web.

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