المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية


Gauss,s Cyclotomic Formula  
  
791   05:43 مساءً   date: 30-5-2020
Author : Kraitchik, M
Book or Source : Recherches sue la théorie des nombres, tome I. Paris: Gauthier-Villars
Page and Part : ...


Read More
Date: 11-10-2020 1781
Date: 12-9-2020 877
Date: 19-12-2019 1012

Gauss's Cyclotomic Formula

Let p>3 be a prime number, then

 4(x^p-y^p)/(x-y)=R^2(x,y)-(-1)^((p-1)/2)pS^2(x,y),

where R(x,y) and S(x,y) are homogeneous polynomials in x and y with integer coefficients. Gauss (1965, p. 467) gives the coefficients of R and S up to p=23.

Kraitchik (1924) generalized Gauss's formula to odd squarefree integers n>3. Then Gauss's formula can be written in the slightly simpler form

 4Phi_n(z)=A_n^2(z)-(-1)^((n-1)/2)nz^2B_n^2(z),

where A_n(z) and B_n(z) have integer coefficients and are of degree phi(n)/2 and phi(n)/2-2, respectively, with phi(n) the totient function and Phi_n(z) a cyclotomic polynomial. In addition, A_n(z) is symmetric if n is even; otherwise it is antisymmetric. B_n(z) is symmetric in most cases, but it antisymmetric if n is of the form 4k+3 (Riesel 1994, p. 436). The following table gives the first few A_n(z) and B_n(z)s (Riesel 1994, pp. 436-442).

n A_n(z) B_n(z)
5 2z^2+z+2 1
7 2z^3+z^2-z-2 z+1
11 2z^5+z^4-2z^3+2z^2-z-2 z^3+1

REFERENCES:

Gauss, C. F. §356-357 in Untersuchungen über höhere Arithmetik. New York: Chelsea, pp. 425-428 and 467, 1965.

Kraitchik, M. Recherches sue la théorie des nombres, tome I. Paris: Gauthier-Villars, pp. 93-129, 1924.

Kraitchik, M. Recherches sue la théorie des nombres, tome II. Paris: Gauthier-Villars, pp. 1-5, 1929.

Riesel, H. "Gauss's Formula for Cyclotomic Polynomials." In tables at end of Prime Numbers and Computer Methods for Factorization, 2nd ed. Boston, MA: Birkhäuser, pp. 436-442, 1994.




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.