Legendre, Adrien-Marie
樂強德

 
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Legendre(1752∼1833),生卒於巴黎。法國科學院的祕書說:「Laplace 是法國的牛頓,而 Legendre 則是法國的歐拉。」 他們兩位加上 Lagrange 稱為三巨頭,其姓氏都以 L 作為開頭。

Legendre 研究重心擺在數論,橢圓函數論,他也花了許多時間在非歐幾何上。

他是第三位(在 Saccheri 與 Lambert 之後)為想建立歐氏平行公設而下了很大功夫的數學家。他證明了

定理: 若三角形的內角和等於兩直角,則歐氏平行公設成立。

然後他想證明三角形的內角和不能小於兩直角,卻產生了瑕疵。他鍥而不捨地在平行問題上下功夫,堅持最久。1833年在他死那年還出版了最後一篇論文。可惜未有多大進步。

至於數論中的二次互逆律,他於1785年在科學院宣讀了一篇論文,可惜他假定了一個明顯的定理,事實上此定理的證明和互逆律一樣困難。

二次互逆律是關於一組兩個二次同餘式

\begin{displaymath}
\begin{array}{ll}
x^2\equiv q&(\mbox{mod}\,p)\\
x^2\equiv p&(\mbox{mod}\,q)
\end{array}\end{displaymath}

是否可解?其中 pq 互為相異的奇質數。他說兩個同餘式 $x^2 \equiv q \, (\mbox{mod}\, p)$$x^2 \equiv p \, (\mbox{mod}\, q)$ 同時可解或同時不可解,除非 pq 都是 4n+3 型,此時同餘式一個可解而另一個不可解。

今日,對不被質數 p 整除的 a,我們定義符號 $(\frac{a}{p})=1$,若 a 與一平方數模 p 同餘; $(\frac{a}{p})=-1$,若 a 不與平方數模 p 同餘,而這種符號 (-) 稱為 Legendre 符號。

$(\frac{6}{19})=1$,因為 $x^2 \equiv 6 \, (\mbox{mod}19)$ 有解,而 $(\frac{39}{47})=-1$ 因為 $x^2 \equiv 39 (\mbox{mod}47)$ 無解。

 
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(撰稿:林聰源/清大數學系)

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編輯:洪瑛 最後修改日期:6/7/2002