关于费马小定理的一个奇妙的组合证明

时间:2022-07-29 20:23:37

费马小定理:

已知:p是素数,a是整数且1≤ a ≤ p

求证:a p − a 能被p整除


以下是关于费马小定理最浅显易懂的,也是最奇妙的一个证明,叫做Proof by counting bracelets,创始人是Golomb。

证明:假设又一种由p个珠子组成的项链,项链中珠子的种数为最多为a,那么所有可能的不重复的排列为a p,其中珠子种数为1的情况有a种,那么去除这些情况后一共就有a p− a种。现在把所有情况的项链首尾相接,那么就有可能出现重复的情况了。因为p是素数,所以一个包含着p个珠子的环旋转后会出现p种不同的情况,亦即,这a p− a种情况可以分为一些类,每类有p中情况,亦即,a p − a 能被p整除。            

证毕