Deprecated: stripos(): Passing null to parameter #1 ($haystack) of type string is deprecated in /var/www/html/wp-includes/functions.wp-styles.php on line 90
Deprecated: WP_Dependencies->add_data() est appelé avec un argument qui est obsolète depuis la version 6.9.0 ! Les commentaires conditionnels IE sont ignorés par tous les navigateurs pris en charge. in /var/www/html/wp-includes/functions.php on line 6260 L’indicatrice d’Euler - Mathprepa
Soit {n\in\mathbb N^*}. On écrit {x\equiv y\ [n]} si {n} divise {x-y}, c’est-à-dire si {y=x+kn} pour un entier {k}, ou encore si {x,y} ont le même reste dans la division par {n}.
C’est une relation d’équivalence sur {\mathbb Z}. La classe de {x} est {\overline x=\{x+kn:k\in\mathbb Z\}}. L’ensemble des classes, noté {\mathbb Z_n}, possède {n} éléments : {\overline0,\ldots,\overline{n-1}}.
Les lois {\overline x+\overline y=\overline{x+y}} et {\overline x\,\overline y=\overline{xy}} en font un anneau commutatif. On note {U_n} son groupe multiplicatif des éléments inversibles.
L’indicateur d’Euler {\varphi(n)} est le nombre d’entiers de {\{1,\ldots,n\}} premiers avec {n}. On note {m\wedge n} le PGCD et {m\vee n} le PPCM.
2. (b) Soit {a} premier avec {n}. Montrer que {a^{\varphi(n)}\equiv1\ [n]} de deux façons : en utilisant l’ordre de {\overline a} dans {U_n}, puis en justifiant que {x\mapsto\overline a x} est une bijection de {U_n}.
4. On choisit indépendamment deux entiers {a,b} au hasard dans {\{1,\ldots,n\}}. Montrer que la probabilité d’avoir {a\wedge b=1} est {p_n=\frac1{n^2}\left(2\sum_{k=1}^n\varphi(k)-1\right)}On admet que {p_n\to6/\pi^2}. On interprète ce résultat en disant que la probabilité pour que deux entiers choisis au hasard soient premiers entre eux vaut {6/\pi^2}.