Théorème de Wilson

Difficile
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Caractérisation des nombres premiers

Soit . Montrer l'équivalence :

Indices

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1 Indice 1
Pour le sens direct, montrez que chaque entier $k$ avec $1 \\le k \\le p-1$ est premier avec $p$ lorsque $p$ est premier, puis utilisez le fait qu'un produit d'entiers premiers avec $p$ reste premier avec $p$.
2 Indice 2
Pour la reciproque, raisonnez par contraposee : si $p$ n'est pas premier, il possede un diviseur $d$ avec $1 < d < p-1$... trouvez ou se situe ce diviseur dans le produit $(p-1)!$.

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La méthode — par où commencer

Pour le sens direct, montrez que chaque entier avec est premier avec lorsque est premier, puis utilisez le fait qu'un produit d'entiers premiers avec reste premier avec .

Pour la reciproque, raisonnez par contraposee : si n'est pas premier, il possede un diviseur avec ... trouvez ou se situe ce diviseur dans le produit .

La rédaction complète, étape par étape, se trouve juste en dessous.

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