抽象代数 I · 子群与循环结构

从 0 出发,什么时候第一次回来?

在模 n 的加法里,每次加同一个步长 a。起点已经是 0,但还没有走一步。只有经过正步数后第一次回到 0,才得到元素的阶。

比较:

把每一步落点留下

已经遇到当前落点(深色)

实际记录 · 保留最后返回的 0

用整除条件预测这一圈

最大公因数 d
元素 a 的阶
群的阶 n

生成顺序 · 每个元素只列一次

同一个子群 · 按余数从小到大排列

排列改变后,集合没有变。下面的等式说明为什么全部 d 的倍数都能到达。

这条轨迹核对的是当前有限例子。一般公式的证明,要用 n ∣ ma 的整除条件和 Bézout 等式;不能把走过几个圆圈当成证明。