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求解多项式方程是代数学中的重要问题。

求解同余多项式也是数论中的重要问题,当最高次项是任意数时,就变得尤为困难了。

然后从17世纪到18世纪,费马、欧拉、拉格朗日和勒让德等数论学家对二次剩余理论作了初步的研究,证明了一些定理并作出了一些相关的猜想,但首先对二次剩余进行有系统的研究的数学家是高斯。他在着作《算术研究》中首次引入了术语“二次剩余”与“二次非剩余”。

x^2=q(mod p),这里p和q都是素数,(p\/q)(q\/p)=(-1)^(p-1)\/2(q-1)\/2成立。

就是一个数的平方除以一个数得到的余数这样的问题。

后来应用到噪音工程学、密码学和大数分解上。

而想要了解二次剩余,就需要用二次互反律,二次互反也是经典数论中的定理之一。

在数论中,特别是在同余理论里,二次互反律是一个用于判别二次剩余,即二次同余方程之整数解的存在性的定律。

高斯给了7个二次互反的证明,后来的之后雅可比、柯西、刘维尔、克罗内克、弗洛贝尼乌斯等也相继给出了新的证明。

至今,二次互反律已有超过200个不同的的证明。

二次互反律被称为“数论之酿母”,在数论中处于极高的地位。后来希尔伯特、塞尔等数学家将它推广到更一般的情形。

后来数学家从二次互反律的证明里,得到了数学中同余的互反。

而同余思想跟有限域是有关系的,那么数学家发现有限域也有互反。

有限域跟模形式有关系,那么数学家发现模形式也有互反。

而模形式与艾森斯坦级数有关系,那么数学家发现级数有互反,级数往往用狄利克雷级数来表示。

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