Share to: share facebook share twitter share wa share telegram print page

מספר p-אדי

בערך זה
נעשה שימוש
בסימנים מוסכמים
מתחום המתמטיקה.
להבהרת הסימנים
ראו סימון מתמטי.

בתורת המספרים וענפים שונים במתמטיקה, מספר p-אדי הוא פיתוח פורמלי לפי בסיס ראשוני , שהוא סופי בצד החזקות השליליות , ועשוי להיות אינסופי בצד החזקות החיוביות. במובן זה, המספרים ה-p-אדיים הפוכים לשברים העשרוניים הרגילים, שהם סופיים מצד החזקות החיוביות, ועשויים להמשיך לאינסוף בצד החזקות השליליות. אוסף המספרים ה-p-אדיים תלוי במספר , וכך קיימים מספרים 2-אדיים, 3-אדיים, 5-אדיים, וכן הלאה.

תכונות

במספר p-אדי, שצורתו הכללית

עשויים המקדמים להיות מספרים שלמים כלשהם. אולם, כל מספר p-אדי ניתן להציג גם באופן כזה שהמקדמים יהיו בטווח , והצגה זו היא יחידה. על כן מקובל להניח שתנאי זה מתקיים עבור המקדמים.

מבין מספרים ה-p-אדיים, השלמים ה-p-אדיים הם הביטויים , שבהם אין חזקות שליליות של .

מרחק בין שני מספרים

בין מספרים ה-p-אדיים מגדירים מרחק לפי חזקת הגדולה ביותר המחלקת את ההפרש – ככל שהחזקה גדולה יותר, המספרים קרובים יותר.

באופן פורמלי, אם אזי , כאשר . כמו כן מגדירים . המטריקה היא .

תחת הגדרה זו, כל מספר p-אדי מהווה טור מתכנס, משום שהגורמים הולכים ונעשים קטנים יותר. בין המספרים ה-p-אדיים, הסדרה שואפת לאפס, בעוד שבמספרים הממשיים דווקא הסדרה ההפוכה היא השואפת לאפס. היפוך תפקידים זה בין המספרים הממשיים למספרים ה-p-אדיים הוא המאפשר לחקור את המספרים הרציונליים דרך התבוננות במספרים הממשיים ובמספרים ה-p-אדיים בעת ובעונה אחת.

הצגת מספר שלילי

לפי ההגדרה, המקדמים בהצגה כטור חזקות הם חיוביים, ולכאורה אי אפשר להציג מספרים שליליים בתור מספרים p-אדיים. אך ההפך הוא הנכון.

לדוגמה: יהי ונתבונן במספר

נחבר לו את המספר 1, ונקבל

שכן ולכן מקבלים 0 בעמודה הראשונה ומוסיפים 1 בתור נשא (carry) לעמודה השנייה, אך גם שם ולכן גם שם מקבלים 0 ומוסיפים 1 לעמודה הבאה, וכך הלאה. בסופו של דבר מקבלים:

ולכן

במקרה הכללי מתקיים כי . אפשר להוכיח זאת כמו בדוגמה של אך יש הוכחה אלגנטית יותר המשתמשת בנוסחה לסכום של טור הנדסי אינסופי (שהרי טור בחזקות הולכות וגדלות של מתכנס במטריקה ה-p-אדית). כאן ולכן

כעת, כל מספר שלילי ניתן להציג כמכפלה של ההצגה ה-p-אדית של בהצגה ה-p-אדית של .

הצגת מספר רציונלי

כל מספר רציונלי ניתן להציג באופן יחיד בתור מספר p-אדי, שהוא לעולם מחזורי (ולהפך: מספר p-אדי הוא רציונלי אם ורק אם ההצגה שלו מחזורית). לדוגמה, בשדה המספרים ה-5-אדיים,

אכן, חזקות של המספר 5 שואפות לאפס (ולא לאינסוף), ולכן הטור מתכנס, וסכומו על פי הנוסחה הידועה לסיכום טורים הנדסיים . לכן הסכום לעיל מתכנס ל- .

השבר המצומצם הוא שלם p-אדי, אם ורק אם אינו מחלק את המכנה . למספרים שלמים רבים יש שורש p-אדי. למשל,

(ביטוי זה אינו מחזורי). כאשר , ו- הוא מספר שלם זר ל- ללא גורמים ריבועיים שלמים, יש ל- שורש p-אדי אם ורק אם הוא שארית ריבועית מודולו . בין המספרים ה-p-אדיים לא ניתן להגדיר יחס סדר, מאחר שלמספר השלילי תמיד יש שורש p-אדי.

חשיבותם של המספרים ה-p-אדיים היא בכך שניתן להגדיר ביניהם פעולות של חיבור וכפל המחקות את אלה של המספרים הרציונליים. הרחבה זו של הפעולות אפשרית מכיוון שהביטוי ה-p-אדי נמשך לאינסוף רק בכיוון אחד. על ביטויים מאותו סוג הנמשכים לאינסוף לשני הכיוונים לא ניתן להגדיר פעולת כפל סבירה, והם חסרי ערך מתמטי.

הגישה האלגברית

ניתן להגדיר מספר p-אדי כסדרה הבאה:

כך שלכל מתקיים (כלומר: כל איבר או רכיב בסדרה שייך לחוג הסופי של השלמים מודולו ). כמו כן, על רכיביה להתאים אחד לשני באופן הבא:

  • הם מקיימים
  • או באופן שקול, המעבר מ- ל- נעשה על ידי .

נסתכל בקבוצת כל הסדרות הנ"ל, קבוצה זו נקראת גבול הפוך או גבול פרויקטיבי. עבור ראשוני נתון, הגבול ההפוך הוא קבוצת המספרים ה-p-אדיים . אפשר להפוך קבוצה זו לחוג על ידי הגדרת פעולות חיבור וכפל. זה נעשה באופן הבא:

  • חיבור:
  • כפל:

למעשה, מחברים וכופלים מספרים p-אדיים על ידי חיבור וכפל איבר-איבר (לפי רכיבים: ).
זהו חוג עם אפס ויחידה . יתרה מזו, זהו גם תחום שלמות ולכן ניתן לבנות את שדה השברים על ידי לוקליזציה. שדה זה נקרא "שדה המספרים ה-p-אדיים" ומסומן .

גישה זו שימושית באלגברה מופשטת ובתורת המספרים, למשל בחישוב פתרון של משוואה פולינומית מעל חוג ה-p-אדיים באמצעות הלמה של הנזל.

מעבר בין ההצגה כטור חזקות להצגה כגבול הפוך

נתון p ראשוני, ונרשום שלם p-אדי כטור חזקות וכסדרה של גבול הפוך:

כדי לעבור מטור חזקות לסדרה יש לקחת סכומים חלקיים באופן הבא:

בכיוון השני, אפשר להשתמש בחישוב רקורסיבי באופן הבא:

או בנוסחה מפורשת:

כאשר div הוא חילוק שלם, כלומר לקיחת החלק השלם וזריקת השארית (למשל ).

שדה המספרים וחוג השלמים ה-p-אדיים

קבוצת המספרים ה-p-אדיים מרכיבה שדה, הנקרא שדה המספרים ה-p-אדיים. אוסף השלמים ה-p-אדיים, שמסמנים ב-, מהווה חוג מקומי בשם חוג השלמים ה-p-אדיים, המתייחס אל שדה המספרים ה-p-אדיים באותו יחס שיש בין חוג המספרים השלמים לשדה המספרים הרציונליים. לשדה המספרים ה-p-אדיים ולחוג השלמים המתאים לו יש תפקיד מרכזי בחקר האריתמטיקה של המספרים הרציונליים והמספרים השלמים. למשל, כדי להוכיח כי למשוואה דיופנטית אין פתרונות שלמים, די להוכיח כי אין לה פתרונות p-אדיים; בגלל המבנה האריתמטי הייחודי של המספרים ה-p-אדיים, זוהי לעיתים קרובות משימה קלה בהרבה.

כחבורה חיבורית, חוג השלמים ה-p-אדיים הוא גבול פרויקטיבי של החבורות הציקליות מסדר . אוסף ההעתקות הרציפות מ- למעגל היחידה המרוכב הוא החבורה החליקה .

ראו גם

קישורים חיצוניים

ויקישיתוף מדיה וקבצים בנושא מספר p-אדי בוויקישיתוף


תרשים מערכות מספרים ואובייקטים קשורים


Read other articles:

WrightwoodGeneral informationLocation79th Street & West Columbus AvenueChicago, IllinoisCoordinates41°44′56″N 87°42′13″W / 41.7489°N 87.7036°W / 41.7489; -87.7036Owned byMetraPlatforms1 side platformTracks1ConnectionsCTA BusesConstructionParkingYes; VendingAccessibleYesOther informationFare zoneCHistoryOpened1984[citation needed]Previous namesLandersPassengers2018261 (average weekday)[1]  15.5%Rank154 out of 236[1] Ser...

 

هذه المقالة يتيمة إذ تصل إليها مقالات أخرى قليلة جدًا. فضلًا، ساعد بإضافة وصلة إليها في مقالات متعلقة بها. (سبتمبر 2021) خوان تيخيرا معلومات شخصية الميلاد 26 يوليو 1983 (العمر 40 سنة)مرسيدس، أوروغواي  [لغات أخرى]‏  الطول 1.89 م (6 قدم 2 1⁄2 بوصة) مركز اللعب مُدَاف�...

 

أحمد بن سعود بن عبد العزيز آل سعود معلومات شخصية الميلاد 1953الرياض،  السعودية الوفاة 7 يوليو 2015 (62 سنة)الرياض،  السعودية الجنسية  السعودية الديانة الإسلام عائلة آل سعود  تعديل مصدري - تعديل   الأمير أحمد بن سعود بن عبد العزيز آل سعود (1953 - 2015) الابن السادس والعشرين �...

ポケットモンスター > ポケットモンスター 赤・緑 この記事は検証可能な参考文献や出典が全く示されていないか、不十分です。出典を追加して記事の信頼性向上にご協力ください。(このテンプレートの使い方)出典検索?: ポケットモンスター 赤・緑 – ニュース · 書籍 · スカラー · CiNii · J-STAGE · NDL · dlib.jp · ジャパンサ...

 

Suasana Kedai Minum karya seniman Flemish David Teniers pada sekitar tahun 1658 Kedai minum adalah sebuah tempat bisnis dimana orang-orang berkumpul untuk meminum minuman beralkohol dan menyajikan makanan. Dalam kebanyakan kasus, tempat tersebut dikunjungi para penjelajah yang sedang menginap. Referensi Daftar pustaka Blocker, Jack S. (ed.) Alcohol and Temperance in Modern History: An International Encyclopedia (2 vol 2003) Cherrington, Ernest, (ed.) Standard Encyclopaedia of the Alcohol Prob...

 

Tampak Sean Connery dan anggota drum band Angkatan Udara Amerika Serikat sedang mengenakan kilt dalam suatu acara pada tahun 2004. Kilt adalah pakaian tradisional Skotlandia dan bangsa Keltik yang dikenakan di bagian pinggang dan mengelilingi tubuh pemakai hingga bagian atas kaki di atas lutut. Kilt umumnya terbuat dari wol serta mempunyai corak tartan. Tergantung acara, kilt biasa dikenakan bersama dengan jaket, tali pinggang, sporran (sejenis kantong), dan sepatu khusus. kilt umumnya diguna...

Теорія інформаційної асиметрії — теорія, яку розробили американські вчені Джордж А. Акерлоф, Майкл Спенс й Джозеф Стігліц у рамках інформаційної економіки на основі аналізу ринків та управління фінансами корпорацій. ЇЇ суть полягає в тому, що нерідко учасники економ�...

 

Xia Dynasty king and founder Yu禹Song Dynasty depiction of YuKing of the Xia dynastyPredecessorShunSuccessorQiBornShiquan CountyDiedMount KuaijiSpouseLady TushanIssueQi of XiaFatherGunMotherNüzhi (女志) or Nüxi (女嬉)Chinese nameChinese大禹TranscriptionsStandard MandarinHanyu PinyinDà YǔGwoyeu RomatzyhDah YeuWade–GilesTa4 Yü3IPA[tâ ỳ]Yue: CantoneseYale RomanizationDaaih YúhJyutpingDaai6 Jyu5IPA[taːi˨ jyː˩˧]Southern MinHokkien POJTāi-í/Tāi-úOld Chi...

 

7,N,N-三甲基色胺识别信息 IUPAC命名法 2-(7-methyl-1H-indol-3-yl)-N,N-dimethylethanamine CAS号65882-39-5  YPubChem CID47747ChemSpider43445 YUNIIF9R59MT42EChEMBLChEMBL20167 YCompTox Dashboard(英语:CompTox Chemicals Dashboard) (EPA)DTXSID50216078 化学信息化学式C13H18N2摩尔质量202.30 g·mol−13D模型(JSmol(英语:JSmol))交互式图像 SMILES CC1=C(NC=C2CCN(C)C)C2=CC=C1 InChI InChI=1S/C13H18N2/c1-10-5-4-6-12-11(7-8-15(2)3)9-14-13(10)1...

1955 American filmThe African LionDirected byJames AlgarWritten byJames AlgarWinston HiblerProduced byWalt DisneyBen SharpsteenNarrated byWinston HiblerCinematographyAlfred MilotteElma MilotteEdited byNorman R. PalmerMusic byPaul J. SmithProductioncompanyWalt Disney ProductionsDistributed byBuena Vista Film DistributionRelease date September 14, 1955 (1955-09-14)[1] Running time75 minutesCountryUnited StatesLanguageEnglishBox office$2.1 million (US)[2] The Afric...

 

Period of Serbian history from the late 14th century to 1817 This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed.Find sources: Ottoman Serbia – news · newspapers · books · scholar · JSTOR (May 2009) (Learn how and when to remove this template message) Ottoman SerbiaИсторија Србије у Османском царс�...

 

Diecezja wołyńska Monaster Objawienia Pańskiego w Krzemieńcu Państwo  Polska Siedziba Krzemieniec Data powołania 1921 Data zamknięcia 1941 (reorganizacja) Wyznanie prawosławne Kościół Polski Autokefaliczny Kościół Prawosławny Biskup diecezjalny ostatni: arcybiskup Aleksy (Hromadśkyj) Biskup pomocniczy ostatni: biskup Polikarp (Sikorski) Dane statystyczne (1922) Liczba wiernych 1 192 390 Liczba kapłanów 569 Liczba dekanatów 55 Liczba parafii 426 Liczba klaszto...

Laut JawaPeta laut JawaLetakPaparan SundaKoordinat5°16′00″S 111°43′52″E / 5.26667°S 111.73111°E / -5.26667; 111.73111Jenis perairanLautTerletak di negara IndonesiaPanjang maksimal1.600 kilometer (990 mi)Lebar maksimal380 kilometer (240 mi)Area permukaan320.000 kilometer persegi (120.000 sq mi)Kedalaman rata-rata46 meter (151 ft)Kedalaman maksimal750 meter (2.460 ft)[butuh rujukan]Suhu tertinggi31 °C (88 ...

 

Detail of the stone panel painting on the sarcophagus, depicting two nimbate male figures dressing in Sasanian-style attire, drinking wine and playing pipa. Tomb of Yu Hong, 6th century CE.Left: a man holding a plate of fruits; right: a bearded man is performing the Huteng (Barbarian leap) dance. Both figures have haloes. Tomb of Yu Hong, 6th century CE. Iranian people, such as Persians and Sogdians, have lived in China throughout various periods in history. History Persian ambassador at the ...

 

Thai ministry for royal property management Bureau of the Royal HouseholdสำนักพระราชวังAgency overviewFormed5 May 1895Preceding agencyMinistry of the Palace (1895-1935)JurisdictionThailandHeadquartersDusit, Bangkok, ThailandAnnual budget6,800 million baht (FY2019)Agency executiveSatitpong Sukvimol, Lord ChamberlainWebsiteRoyal Office The Bureau of the Royal Household (BRH) (Thai: สำนักพระราชวัง) is an agency of the monarchy of Thailand. ...

Iranian filmMelbourneofficial international film poster created by Karang TayyariDirected byNima JavidiWritten byNima JavidiStarring Payman Maadi Negar Javaherian Mani Haghighi Shirin Yazdanbakhsh Elham Korda Roshanak Gerami Alireza Ostadi Vida Javan Running time91 Minutes[1]CountryIranLanguagePersian Melbourne (Persian: ملبورن) is a 2014 Iranian drama film written and directed by Nima Javidi, starring Payman Maadi and Negar Javaherian.[1] it was premiered at the 32nd Fa...

 

Powiat Słupsk Lambang Powiat Słupsk Lokasi Powiat Słupsk Informasi Negara Polandia Provinsi Pomorskie Ibu kota Słupsk Luas 2.304 km² Penduduk 99 249 (30 Juni 2005) Kadar urbanisasi 20,66 % Kode internasional (+48) 59 Pelat nomor kendaraan bermotor GSL Pembagian administratif Kota 1 Kota kecamatan: 1 Kelurahan 8 Politik (Status: ) Bupati (Starost) Zdzisław Kołodziejski Alamat ul. Szarych Szeregów 14 76-200 Słupsk Situs web resmi https://www.powiat.slupsk.pl/ Powiat Słupsk a...

 

Arab Muslim dynasty (1023–1091) History of Al-Andalus Muslim conquest(711–732) Battle of Guadalete Battle of Toulouse Battle of Tours Umayyad dynasty of Córdoba(756–1031) Emirate of Córdoba Caliphate of Córdoba Al-Mansur Ibn Abi Aamir First Taifa period(1009–1110) Almoravid rule(1085–1145) Conquest Battle of Sagrajas Second Taifa period(1140–1203) Almohad rule(1147–1238) Battle of Las Navas de Tolosa Third Taifa period(1232–1287) Emirate of Granada(1232–1492) Nasrid dynas...

Запрос «Араб» перенаправляется сюда; см. также другие значения. Арабы Современное самоназвание араб. عرب‎ (ʿarab) Численность и ареал Всего: приблизительно 430—450 млн[8][9] Лига арабских государств: 423 000 000  Бразилия: 15 000 000[1]  Франция: 5 880 000...

 

Tim CurryCurry di 1995 Emmy AwardsLahirTimothy James Curry19 April 1946 (umur 77)Grappenhall, Cheshire, InggrisPekerjaanAktorpenyanyiTahun aktif1968–sekarang Timothy James Curry (lahir 19 April 1946) adalah seorang aktor dan penyanyi Inggris. Dia dikenal karena bekerja di berbagai teater, film, dan televisi, paling sering memerankan karakter jahat. Kari menjadi terkenal dengan perannya sebagai Dr. Frank-N-Furter di The Rocky Horror Picture Show (1975), mengulangi perannya di Londo...

 
Kembali kehalaman sebelumnya