рдпреВрд▓рд░ рдЯреЛрд╢реЗрдВрдЯ рдлрд╝рдВрдХреНрд╢рди рдХреНрдпрд╛ рд╣реИ?
рдпреВрд▓рд░ рдЯреЛрд╢реЗрдВрдЯ рдлрд╝рдВрдХреНрд╢рди, рдЬрд┐рд╕реЗ \(\varphi(n)\) рд▓рд┐рдЦрд╛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИ, рдпрд╣ рдЧрд┐рдирддрд╛ рд╣реИ рдХрд┐ 1 рд╕реЗ рд▓реЗрдХрд░ n рддрдХ рдХрд┐рддрдиреЗ рдзрдирд╛рддреНрдордХ рдкреВрд░реНрдгрд╛рдВрдХ рдРрд╕реЗ рд╣реИрдВ рдЬрд┐рдирдХрд╛ n рдХреЗ рд╕рд╛рде 1 рдХреЗ рдЕрд▓рд╛рд╡рд╛ рдХреЛрдИ рдЙрднрдпрдирд┐рд╖реНрда рдЧреБрдгрдирдЦрдВрдб рдирд╣реАрдВ рд╣реИ тАФ рдпрд╛рдиреА рд╡реЗ рдкреВрд░реНрдгрд╛рдВрдХ рдЬреЛ n рдХреЗ рд╕рд╣рдЕрднрд╛рдЬреНрдп (coprime) рд╣реИрдВред рдЙрджрд╛рд╣рд░рдг рдХреЗ рд▓рд┐рдП, \(\varphi(9) = 6\) рд╣реИ рдХреНрдпреЛрдВрдХрд┐ 1, 2, 4, 5, 7 рдФрд░ 8 рдпреЗ рд╕рднреА 9 рдХреЗ рд╕рд╣рдЕрднрд╛рдЬреНрдп рд╣реИрдВред рдпрд╣ рдлрд╝рдВрдХреНрд╢рди рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ рд╕рд┐рджреНрдзрд╛рдВрдд (number theory) рдХрд╛ рдПрдХ рдЖрдзрд╛рд░рднреВрдд рд╣рд┐рд╕реНрд╕рд╛ рд╣реИ рдФрд░ рдХреНрд░рд┐рдкреНрдЯреЛрдЧреНрд░рд╛рдлрд╝реА рдореЗрдВ рд╣рд░ рдЬрдЧрд╣ рджрд┐рдЦрд╛рдИ рджреЗрддрд╛ рд╣реИ, рдЦрд╛рд╕рдХрд░ рдорд╢рд╣реВрд░ RSA рдПрд▓реНрдЧреЛрд░рд┐рдереНрдо рдореЗрдВ, рдЬрд╣рд╛рдБ \(\varphi(n)\) рдЙрд╕ рдореЙрдбреНрдпреВрд▓рд░ рд╡реНрдпреБрддреНрдХреНрд░рдо (modular inverse) рдХреЛ рддрдп рдХрд░рддрд╛ рд╣реИ рдЬрд┐рд╕рд╕реЗ рдХреБрдВрдЬрд┐рдпрд╛рдБ рдмрдирд╛рдИ рдЬрд╛рддреА рд╣реИрдВред
рдЗрд╕ рдХреИрд▓рдХреБрд▓реЗрдЯрд░ рдХрд╛ рдЙрдкрдпреЛрдЧ рдХреИрд╕реЗ рдХрд░реЗрдВ
рдХреЛрдИ рднреА рдзрдирд╛рддреНрдордХ рдкреВрд░реНрдгрд╛рдВрдХ n рджрд░реНрдЬ рдХрд░реЗрдВ рдФрд░ "рдЧрдгрдирд╛ рдХрд░реЗрдВ" рджрдмрд╛рдПрдБред рдпрд╣ рдЯреВрд▓ n рдХреЛ рдЙрд╕рдХреЗ рдЕрд▓рдЧ-рдЕрд▓рдЧ рдЕрднрд╛рдЬреНрдп рднрд╛рдЬрдХреЛрдВ рдореЗрдВ рдмрд╛рдБрдЯрддрд╛ рд╣реИ рдФрд░ рдЧреБрдгрдирдлрд▓ рд╕реВрддреНрд░ рд▓рдЧрд╛рдХрд░ рддреБрд░рдВрдд \(\varphi(n)\) рд▓реМрдЯрд╛ рджреЗрддрд╛ рд╣реИ, рд╕рд╛рде рд╣реА рдЙрди рдЕрд▓рдЧ-рдЕрд▓рдЧ рдЕрднрд╛рдЬреНрдп рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛рдУрдВ рдХреА рд╕реВрдЪреА рднреА рджрд┐рдЦрд╛рддрд╛ рд╣реИ рдЬреЛ рдЙрд╕рдиреЗ рдкрд╛рдИрдВред рдпрд╣ рдЫреЛрдЯреА рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛рдУрдВ рдХреЗ рд╕рд╛рде-рд╕рд╛рде рдПрдХ рдЕрд░рдм рддрдХ рдХреА рдмрд╣реБрдд рдмрдбрд╝реА рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛рдУрдВ рдХреЗ рд▓рд┐рдП рднреА рдХрд╛рдо рдХрд░рддрд╛ рд╣реИред
рд╕реВрддреНрд░ рдХреА рд╡реНрдпрд╛рдЦреНрдпрд╛
рдЯреЛрд╢реЗрдВрдЯ рдирд┐рдХрд╛рд▓рдиреЗ рдХрд╛ рд╕рдмрд╕реЗ рдХрд╛рд░рдЧрд░ рддрд░реАрдХрд╛ рдЧреБрдгрдирдлрд▓ рд╕реВрддреНрд░ рд╣реИ:
$$\varphi(n) = n \prod_{p \mid n} \left(1 - \frac{1}{p}\right)$$
рдЬрд┐рд╕рдореЗрдВ n рдХреЛ рд╡рд┐рднрд╛рдЬрд┐рдд рдХрд░рдиреЗ рд╡рд╛рд▓реА рд╣рд░ рдЕрд▓рдЧ-рдЕрд▓рдЧ рдЕрднрд╛рдЬреНрдп рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ \(p\) рдХреЛ рд╢рд╛рдорд┐рд▓ рдХрд┐рдпрд╛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИред
рдЖрдкрдХреЛ рдХреЗрд╡рд▓ рдЕрд▓рдЧ-рдЕрд▓рдЧ рдЕрднрд╛рдЬреНрдп рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛рдУрдВ рдХреА рдЬрд╝рд░реВрд░рдд рд╣реЛрддреА рд╣реИ, рдЙрдирдХреА рдкреБрдирд░рд╛рд╡реГрддреНрддрд┐ (multiplicity) рдХреА рдирд╣реАрдВред рд╣рд░ рдкрдж \(\left(1 - \frac{1}{p}\right)\) рдЙрд╕ рдЕрднрд╛рдЬреНрдп рд╕реЗ рд╡рд┐рднрд╛рдЬреНрдп рд╣реЛрдиреЗ рд╡рд╛рд▓реА рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛рдУрдВ рдХреЗ рд╣рд┐рд╕реНрд╕реЗ рдХреЛ рдШрдЯрд╛ рджреЗрддрд╛ рд╣реИред
рд╣рд▓ рдХрд┐рдпрд╛ рд╣реБрдЖ рдЙрджрд╛рд╣рд░рдг
рдорд╛рди рд▓реАрдЬрд┐рдП n = 36ред рдЗрд╕рдХрд╛ рдЕрднрд╛рдЬреНрдп рдЧреБрдгрдирдЦрдВрдбрди \(2^2 \times 3^2\) рд╣реИ, рдЗрд╕рд▓рд┐рдП рдЕрд▓рдЧ-рдЕрд▓рдЧ рдЕрднрд╛рдЬреНрдп рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛рдПрдБ 2 рдФрд░ 3 рд╣реИрдВред рддрдм:
$$\varphi(36) = 36 \times \left(1 - \frac{1}{2}\right) \times \left(1 - \frac{1}{3}\right) = 36 \times \frac{1}{2} \times \frac{2}{3} = 36 \times \frac{1}{3} = \mathbf{12}$$
рдпрд╛рдиреА 1 рд╕реЗ 36 рдХреЗ рдмреАрдЪ рдареАрдХ 12 рдкреВрд░реНрдгрд╛рдВрдХ рдРрд╕реЗ рд╣реИрдВ рдЬреЛ 36 рдХреЗ рд╕рд╣рдЕрднрд╛рдЬреНрдп рд╣реИрдВред
рдЕрдХреНрд╕рд░ рдкреВрдЫреЗ рдЬрд╛рдиреЗ рд╡рд╛рд▓реЗ рд╕рд╡рд╛рд▓
\(\varphi(1)\) рдХрд┐рддрдирд╛ рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ? рдкрд░рдВрдкрд░рд╛ рдХреЗ рдЕрдиреБрд╕рд╛рд░ \(\varphi(1) = 1\) рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ, рдХреНрдпреЛрдВрдХрд┐ 1 рд╕реНрд╡рдпрдВ рдХреЗ рд╕рд╣рдЕрднрд╛рдЬреНрдп рдорд╛рдирд╛ рдЬрд╛рддрд╛ рд╣реИред
рдХрд┐рд╕реА рдЕрднрд╛рдЬреНрдп рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛ p рдХрд╛ ╧Ж рдХрд┐рддрдирд╛ рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ? рдХрд┐рд╕реА рднреА рдЕрднрд╛рдЬреНрдп \(p\) рдХреЗ рд▓рд┐рдП \(\varphi(p) = p - 1\) рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ, рдХреНрдпреЛрдВрдХрд┐ 1 рд╕реЗ \(p-1\) рддрдХ рдХрд╛ рд╣рд░ рдкреВрд░реНрдгрд╛рдВрдХ p рдХреЗ рд╕рд╣рдЕрднрд╛рдЬреНрдп рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИред
рдХреНрдпрд╛ ╧Ж рдЧреБрдгрдирд╛рддреНрдордХ (multiplicative) рд╣реИ? рд╣рд╛рдБред рдпрджрд┐ \(\gcd(a, b) = 1\) рд╣реЛ рддреЛ \(\varphi(a \cdot b) = \varphi(a) \cdot \varphi(b)\) рд╣реЛрддрд╛ рд╣реИ тАФ рдФрд░ рдареАрдХ рдпрд╣реА рдХрд╛рд░рдг рд╣реИ рдХрд┐ рдЕрд▓рдЧ-рдЕрд▓рдЧ рдЕрднрд╛рдЬреНрдп рд╕рдВрдЦреНрдпрд╛рдУрдВ рдкрд░ рдЧреБрдгрдирдлрд▓ рд╡рд╛рд▓рд╛ рддрд░реАрдХрд╛ рдХрд╛рдо рдХрд░рддрд╛ рд╣реИред