Kapitel V. Teilung des Kreises, der Lemniskate usw. 145 durch eine Primzahl p teilbar, dagegen c₂ nicht durch p², so ist die Funktion irreduktibel." Beweis: Angenommen, es bestände folgende Zerlegung: -1 - 1 f(z) = (z¹+ a₁z¹¹+ ··· + a₁) (zm + b₁₂ 2m - ¹ + ··· + b m), ... dann müssen nach dem Gaußschen Satz die Koeffizienten a und b ganze Zahlen sein. Dann ist: cn=arbm durch p, nicht durch p² teilbar, also eine und nur eine der Zahlen a, b durch p teilbar; das sei etwa a,, also b nicht durch p teilbar. Ferner folgt: m abm-1+α-1bm = C₂-19 also a durch p teilbar; ebenso: ar-1 m abm2+ a₁_1bm-1a-2bm=cn_27 also a durch p teilbar, usw. bis abm + a₁bm-1 + a= m ... -= Cm unteilbar durch p, unmög- durch p teilbar, was wegen a 1, b lich ist. Mit Hilfe dieses Eisensteinschen Satzes läßt sich nunmehr leicht die Irreduktibilität der Kreisteilungsgleichung: хис хра - 1 1 - Xpα- 1(p − 1) - + Xpα −1(p −2) + · .. +xpα- 1 + 1 = 0, wo p eine Primzahl ist, nachweisen.¹) Durch die Substitution: x=z+1 geht sie über in: ` − -1 (z+1)µ¤ −¹ (p− 1) + (z+1)p¤ −1(p − 2) + · · · + (≈ + 1)µ¤ − ¹ + 1 = 0. Daraus ergibt sich für a = 1: (1)-1 (+1)-1 oder: = (≈ +1)p−¹ + (≈ +1)p−² + · · · + (≈ + 1) + 1 = 0, 2P-1 + (1) 2P-² + (12) 21 −3+ -3 • +(2) z + p = 0. Hier sind alle Koeffizienten durch die Primzahl p teilbar, dagegen der letzte nicht durch p²; also ist nach dem Eisensteinschen Satze diese Gleichung und damit auch die Kreisteilungsgleichung: irreduktibel. XP-1 - + ... +x+1=0 = = - Werke I, Werke I, p. 1, 1) Für α = 1 zuerst bewiesen von Gauß, Disqu. arith., art. 341 p. 417; dann von Kronecker, Crelles J. 29 (1845), p. 280 Liouv. J. (2) 1 (1856), p. 399 — Werke I, p. 99, der allgemeinere Fall Liouv. J. - = (1) 19 (1854), p. 177 — Werke I, p. 75. Vahlen: Konstruktionen u. Approximationen. 10