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以上所有情况都是基于条目257和258中对于歧类的个数的讨论。这些产生了其他的很多值得讨论的结论,为了简洁我们省略了它们,但下面这条结论就不能跳过了,因为它非常优雅。对于一个正的行列式p ,它是形如4n +1的质数,我们已经证明了只存在一个正常原始歧类。因此,这里所有的正常原始类歧型都是正常等价的。因此,如果b 是小于 的最大的正数,且p -b 2 =a ′,型(1,b ,-a ′)和(-1,b ,a ′)就是正常等价的,并且,由于它们都是约化型,其中一个就包含在另一个的周期中。如果我们把它的周期中的前面的型赋予指标0,后者的指标就一定是奇数(因为这两个型的首项具有相反的符号) 。假设这个指标等于2m +1。我们不难发现,如果指标为1,2,3,…的型分别是
以下的型分别对应于指标2m ,2m -1,2m -2,2m -3,…
那么,如果指标为m 的型是(A ,B ,C ),它就与(-C ,B ,-A )相同,因而C =-A ,且p =B 2 +A 2 。因此,任何形如4n +1的质数都可以分解为两个平方数(我们由条目182中完全不同的原理推导出这个定理) 。而且,我们发现这个分解方法非常简单,是完全统一的方法;即对于以该质数为行列式且首项是1的约化型,构造它的周期直到得到的型的外项相等但大小相反为止。例如,对于p =233,有(1,15,8),(-8,9,19),(19,10,-7),(-7,11,16),(16,5,-13),(-13,8,13),且233=64+169。显然,A 一定是奇数[因为(A ,B ,-A) 一定是正常原始型] 且B 一定是偶数。对于正的行列式p ,它是形如4n +1的质数,只有一个歧类包含于反常原始层中。如果g 是小于 的最大的奇数,且p -g 2 =4h ,反常原始约化型(2,g ,-2h )和(-2,g ,2h )就正常等价,因而彼此就包含在对方的周期中。那么,通过相似的推理,我们推出:可以在型(2,g ,-2h )中求得一个型,它的外项大小相等但符号相反。因此,由此我们也能找出p 分解成两个平方数的方法。这个型的外项是偶数,中间项是奇数;且因为一个质数只能以一种方式分解成两个平方数,我们通过这个方法求得的型要么是(B ,±A ,-B ),要么是(-B ,±A ,B )。因此,在p =233的这个例子中,就有(2,15,-4),(-4,13,16),(16,3,-14),(-14,11,8),(8,13,-8),且233=169+64,同上。