第 23760 題：Legendre符號

原題與已知條件

odd prime上的zero/residue/nonresidue三值完整分類。操作=legendre-residue-nonresidue-witness；資料={"prime":31,"a":10}。請依 exact_ordered_tuple_declared_by_interface 欄序回答。

• G001 — odd prime上的zero/residue/nonresidue三值完整分類。操作=legendre-residue-nonresidue-witness；資料={"prime":31,"a":10}。請依 exact_ordered_tuple_declared_by_interface 欄序回答。

定義與適用範圍

沿用原題明示的論域、假設與來源 MKO 定義。本題已完成第二對話數理與中英語義覆核，並由原始參數逐題獨立重算模型、答案與每個算術步驟；原題仍為 candidate。

• mko-legendre-symbol

逐步推導

source operation=legendre-residue-nonresidue-witness;original snapshot and mathematics retained

explicit ordered source output fields=[prime, a, normalized_class, nonzero_roots, Legendre_symbol, certificate]

Legendre ORIGINAL odd prime:ORIGINAL modulus=31;ALL possible trial divisors through square root=[2, 3, 4, 5]

ALL [divisor,remainder] rows=[[2, 1], [3, 1], [4, 3], [5, 1]];prime=是

Legendre ORIGINAL nonzero root1 exact square := mul(1, 1)

Legendre ORIGINAL nonzero root1 exact square = 1

ORIGINAL root x=1 in1..30;exact square=1

square=0*31+1;canonical square class=1;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root2 exact square := mul(2, 2)

Legendre ORIGINAL nonzero root2 exact square = 4

ORIGINAL root x=2 in1..30;exact square=4

square=0*31+4;canonical square class=4;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root3 exact square := mul(3, 3)

Legendre ORIGINAL nonzero root3 exact square = 9

ORIGINAL root x=3 in1..30;exact square=9

square=0*31+9;canonical square class=9;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root4 exact square := mul(4, 4)

Legendre ORIGINAL nonzero root4 exact square = 16

ORIGINAL root x=4 in1..30;exact square=16

square=0*31+16;canonical square class=16;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root5 exact square := mul(5, 5)

Legendre ORIGINAL nonzero root5 exact square = 25

ORIGINAL root x=5 in1..30;exact square=25

square=0*31+25;canonical square class=25;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root6 exact square := mul(6, 6)

Legendre ORIGINAL nonzero root6 exact square = 36

ORIGINAL root x=6 in1..30;exact square=36

square=1*31+5;canonical square class=5;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root7 exact square := mul(7, 7)

Legendre ORIGINAL nonzero root7 exact square = 49

ORIGINAL root x=7 in1..30;exact square=49

square=1*31+18;canonical square class=18;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root8 exact square := mul(8, 8)

Legendre ORIGINAL nonzero root8 exact square = 64

ORIGINAL root x=8 in1..30;exact square=64

square=2*31+2;canonical square class=2;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root9 exact square := mul(9, 9)

Legendre ORIGINAL nonzero root9 exact square = 81

ORIGINAL root x=9 in1..30;exact square=81

square=2*31+19;canonical square class=19;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root10 exact square := mul(10, 10)

Legendre ORIGINAL nonzero root10 exact square = 100

ORIGINAL root x=10 in1..30;exact square=100

square=3*31+7;canonical square class=7;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root11 exact square := mul(11, 11)

Legendre ORIGINAL nonzero root11 exact square = 121

ORIGINAL root x=11 in1..30;exact square=121

square=3*31+28;canonical square class=28;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root12 exact square := mul(12, 12)

Legendre ORIGINAL nonzero root12 exact square = 144

ORIGINAL root x=12 in1..30;exact square=144

square=4*31+20;canonical square class=20;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root13 exact square := mul(13, 13)

Legendre ORIGINAL nonzero root13 exact square = 169

ORIGINAL root x=13 in1..30;exact square=169

square=5*31+14;canonical square class=14;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root14 exact square := mul(14, 14)

Legendre ORIGINAL nonzero root14 exact square = 196

ORIGINAL root x=14 in1..30;exact square=196

square=6*31+10;canonical square class=10;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root15 exact square := mul(15, 15)

Legendre ORIGINAL nonzero root15 exact square = 225

ORIGINAL root x=15 in1..30;exact square=225

square=7*31+8;canonical square class=8;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root16 exact square := mul(16, 16)

Legendre ORIGINAL nonzero root16 exact square = 256

ORIGINAL root x=16 in1..30;exact square=256

square=8*31+8;canonical square class=8;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root17 exact square := mul(17, 17)

Legendre ORIGINAL nonzero root17 exact square = 289

ORIGINAL root x=17 in1..30;exact square=289

square=9*31+10;canonical square class=10;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root18 exact square := mul(18, 18)

Legendre ORIGINAL nonzero root18 exact square = 324

ORIGINAL root x=18 in1..30;exact square=324

square=10*31+14;canonical square class=14;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root19 exact square := mul(19, 19)

Legendre ORIGINAL nonzero root19 exact square = 361

ORIGINAL root x=19 in1..30;exact square=361

square=11*31+20;canonical square class=20;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root20 exact square := mul(20, 20)

Legendre ORIGINAL nonzero root20 exact square = 400

ORIGINAL root x=20 in1..30;exact square=400

square=12*31+28;canonical square class=28;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root21 exact square := mul(21, 21)

Legendre ORIGINAL nonzero root21 exact square = 441

ORIGINAL root x=21 in1..30;exact square=441

square=14*31+7;canonical square class=7;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root22 exact square := mul(22, 22)

Legendre ORIGINAL nonzero root22 exact square = 484

ORIGINAL root x=22 in1..30;exact square=484

square=15*31+19;canonical square class=19;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root23 exact square := mul(23, 23)

Legendre ORIGINAL nonzero root23 exact square = 529

ORIGINAL root x=23 in1..30;exact square=529

square=17*31+2;canonical square class=2;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root24 exact square := mul(24, 24)

Legendre ORIGINAL nonzero root24 exact square = 576

ORIGINAL root x=24 in1..30;exact square=576

square=18*31+18;canonical square class=18;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root25 exact square := mul(25, 25)

Legendre ORIGINAL nonzero root25 exact square = 625

ORIGINAL root x=25 in1..30;exact square=625

square=20*31+5;canonical square class=5;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root26 exact square := mul(26, 26)

Legendre ORIGINAL nonzero root26 exact square = 676

ORIGINAL root x=26 in1..30;exact square=676

square=21*31+25;canonical square class=25;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root27 exact square := mul(27, 27)

Legendre ORIGINAL nonzero root27 exact square = 729

ORIGINAL root x=27 in1..30;exact square=729

square=23*31+16;canonical square class=16;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root28 exact square := mul(28, 28)

Legendre ORIGINAL nonzero root28 exact square = 784

ORIGINAL root x=28 in1..30;exact square=784

square=25*31+9;canonical square class=9;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root29 exact square := mul(29, 29)

Legendre ORIGINAL nonzero root29 exact square = 841

ORIGINAL root x=29 in1..30;exact square=841

square=27*31+4;canonical square class=4;ALL root indices retained

Legendre ORIGINAL nonzero root30 exact square := mul(30, 30)

Legendre ORIGINAL nonzero root30 exact square = 900

ORIGINAL root x=30 in1..30;exact square=900

square=29*31+1;canonical square class=1;ALL root indices retained

ORIGINAL prime=31;COMPLETE nonzero square table=[[1, 1], [2, 4], [3, 9], [4, 16], [5, 25], [6, 5], [7, 18], [8, 2], [9, 19], [10, 7], [11, 28], [12, 20], [13, 14], [14, 10], [15, 8], [16, 8], [17, 10], [18, 14], [19, 20], [20, 28], [21, 7], [22, 19], [23, 2], [24, 18], [25, 5], [26, 25], [27, 16], [28, 9], [29, 4], [30, 1]];nonzero square classes=[1, 2, 4, 5, 7, 8, 9, 10, 14, 16, 18, 19, 20, 25, 28]

for EACH normalized class r,first r0 ->symbol0;else square-table member ->symbol1;otherwise ->symbol-1;these cases partition ALL0..p-1

Legendre ORIGINAL candidate class quotient times modulus := mul(0, 31)

Legendre ORIGINAL candidate class quotient times modulus = 0

Legendre ORIGINAL candidate class ORIGINAL signed value minus multiple := sub(10, 0)

Legendre ORIGINAL candidate class ORIGINAL signed value minus multiple = 10

Legendre ORIGINAL candidate class:ORIGINAL a=10,positive modulus=31;actual quotient=0

normalized class=10;a=quotient*modulus+class;ORIGINAL a retained in output where declared

逐步反向核對

• S066 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S065 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL candidate class ORIGINAL signed value minus multiple，不以小數近似替代。
• S064 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL candidate class quotient times modulus，不以小數近似替代。
• S063 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S062 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S061 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root30 exact square，不以小數近似替代。
• S060 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S059 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root29 exact square，不以小數近似替代。
• S058 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S057 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root28 exact square，不以小數近似替代。
• S056 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S055 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root27 exact square，不以小數近似替代。
• S054 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S053 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root26 exact square，不以小數近似替代。
• S052 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S051 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root25 exact square，不以小數近似替代。
• S050 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S049 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root24 exact square，不以小數近似替代。
• S048 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S047 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root23 exact square，不以小數近似替代。
• S046 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S045 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root22 exact square，不以小數近似替代。
• S044 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S043 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root21 exact square，不以小數近似替代。
• S042 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S041 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root20 exact square，不以小數近似替代。
• S040 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S039 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root19 exact square，不以小數近似替代。
• S038 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S037 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root18 exact square，不以小數近似替代。
• S036 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S035 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root17 exact square，不以小數近似替代。
• S034 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S033 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root16 exact square，不以小數近似替代。
• S032 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S031 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root15 exact square，不以小數近似替代。
• S030 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S029 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root14 exact square，不以小數近似替代。
• S028 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S027 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root13 exact square，不以小數近似替代。
• S026 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S025 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root12 exact square，不以小數近似替代。
• S024 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S023 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root11 exact square，不以小數近似替代。
• S022 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S021 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root10 exact square，不以小數近似替代。
• S020 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S019 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root9 exact square，不以小數近似替代。
• S018 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S017 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root8 exact square，不以小數近似替代。
• S016 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S015 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root7 exact square，不以小數近似替代。
• S014 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S013 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root6 exact square，不以小數近似替代。
• S012 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S011 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root5 exact square，不以小數近似替代。
• S010 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S009 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root4 exact square，不以小數近似替代。
• S008 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S007 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root3 exact square，不以小數近似替代。
• S006 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S005 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root2 exact square，不以小數近似替代。
• S004 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S003 · premise_and_result_audit — 以精確有理數重算 Legendre ORIGINAL nonzero root1 exact square，不以小數近似替代。
• S002 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。
• S001 · premise_and_result_audit — 回到原始資料與本步條件核對，不把單向推論誤稱等價。

結論

(31, 10, 10, [14, 17], 1, complete_nonzero_square_root_witness)

依上列完整代值及條件核對得到原題答案；原題編號、格式與狀態保持不變。

本題覆核與來源綁定

覆核日期：2026-10-26

原題、答案、步驟表達式、數值 AST 與既有歷史保持原樣；原來的候選狀態屬於來源歷史，不覆寫為形式化證明。