在數論中,歐幾里得引理是根據歐幾里得的《幾何原本》第七卷的命題30推出的一個定理。
歐幾里得引理,命題30的證明,
歐幾里得引理
這個引理說明:
如果一個正整數整除另外兩個正整數的乘積,第一個整數與第二個整數互質,那么第一個整數整除第三個整數。
可以這樣表達這個引理:
如果| ,gcd(,)=1 那么 |。
命題30是這樣說的:
如果一個素數整除兩個正整數的乘積,那么這個素數可以至少整除這兩個正整數中的一個。
如果 | 那么 | 或者 |。
命題30的證明
設為的一個素因子,但不是的因子。於是,可設rp=ab,其中是的另外一個因子。由於是素數,且不是的因子,和一定是互素的。這就是說,可以找到兩個整數和,使得1=px+ay(裴蜀定理)。兩邊乘以,可得:
b=b(px+ay)
b=bpx+bay
前面已經說了:rp=ab
so,b=bpx+rpy
b=p(bx+ry)
所以,是的因子。這就是說,要么整除,要么整除,要么都能整除。證畢。