This innovative undergraduate textbook approaches number theory through the lens of abstract algebra. Written in an engaging and whimsical style, this text will introduce students to rings, groups, fields, and other algebraic structures as they discover the key concepts of elementary number theory. Inquiry-based learning (IBL) appears throughout the chapters, allowing students to develop insights for upcoming sections while simultaneously strengthening their understanding of previously covered topics.

The text is organized around three core themes: the notion of what a “number” is, and the premise that it takes familiarity with a large variety of number systems to fully explore number theory; the use of Diophantine equations as catalysts for introducing and developing structural ideas; and the role of abstract algebra in number theory, in particular the extent to which it provides the Fundamental Theorem of Arithmetic for various new number systems. Other aspects of modern number theory – including the study of elliptic curves, the analogs between integer and polynomial arithmetic, p-adic arithmetic, and relationships between the spectra of primes in various rings – are included in smaller but persistent threads woven through chapters and exercise sets.

Each chapter concludes with exercises organized in four categories: Calculations and Informal Proofs, Formal Proofs, Computation and Experimentation, and General Number Theory Awareness. IBL “Exploration” worksheets appear in many sections, some of which involve numerical investigations. To assist students who may not have experience with programming languages, Python worksheets are available on the book’s website. The final chapter provides five additional IBL explorations that reinforce and expand what students have learned, and can be used as starting points for independent projects. The topics covered in these explorations are public key cryptography, Lagrange’s four-square theorem, units and Pell’s Equation, various cases of the solution to Fermat’s Last Theorem, and a peek into other deeper mysteries of algebraic number theory.

Students should have a basic familiarity with complex numbers, matrix algebra, vector spaces, and proof techniques, as well as a spirit of adventure to explore the “numberverse.”

�ber die Autorin bzw. den Autor

Cam McLeman is Associate Professor of Mathematics at the University of Michigan-Flint.

Erin McNicholas is Professor of Mathematics at Willamette University in Salem, Oregon.

Colin Starr is a Professor of Mathematics at Willamette University in Salem, Oregon.

��ber diesen Titel� kann sich auf eine andere Ausgabe dieses Titels beziehen.

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Wenn Sie Verbraucher sind, steht Ihnen ein Widerrufsrecht nach folgender Ma�gabe zu. Verbraucher ist jede nat�rliche Person, die ein Rechtsgesch�ft zu Zwecken abschlie�t, die �berwiegend weder ihrer gewerblichen noch ihrer selbst�ndigen beruflichen T�tigkeit zugerechnet werden k�nnen.

WIDERRUFSBELEHRUNG

Widerrufsrecht

Sie haben das Recht, binnen vierzehn Tagen ohne Angabe von Gr�nden diesen Vertrag zu widerrufen.

Die Widerrufsfrist betr�gt vierzehn Tage ab dem Tag, an dem Sie oder ein von Ihnen benannter Dritter, der nicht der Bef�rderer ist, die letzte Ware oder die letzte Teilsendung bzw. das letzte St�ck in Besitz genommen haben bzw. hat.

Um Ihr Widerrufsrecht auszu�ben, m�ssen Sie uns, Speedy Hen, 100 Chiltern Court, 188 Baker Street, NW1 5SX, London, United Kingdom, 44 08452419973, mittels einer eindeutigen Erkl�rung (z.B. ein mit der Post versandter Brief, Telefax oder E-Mail) �ber Ihren Entschluss, diesen Vertrag zu widerrufen, informieren. Sie k�nnen daf�r das beigef�gte Muster-Widerrufsformular verwenden, das jedoch nicht vorgeschrieben ist. Sie k�nnen auch eine andere eindeutige Erkl�rung auf der Webseite "Meine Bestellungen" in Ihrem "Nutzerkonto" elektronisch ausf�llen und �bermitteln. Machen Sie von dieser M�glichkeit Gebrauch, so werden wir Ihnen unverz�glich (z. B. per E-Mail) eine Best�tigung �ber den Eingang eines solchen Widerrufs �bermitteln. Zur Wahrung der Widerrufsfrist reicht es aus, dass Sie die Mitteilung �ber die Aus�bung des Widerrufsrechts vor Ablauf der Widerrufsfrist absenden.

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Wenn Sie diesen Vertrag widerrufen, haben wir Ihnen alle Zahlungen, die wir von Ihnen erhalten haben, einschlie�lich der Lieferkosten (mit Ausnahme der zus�tzlichen Kosten, die sich daraus ergeben, dass Sie eine andere Art der Lieferung als die von uns angebotene, g�nstigste Standardlieferung gew�hlt haben), unverz�glich und sp�testens binnen vierzehn Tagen ab dem Tag zur�ckzuzahlen, an dem die Mitteilung �ber Ihren Widerruf dieses Vertrags bei uns eingegangen ist. F�r diese R�ckzahlung verwenden wir dasselbe Zahlungsmittel, das Sie bei der urspr�nglichen Transaktion eingesetzt haben, es sei denn, mit Ihnen wurde ausdr�cklich etwas anderes vereinbart; in keinem Fall werden Ihnen wegen dieser R�ckzahlung Entgelte berechnet. Wir k�nnen die R�ckzahlung verweigern, bis wir die Waren wieder zur�ckerhalten haben oder bis Sie den Nachweis erbracht haben, dass Sie die Waren zur�ckgesandt haben, je nachdem, welches der fr�here Zeitpunkt ist. Sie haben die Waren unverz�glich und in jedem Fall sp�testens binnen vierzehn Tagen ab dem Tag, an dem Sie uns �ber den Widerruf dieses Vertrags unterrichten, an Speedy Hen, SpeedyHen Returns, Po Box 48, BN23 6WB, Westham, United Kingdom, 44 08452419973, zur�ckzusenden oder zu �bergeben. Die Frist ist gewahrt, wenn Sie die Waren vor Ablauf der Frist von vierzehn Tagen absenden.

Sie tragen die unmittelbaren Kosten der R�cksendung der Waren. Sie m�ssen f�r einen etwaigen Wertverlust der Waren nur aufkommen, wenn dieser Wertverlust auf einen zur Pr�fung der Beschaffenheit, Eigenschaften und Funktionsweise der Waren nicht notwendigen Umgang mit ihnen zur�ckzuf�hren ist.

Ausnahmen vom Widerrufsrecht

Das Widerrufsrecht besteht nicht bzw. erlischt bei folgenden Vertr�gen:

Zur Lieferung von Zeitungen und Zeitschriften oder Illustrierten, mit Ausnahme von Abonnement Vertr�gen;
Bei der Lieferung digitaler Inhalte (ebooks), die nicht auf einem k�rperlichen Datentr�ger (z.B. einer CD oder DVD) geliefert werden, wenn Sie dem Beginn der Ausf�hrung vor der Bestellung ausdr�cklich zugestimmt und zur selben Zeit best�tigt haben, dass mit der Ausf�hrung begonnen werden kann und Sie Ihr Widerrufsrecht verlieren, sobald die Ausf�hrung begonnen hat.

ENDE DER WIDERRUFSBELEHRUNG

Muster-Widerrufsformular

(Wenn Sie den Vertrag widerrufen wollen, dann f�llen Sie bitte dieses Formular aus und senden Sie es zur�ck)

An: (Speedy Hen, 100 Chiltern Court, 188 Baker Street, NW1 5SX, London, United Kingdom, 44 08452419973)

Hiermit widerrufe(n) ich/wir* den von mir/uns* abgeschlossenen Vertrag �ber den Kauf der folgenden Waren*/ die Erbringung der folgenden Dienstleistung*

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