English
A primitive additive character ψ on ZMod n is equivalent to ψ(1) ≠ 1; more precisely ψ ≠ 1 iff ψ(1) ≠ 1.
Русский
Аддитивная характеристика ψ на ZMod n примитивна тогда и только тогда, когда ψ(1) ≠ 1; точнее, ψ ≠ 1 ⇔ ψ(1) ≠ 1.
LaTeX
$$ψ ≠ 1 ⇔ ψ(1) ≠ 1$$
Lean4
/-- An additive character on `ZMod n` is nontrivial iff it takes a value `≠ 1` on `1`. -/
theorem zmod_char_ne_one_iff (n : ℕ) [NeZero n] (ψ : AddChar (ZMod n) C) : ψ ≠ 1 ↔ ψ 1 ≠ 1 :=
by
rw [ne_one_iff]
refine ⟨?_, fun h => ⟨_, h⟩⟩
contrapose!
rintro h₁ a
have ha₁ : a = a.val • (1 : ZMod ↑n) := by rw [nsmul_eq_mul, mul_one]; exact (ZMod.natCast_zmod_val a).symm
rw [ha₁, map_nsmul_eq_pow, h₁, one_pow]