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Kapitel 10Fortgeschritten34 Min.

CRT-Training

Der chinesische Restsatz · Abschnitt 40 von 64

Übungen

Aufgabe

Das klassische CRT-System

Aufbau10 Min.

Löse x≡2(mod3)x\equiv2\pmod3, x≡3(mod5)x\equiv3\pmod5 und x≡2(mod7)x\equiv2\pmod7.

Aufgabe

Drei verschiedene Reste

Fortgeschritten12 Min.

Löse x≡1(mod4)x\equiv1\pmod4, x≡2(mod5)x\equiv2\pmod5 und x≡3(mod7)x\equiv3\pmod7 mit der CRT-Konstruktionsformel.

Aufgabe

Eine Zahl rekonstruieren

Aufbau9 Min.

Finde alle xx mit 0≤x<1000\le x<100, x≡2(mod3)x\equiv2\pmod3, x≡1(mod4)x\equiv1\pmod4 und x≡3(mod5)x\equiv3\pmod5.

Aufgabe

Der chinesische Restsatz

Olympiade16 Min.8 P.

Beweise die Existenz und Eindeutigkeit des chinesischen Restsatzes für paarweise teilerfremde Module m1,…,mrm_1,\ldots,m_r.

Aufgabe

Vier Kongruenzen zusammenführen

Fortgeschritten13 Min.

Löse x≡1(mod2)x\equiv1\pmod2, x≡2(mod3)x\equiv2\pmod3, x≡3(mod5)x\equiv3\pmod5 und x≡4(mod7)x\equiv4\pmod7.

Aufgabe

CRT mit gemeinsamen Teilern

Aufbau8 Min.

Löse x≡2(mod6)x\equiv2\pmod6 und x≡5(mod9)x\equiv5\pmod9.

Aufgabe

Paarweise ist stärker

Fortgeschritten9 Min.

Die Zahlen 6, 10 und 15 haben gemeinsamen ggT 1, sind aber nicht paarweise teilerfremd. Zeige, dass x≡0(mod6)x\equiv0\pmod6, x≡0(mod10)x\equiv0\pmod{10} und x≡1(mod15)x\equiv1\pmod{15} unlösbar ist.

Aufgabe

Die kleinste Zahl mit drei Resten

Olympiade13 Min.7 P.

Finde die kleinste positive ganze Zahl NN mit N≡1(mod5)N\equiv1\pmod5, N≡2(mod7)N\equiv2\pmod7 und N≡3(mod8)N\equiv3\pmod8.

Zusammenfassung

Lokale Reste bestimmen eine globale Klasse

Der chinesische Restsatz konstruiert aus Resten modulo paarweise teilerfremder Zahlen genau eine Klasse modulo dem Produkt. Die verallgemeinerte Form ersetzt Produkt durch kgV und fordert paarweise Verträglichkeit.

Checkliste

Selbstkontrolle

  • Prüfe ich wirklich paarweise Teilerfremdheit?

  • Berechne ich die richtigen Teilprodukte?

  • Finde ich Inverse im jeweiligen Einzelmodul?

  • Behalte ich bei schrittweisem Zusammenführen das Zwischenmodul?

  • Prüfe ich am Ende jede Ausgangskongruenz?