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Kapitel 9Fortgeschritten34 Min.

Kongruenzsysteme-Training

Kongruenzsysteme · Abschnitt 36 von 64

Übungen

Aufgabe

Zwei Zahlenspuren treffen sich

Grundlagen6 Min.

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

Aufgabe

Gemeinsame Teiler, trotzdem lösbar

Aufbau8 Min.

Löse x≡1(mod4)x\equiv1\pmod4 und x≡3(mod6)x\equiv3\pmod6.

Aufgabe

Ein unmögliches System

Grundlagen5 Min.

Zeige, dass x≡1(mod4)x\equiv1\pmod4 und x≡2(mod6)x\equiv2\pmod6 keine gemeinsame Lösung besitzen.

Aufgabe

Das Verträglichkeitskriterium

Fortgeschritten13 Min.

Zeige: Das System x≡a(modm)x\equiv a\pmod m, x≡b(modn)x\equiv b\pmod n ist genau dann lösbar, wenn ggT⁡(m,n)∣(a−b)\operatorname{ggT}(m,n)\mid(a-b).

Aufgabe

Eine Klasse modulo 30

Aufbau9 Min.

Löse x≡4(mod6)x\equiv4\pmod6 und x≡10(mod15)x\equiv10\pmod{15}.

Aufgabe

Negative Reste richtig vergleichen

Aufbau6 Min.

Entscheide, ob x≡−1(mod8)x\equiv-1\pmod8 und x≡5(mod12)x\equiv5\pmod{12} gemeinsam lösbar sind.

Aufgabe

Zwei zyklische Termine

Aufbau9 Min.

Ein Ereignis tritt an Tagen mit x≡2(mod7)x\equiv2\pmod7 auf, ein zweites an Tagen mit x≡4(mod9)x\equiv4\pmod9. Bestimme den ersten nichtnegativen gemeinsamen Tag und alle weiteren.

Aufgabe

Warum das kgV das richtige Endmodul ist

Olympiade13 Min.7 P.

Zeige: Besitzt ein System x≡a(modm)x\equiv a\pmod m, x≡b(modn)x\equiv b\pmod n eine Lösung, dann bilden alle Lösungen genau eine Restklasse modulo kgV⁡(m,n)\operatorname{kgV}(m,n).

Zusammenfassung

Existenz, Konstruktion, Eindeutigkeit

Der ggT entscheidet die Verträglichkeit, Einsetzen konstruiert einen Treffer und das kgV beschreibt exakt den Abstand aller Lösungen.

Checkliste

Selbstkontrolle

  • Prüfe ich zuerst die Verträglichkeit?

  • Parametrisiere ich eine ganze Restklasse?

  • Löse ich die Parameterkongruenz vollständig?

  • Verwende ich das kgV als Endmodul?

  • Prüfe ich beide Ausgangsbedingungen?