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Kapitel 6Fortgeschritten34 Min.

Restzyklen-Training

Restzyklen, Perioden und Vorperioden · Abschnitt 24 von 64

Übungen

Aufgabe

Ein Zyklus modulo 9

Grundlagen8 Min.

Erstelle die Restfolge von 2n2^n modulo 9, bestimme ihre kleinste Periode und berechne 2100(mod9)2^{100}\pmod9.

Aufgabe

Eine Vorperiode modulo 8

Grundlagen6 Min.

Untersuche die Folge 2n(mod8)2^n\pmod8. Gib Vorperiode und periodischen Teil an.

Aufgabe

Die letzte Ziffer einer Siebenerpotenz

Aufbau8 Min.

Finde die letzte Ziffer von 720267^{2026} mit einem bewiesenen Restzyklus.

Aufgabe

Ein kurzer Zyklus modulo 13

Aufbau8 Min.

Berechne 32026(mod13)3^{2026}\pmod{13} über die kleinste Periode.

Aufgabe

Warum Restfolgen periodisch werden

Fortgeschritten12 Min.

Zeige: die Folge a1,a2,a3,a^1,a^2,a^3,\ldots modulo mm schließlich periodisch ist.

Aufgabe

Teilerfremde Basen starten sofort periodisch

Fortgeschritten13 Min.

Zeige: Ist ggT(a,m)=1\operatorname{ggT}(a,m)=1, dann besitzt die Potenzrestfolge von aa modulo mm keine echte Vorperiode.

Aufgabe

Eine gefährliche Exponentenreduktion

Fortgeschritten8 Min.

Erkläre, warum man bei 2n(mod8)2^n\pmod8 den Exponenten nicht von Anfang an modulo 1 reduzieren darf, obwohl der spätere periodische Teil Länge 1 hat.

Aufgabe

Die letzten zwei Ziffern einer Zweierpotenz

Olympiade12 Min.6 P.

Finde die letzten zwei Ziffern von 220262^{2026}. Verwende, dass die Restfolge modulo 100 ab n=2n=2 Periode 20 besitzt, und kontrolliere die benötigte Zyklusposition.

Zusammenfassung

Zyklen mit Startpunkt

Endlich viele Reste erzwingen eine Wiederholung. Teilerfremde Basen sind von Beginn an periodisch; sonst kann eine Vorperiode auftreten. Exponenten werden immer relativ zum bewiesenen Zyklusstart reduziert.

Checkliste

Selbstkontrolle

  • Habe ich die Wiederholung wirklich nachgewiesen?

  • Unterscheide ich irgendeine von der kleinsten Periode?

  • Notiere ich den Zyklusstart?

  • Prüfe ich eine mögliche Vorperiode?

  • Reduziere ich den Abstand nsn-s statt blind den Exponenten?