Aufgabenbeispiele von MGK Klasse 9
Durch Aktualisieren des Browsers (z.B. mit Taste F5) kann man neue Beispielaufgaben sehen
einfache Modulo Aufgabe
Beispiel:
Bestimme (die kleinste natürliche Zahl für die gilt:) 54 mod 7.
Das nächst kleinere Vielfache von 7 ist 49, weil ja 7 ⋅ 7 = 49 ist.
Also bleibt als Rest eben noch 54 - 49 = 5.
Somit gilt: 54 mod 7 ≡ 5.
Modulo in einem Intervall
Beispiel:
Bestimme eine Zahl n zwischen 80 und 89 für die gilt n ≡ 23 mod 5.
Das nächst kleinere Vielfache von 5 ist 20, weil ja 4 ⋅ 5 = 20 ist.
Also bleibt als Rest eben noch 23 - 20 = 3.
Somit gilt: 23 mod 5 ≡ 3.
Wir suchen also eine Zahl zwischen 80 und 89 für die gilt: n ≡ 3 mod 5.
Dazu suchen wir erstmal ein Vielfaches von 5 in der Nähe von 80, z.B. 80 = 16 ⋅ 5
Jetzt muss die gesuchte Zahl ja aber nicht ≡ 0 mod 5 , sondern ≡ 3 mod 5 sein, also addieren wir noch 3 auf die 80 und erhalten so 83.
Somit gilt: 83 ≡ 23 ≡ 3 mod 5.
Modulo addieren
Beispiel:
Berechne ohne WTR: (88 - 16004) mod 8.
Um längere Rechnungen zu vermeiden, rechnen wir:
(88 - 16004) mod 8 ≡ (88 mod 8 - 16004 mod 8) mod 8.
88 mod 8 ≡ 0 mod 8 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 88
= 80
16004 mod 8 ≡ 4 mod 8 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 16004
= 16000
Somit gilt:
(88 - 16004) mod 8 ≡ (0 - 4) mod 8 ≡ -4 mod 8 ≡ 4 mod 8.
Modulo multiplizieren
Beispiel:
Berechne ohne WTR: (92 ⋅ 20) mod 7.
Um längere Rechnungen zu vermeiden, rechnen wir:
(92 ⋅ 20) mod 7 ≡ (92 mod 7 ⋅ 20 mod 7) mod 7.
92 mod 7 ≡ 1 mod 7 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 92 = 91 + 1 = 13 ⋅ 7 + 1 ist.
20 mod 7 ≡ 6 mod 7 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 20 = 14 + 6 = 2 ⋅ 7 + 6 ist.
Somit gilt:
(92 ⋅ 20) mod 7 ≡ (1 ⋅ 6) mod 7 ≡ 6 mod 7.
gemeinsame Modulos finden
Beispiel:
Finde alle natürlichen Zahlen m ≥ 2, für die gilt :
135 mod m = 180 mod m.
1. (etwas umständliche) Möglichkeit:
Wir probieren einfach alle natürliche Zahlen m<= 135 aus, ob zufällig 135 mod m = 180 mod m gilt:
m=2: 135 mod 2 = 1 ≠ 0 = 180 mod 2
m=3: 135 mod 3 = 0 = 0 = 180 mod 3
m=4: 135 mod 4 = 3 ≠ 0 = 180 mod 4
m=5: 135 mod 5 = 0 = 0 = 180 mod 5
m=6: 135 mod 6 = 3 ≠ 0 = 180 mod 6
m=7: 135 mod 7 = 2 ≠ 5 = 180 mod 7
m=8: 135 mod 8 = 7 ≠ 4 = 180 mod 8
m=9: 135 mod 9 = 0 = 0 = 180 mod 9
m=10: 135 mod 10 = 5 ≠ 0 = 180 mod 10
m=11: 135 mod 11 = 3 ≠ 4 = 180 mod 11
m=12: 135 mod 12 = 3 ≠ 0 = 180 mod 12
m=13: 135 mod 13 = 5 ≠ 11 = 180 mod 13
m=14: 135 mod 14 = 9 ≠ 12 = 180 mod 14
m=15: 135 mod 15 = 0 = 0 = 180 mod 15
m=16: 135 mod 16 = 7 ≠ 4 = 180 mod 16
m=17: 135 mod 17 = 16 ≠ 10 = 180 mod 17
m=18: 135 mod 18 = 9 ≠ 0 = 180 mod 18
m=19: 135 mod 19 = 2 ≠ 9 = 180 mod 19
m=20: 135 mod 20 = 15 ≠ 0 = 180 mod 20
m=21: 135 mod 21 = 9 ≠ 12 = 180 mod 21
m=22: 135 mod 22 = 3 ≠ 4 = 180 mod 22
m=23: 135 mod 23 = 20 ≠ 19 = 180 mod 23
m=24: 135 mod 24 = 15 ≠ 12 = 180 mod 24
m=25: 135 mod 25 = 10 ≠ 5 = 180 mod 25
m=26: 135 mod 26 = 5 ≠ 24 = 180 mod 26
m=27: 135 mod 27 = 0 ≠ 18 = 180 mod 27
m=28: 135 mod 28 = 23 ≠ 12 = 180 mod 28
m=29: 135 mod 29 = 19 ≠ 6 = 180 mod 29
m=30: 135 mod 30 = 15 ≠ 0 = 180 mod 30
m=31: 135 mod 31 = 11 ≠ 25 = 180 mod 31
m=32: 135 mod 32 = 7 ≠ 20 = 180 mod 32
m=33: 135 mod 33 = 3 ≠ 15 = 180 mod 33
m=34: 135 mod 34 = 33 ≠ 10 = 180 mod 34
m=35: 135 mod 35 = 30 ≠ 5 = 180 mod 35
m=36: 135 mod 36 = 27 ≠ 0 = 180 mod 36
m=37: 135 mod 37 = 24 ≠ 32 = 180 mod 37
m=38: 135 mod 38 = 21 ≠ 28 = 180 mod 38
m=39: 135 mod 39 = 18 ≠ 24 = 180 mod 39
m=40: 135 mod 40 = 15 ≠ 20 = 180 mod 40
m=41: 135 mod 41 = 12 ≠ 16 = 180 mod 41
m=42: 135 mod 42 = 9 ≠ 12 = 180 mod 42
m=43: 135 mod 43 = 6 ≠ 8 = 180 mod 43
m=44: 135 mod 44 = 3 ≠ 4 = 180 mod 44
m=45: 135 mod 45 = 0 = 0 = 180 mod 45
m=46: 135 mod 46 = 43 ≠ 42 = 180 mod 46
m=47: 135 mod 47 = 41 ≠ 39 = 180 mod 47
m=48: 135 mod 48 = 39 ≠ 36 = 180 mod 48
m=49: 135 mod 49 = 37 ≠ 33 = 180 mod 49
m=50: 135 mod 50 = 35 ≠ 30 = 180 mod 50
m=51: 135 mod 51 = 33 ≠ 27 = 180 mod 51
m=52: 135 mod 52 = 31 ≠ 24 = 180 mod 52
m=53: 135 mod 53 = 29 ≠ 21 = 180 mod 53
m=54: 135 mod 54 = 27 ≠ 18 = 180 mod 54
m=55: 135 mod 55 = 25 ≠ 15 = 180 mod 55
m=56: 135 mod 56 = 23 ≠ 12 = 180 mod 56
m=57: 135 mod 57 = 21 ≠ 9 = 180 mod 57
m=58: 135 mod 58 = 19 ≠ 6 = 180 mod 58
m=59: 135 mod 59 = 17 ≠ 3 = 180 mod 59
m=60: 135 mod 60 = 15 ≠ 0 = 180 mod 60
m=61: 135 mod 61 = 13 ≠ 58 = 180 mod 61
m=62: 135 mod 62 = 11 ≠ 56 = 180 mod 62
m=63: 135 mod 63 = 9 ≠ 54 = 180 mod 63
m=64: 135 mod 64 = 7 ≠ 52 = 180 mod 64
m=65: 135 mod 65 = 5 ≠ 50 = 180 mod 65
m=66: 135 mod 66 = 3 ≠ 48 = 180 mod 66
m=67: 135 mod 67 = 1 ≠ 46 = 180 mod 67
m=68: 135 mod 68 = 67 ≠ 44 = 180 mod 68
m=69: 135 mod 69 = 66 ≠ 42 = 180 mod 69
m=70: 135 mod 70 = 65 ≠ 40 = 180 mod 70
m=71: 135 mod 71 = 64 ≠ 38 = 180 mod 71
m=72: 135 mod 72 = 63 ≠ 36 = 180 mod 72
m=73: 135 mod 73 = 62 ≠ 34 = 180 mod 73
m=74: 135 mod 74 = 61 ≠ 32 = 180 mod 74
m=75: 135 mod 75 = 60 ≠ 30 = 180 mod 75
m=76: 135 mod 76 = 59 ≠ 28 = 180 mod 76
m=77: 135 mod 77 = 58 ≠ 26 = 180 mod 77
m=78: 135 mod 78 = 57 ≠ 24 = 180 mod 78
m=79: 135 mod 79 = 56 ≠ 22 = 180 mod 79
m=80: 135 mod 80 = 55 ≠ 20 = 180 mod 80
m=81: 135 mod 81 = 54 ≠ 18 = 180 mod 81
m=82: 135 mod 82 = 53 ≠ 16 = 180 mod 82
m=83: 135 mod 83 = 52 ≠ 14 = 180 mod 83
m=84: 135 mod 84 = 51 ≠ 12 = 180 mod 84
m=85: 135 mod 85 = 50 ≠ 10 = 180 mod 85
m=86: 135 mod 86 = 49 ≠ 8 = 180 mod 86
m=87: 135 mod 87 = 48 ≠ 6 = 180 mod 87
m=88: 135 mod 88 = 47 ≠ 4 = 180 mod 88
m=89: 135 mod 89 = 46 ≠ 2 = 180 mod 89
m=90: 135 mod 90 = 45 ≠ 0 = 180 mod 90
m=91: 135 mod 91 = 44 ≠ 89 = 180 mod 91
m=92: 135 mod 92 = 43 ≠ 88 = 180 mod 92
m=93: 135 mod 93 = 42 ≠ 87 = 180 mod 93
m=94: 135 mod 94 = 41 ≠ 86 = 180 mod 94
m=95: 135 mod 95 = 40 ≠ 85 = 180 mod 95
m=96: 135 mod 96 = 39 ≠ 84 = 180 mod 96
m=97: 135 mod 97 = 38 ≠ 83 = 180 mod 97
m=98: 135 mod 98 = 37 ≠ 82 = 180 mod 98
m=99: 135 mod 99 = 36 ≠ 81 = 180 mod 99
m=100: 135 mod 100 = 35 ≠ 80 = 180 mod 100
m=101: 135 mod 101 = 34 ≠ 79 = 180 mod 101
m=102: 135 mod 102 = 33 ≠ 78 = 180 mod 102
m=103: 135 mod 103 = 32 ≠ 77 = 180 mod 103
m=104: 135 mod 104 = 31 ≠ 76 = 180 mod 104
m=105: 135 mod 105 = 30 ≠ 75 = 180 mod 105
m=106: 135 mod 106 = 29 ≠ 74 = 180 mod 106
m=107: 135 mod 107 = 28 ≠ 73 = 180 mod 107
m=108: 135 mod 108 = 27 ≠ 72 = 180 mod 108
m=109: 135 mod 109 = 26 ≠ 71 = 180 mod 109
m=110: 135 mod 110 = 25 ≠ 70 = 180 mod 110
m=111: 135 mod 111 = 24 ≠ 69 = 180 mod 111
m=112: 135 mod 112 = 23 ≠ 68 = 180 mod 112
m=113: 135 mod 113 = 22 ≠ 67 = 180 mod 113
m=114: 135 mod 114 = 21 ≠ 66 = 180 mod 114
m=115: 135 mod 115 = 20 ≠ 65 = 180 mod 115
m=116: 135 mod 116 = 19 ≠ 64 = 180 mod 116
m=117: 135 mod 117 = 18 ≠ 63 = 180 mod 117
m=118: 135 mod 118 = 17 ≠ 62 = 180 mod 118
m=119: 135 mod 119 = 16 ≠ 61 = 180 mod 119
m=120: 135 mod 120 = 15 ≠ 60 = 180 mod 120
m=121: 135 mod 121 = 14 ≠ 59 = 180 mod 121
m=122: 135 mod 122 = 13 ≠ 58 = 180 mod 122
m=123: 135 mod 123 = 12 ≠ 57 = 180 mod 123
m=124: 135 mod 124 = 11 ≠ 56 = 180 mod 124
m=125: 135 mod 125 = 10 ≠ 55 = 180 mod 125
m=126: 135 mod 126 = 9 ≠ 54 = 180 mod 126
m=127: 135 mod 127 = 8 ≠ 53 = 180 mod 127
m=128: 135 mod 128 = 7 ≠ 52 = 180 mod 128
m=129: 135 mod 129 = 6 ≠ 51 = 180 mod 129
m=130: 135 mod 130 = 5 ≠ 50 = 180 mod 130
m=131: 135 mod 131 = 4 ≠ 49 = 180 mod 131
m=132: 135 mod 132 = 3 ≠ 48 = 180 mod 132
m=133: 135 mod 133 = 2 ≠ 47 = 180 mod 133
m=134: 135 mod 134 = 1 ≠ 46 = 180 mod 134
m=135: 135 mod 135 = 0 ≠ 45 = 180 mod 135
2. (deutlich schnellere) Möglichkeit:
Wir erinnern uns daran, dass
a mod m ≡ b mod m
wenn m ein Teiler von (a-b) bzw. (b-a) ist.
Somit müssen wir nur die Teiler von (180 - 135) = 45 bestimmen:
die gesuchten Zahlen sind somit:
3; 5; 9; 15; 45
