Aufgabenbeispiele von MGK Klasse 9

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einfache Modulo Aufgabe

Beispiel:

Bestimme (die kleinste natürliche Zahl für die gilt:) 99 mod 10.

Lösung einblenden

Das nächst kleinere Vielfache von 10 ist 90, weil ja 9 ⋅ 10 = 90 ist.

Also bleibt als Rest eben noch 99 - 90 = 9.

Somit gilt: 99 mod 10 ≡ 9.

Modulo in einem Intervall

Beispiel:

Bestimme eine Zahl n zwischen 50 und 59 für die gilt n ≡ 24 mod 5.

Lösung einblenden

Das nächst kleinere Vielfache von 5 ist 20, weil ja 4 ⋅ 5 = 20 ist.

Also bleibt als Rest eben noch 24 - 20 = 4.

Somit gilt: 24 mod 5 ≡ 4.

Wir suchen also eine Zahl zwischen 50 und 59 für die gilt: n ≡ 4 mod 5.

Dazu suchen wir erstmal ein Vielfaches von 5 in der Nähe von 50, z.B. 50 = 10 ⋅ 5

Jetzt muss die gesuchte Zahl ja aber nicht ≡ 0 mod 5 , sondern ≡ 4 mod 5 sein, also addieren wir noch 4 auf die 50 und erhalten so 54.

Somit gilt: 54 ≡ 24 ≡ 4 mod 5.

Modulo addieren

Beispiel:

Berechne ohne WTR: (236 + 2994) mod 6.

Lösung einblenden

Um längere Rechnungen zu vermeiden, rechnen wir:

(236 + 2994) mod 6 ≡ (236 mod 6 + 2994 mod 6) mod 6.

236 mod 6 ≡ 2 mod 6 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 236 = 240-4 = 6 ⋅ 40 -4 = 6 ⋅ 40 - 6 + 2.

2994 mod 6 ≡ 0 mod 6 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 2994 = 3000-6 = 6 ⋅ 500 -6 = 6 ⋅ 500 - 6 + 0.

Somit gilt:

(236 + 2994) mod 6 ≡ (2 + 0) mod 6 ≡ 2 mod 6.

Modulo multiplizieren

Beispiel:

Berechne ohne WTR: (70 ⋅ 44) mod 6.

Lösung einblenden

Um längere Rechnungen zu vermeiden, rechnen wir:

(70 ⋅ 44) mod 6 ≡ (70 mod 6 ⋅ 44 mod 6) mod 6.

70 mod 6 ≡ 4 mod 6 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 70 = 66 + 4 = 11 ⋅ 6 + 4 ist.

44 mod 6 ≡ 2 mod 6 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 44 = 42 + 2 = 7 ⋅ 6 + 2 ist.

Somit gilt:

(70 ⋅ 44) mod 6 ≡ (4 ⋅ 2) mod 6 ≡ 8 mod 6 ≡ 2 mod 6.

gemeinsame Modulos finden

Beispiel:

Finde alle natürlichen Zahlen m ≥ 2, für die gilt :
91 mod m = 136 mod m.

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1. (etwas umständliche) Möglichkeit:

Wir probieren einfach alle natürliche Zahlen m<= 91 aus, ob zufällig 91 mod m = 136 mod m gilt:

m=2: 91 mod 2 = 1 ≠ 0 = 136 mod 2

m=3: 91 mod 3 = 1 = 1 = 136 mod 3

m=4: 91 mod 4 = 3 ≠ 0 = 136 mod 4

m=5: 91 mod 5 = 1 = 1 = 136 mod 5

m=6: 91 mod 6 = 1 ≠ 4 = 136 mod 6

m=7: 91 mod 7 = 0 ≠ 3 = 136 mod 7

m=8: 91 mod 8 = 3 ≠ 0 = 136 mod 8

m=9: 91 mod 9 = 1 = 1 = 136 mod 9

m=10: 91 mod 10 = 1 ≠ 6 = 136 mod 10

m=11: 91 mod 11 = 3 ≠ 4 = 136 mod 11

m=12: 91 mod 12 = 7 ≠ 4 = 136 mod 12

m=13: 91 mod 13 = 0 ≠ 6 = 136 mod 13

m=14: 91 mod 14 = 7 ≠ 10 = 136 mod 14

m=15: 91 mod 15 = 1 = 1 = 136 mod 15

m=16: 91 mod 16 = 11 ≠ 8 = 136 mod 16

m=17: 91 mod 17 = 6 ≠ 0 = 136 mod 17

m=18: 91 mod 18 = 1 ≠ 10 = 136 mod 18

m=19: 91 mod 19 = 15 ≠ 3 = 136 mod 19

m=20: 91 mod 20 = 11 ≠ 16 = 136 mod 20

m=21: 91 mod 21 = 7 ≠ 10 = 136 mod 21

m=22: 91 mod 22 = 3 ≠ 4 = 136 mod 22

m=23: 91 mod 23 = 22 ≠ 21 = 136 mod 23

m=24: 91 mod 24 = 19 ≠ 16 = 136 mod 24

m=25: 91 mod 25 = 16 ≠ 11 = 136 mod 25

m=26: 91 mod 26 = 13 ≠ 6 = 136 mod 26

m=27: 91 mod 27 = 10 ≠ 1 = 136 mod 27

m=28: 91 mod 28 = 7 ≠ 24 = 136 mod 28

m=29: 91 mod 29 = 4 ≠ 20 = 136 mod 29

m=30: 91 mod 30 = 1 ≠ 16 = 136 mod 30

m=31: 91 mod 31 = 29 ≠ 12 = 136 mod 31

m=32: 91 mod 32 = 27 ≠ 8 = 136 mod 32

m=33: 91 mod 33 = 25 ≠ 4 = 136 mod 33

m=34: 91 mod 34 = 23 ≠ 0 = 136 mod 34

m=35: 91 mod 35 = 21 ≠ 31 = 136 mod 35

m=36: 91 mod 36 = 19 ≠ 28 = 136 mod 36

m=37: 91 mod 37 = 17 ≠ 25 = 136 mod 37

m=38: 91 mod 38 = 15 ≠ 22 = 136 mod 38

m=39: 91 mod 39 = 13 ≠ 19 = 136 mod 39

m=40: 91 mod 40 = 11 ≠ 16 = 136 mod 40

m=41: 91 mod 41 = 9 ≠ 13 = 136 mod 41

m=42: 91 mod 42 = 7 ≠ 10 = 136 mod 42

m=43: 91 mod 43 = 5 ≠ 7 = 136 mod 43

m=44: 91 mod 44 = 3 ≠ 4 = 136 mod 44

m=45: 91 mod 45 = 1 = 1 = 136 mod 45

m=46: 91 mod 46 = 45 ≠ 44 = 136 mod 46

m=47: 91 mod 47 = 44 ≠ 42 = 136 mod 47

m=48: 91 mod 48 = 43 ≠ 40 = 136 mod 48

m=49: 91 mod 49 = 42 ≠ 38 = 136 mod 49

m=50: 91 mod 50 = 41 ≠ 36 = 136 mod 50

m=51: 91 mod 51 = 40 ≠ 34 = 136 mod 51

m=52: 91 mod 52 = 39 ≠ 32 = 136 mod 52

m=53: 91 mod 53 = 38 ≠ 30 = 136 mod 53

m=54: 91 mod 54 = 37 ≠ 28 = 136 mod 54

m=55: 91 mod 55 = 36 ≠ 26 = 136 mod 55

m=56: 91 mod 56 = 35 ≠ 24 = 136 mod 56

m=57: 91 mod 57 = 34 ≠ 22 = 136 mod 57

m=58: 91 mod 58 = 33 ≠ 20 = 136 mod 58

m=59: 91 mod 59 = 32 ≠ 18 = 136 mod 59

m=60: 91 mod 60 = 31 ≠ 16 = 136 mod 60

m=61: 91 mod 61 = 30 ≠ 14 = 136 mod 61

m=62: 91 mod 62 = 29 ≠ 12 = 136 mod 62

m=63: 91 mod 63 = 28 ≠ 10 = 136 mod 63

m=64: 91 mod 64 = 27 ≠ 8 = 136 mod 64

m=65: 91 mod 65 = 26 ≠ 6 = 136 mod 65

m=66: 91 mod 66 = 25 ≠ 4 = 136 mod 66

m=67: 91 mod 67 = 24 ≠ 2 = 136 mod 67

m=68: 91 mod 68 = 23 ≠ 0 = 136 mod 68

m=69: 91 mod 69 = 22 ≠ 67 = 136 mod 69

m=70: 91 mod 70 = 21 ≠ 66 = 136 mod 70

m=71: 91 mod 71 = 20 ≠ 65 = 136 mod 71

m=72: 91 mod 72 = 19 ≠ 64 = 136 mod 72

m=73: 91 mod 73 = 18 ≠ 63 = 136 mod 73

m=74: 91 mod 74 = 17 ≠ 62 = 136 mod 74

m=75: 91 mod 75 = 16 ≠ 61 = 136 mod 75

m=76: 91 mod 76 = 15 ≠ 60 = 136 mod 76

m=77: 91 mod 77 = 14 ≠ 59 = 136 mod 77

m=78: 91 mod 78 = 13 ≠ 58 = 136 mod 78

m=79: 91 mod 79 = 12 ≠ 57 = 136 mod 79

m=80: 91 mod 80 = 11 ≠ 56 = 136 mod 80

m=81: 91 mod 81 = 10 ≠ 55 = 136 mod 81

m=82: 91 mod 82 = 9 ≠ 54 = 136 mod 82

m=83: 91 mod 83 = 8 ≠ 53 = 136 mod 83

m=84: 91 mod 84 = 7 ≠ 52 = 136 mod 84

m=85: 91 mod 85 = 6 ≠ 51 = 136 mod 85

m=86: 91 mod 86 = 5 ≠ 50 = 136 mod 86

m=87: 91 mod 87 = 4 ≠ 49 = 136 mod 87

m=88: 91 mod 88 = 3 ≠ 48 = 136 mod 88

m=89: 91 mod 89 = 2 ≠ 47 = 136 mod 89

m=90: 91 mod 90 = 1 ≠ 46 = 136 mod 90

m=91: 91 mod 91 = 0 ≠ 45 = 136 mod 91

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 (136 - 91) = 45 bestimmen:

die gesuchten Zahlen sind somit:

3; 5; 9; 15; 45