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einfache Modulo Aufgabe

Beispiel:

Bestimme (die kleinste natürliche Zahl für die gilt:) 68 mod 5.

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Das nächst kleinere Vielfache von 5 ist 65, weil ja 13 ⋅ 5 = 65 ist.

Also bleibt als Rest eben noch 68 - 65 = 3.

Somit gilt: 68 mod 5 ≡ 3.

Modulo in einem Intervall

Beispiel:

Bestimme eine Zahl n zwischen 10 und 19 für die gilt n ≡ 31 mod 9.

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Das nächst kleinere Vielfache von 9 ist 27, weil ja 3 ⋅ 9 = 27 ist.

Also bleibt als Rest eben noch 31 - 27 = 4.

Somit gilt: 31 mod 9 ≡ 4.

Wir suchen also eine Zahl zwischen 10 und 19 für die gilt: n ≡ 4 mod 9.

Dazu suchen wir erstmal ein Vielfaches von 9 in der Nähe von 10, z.B. 9 = 1 ⋅ 9

Jetzt muss die gesuchte Zahl ja aber nicht ≡ 0 mod 9 , sondern ≡ 4 mod 9 sein, also addieren wir noch 4 auf die 9 und erhalten so 13.

Somit gilt: 13 ≡ 31 ≡ 4 mod 9.

Modulo addieren

Beispiel:

Berechne ohne WTR: (12000 - 118) mod 4.

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Um längere Rechnungen zu vermeiden, rechnen wir:

(12000 - 118) mod 4 ≡ (12000 mod 4 - 118 mod 4) mod 4.

12000 mod 4 ≡ 0 mod 4 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 12000 = 12000+0 = 4 ⋅ 3000 +0.

118 mod 4 ≡ 2 mod 4 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 118 = 120-2 = 4 ⋅ 30 -2 = 4 ⋅ 30 - 4 + 2.

Somit gilt:

(12000 - 118) mod 4 ≡ (0 - 2) mod 4 ≡ -2 mod 4 ≡ 2 mod 4.

Modulo multiplizieren

Beispiel:

Berechne ohne WTR: (100 ⋅ 86) mod 8.

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Um längere Rechnungen zu vermeiden, rechnen wir:

(100 ⋅ 86) mod 8 ≡ (100 mod 8 ⋅ 86 mod 8) mod 8.

100 mod 8 ≡ 4 mod 8 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 100 = 96 + 4 = 12 ⋅ 8 + 4 ist.

86 mod 8 ≡ 6 mod 8 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 86 = 80 + 6 = 10 ⋅ 8 + 6 ist.

Somit gilt:

(100 ⋅ 86) mod 8 ≡ (4 ⋅ 6) mod 8 ≡ 24 mod 8 ≡ 0 mod 8.

gemeinsame Modulos finden

Beispiel:

Finde alle natürlichen Zahlen m ≥ 2, für die gilt :
35 mod m = 44 mod m.

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1. (etwas umständliche) Möglichkeit:

Wir probieren einfach alle natürliche Zahlen m<= 35 aus, ob zufällig 35 mod m = 44 mod m gilt:

m=2: 35 mod 2 = 1 ≠ 0 = 44 mod 2

m=3: 35 mod 3 = 2 = 2 = 44 mod 3

m=4: 35 mod 4 = 3 ≠ 0 = 44 mod 4

m=5: 35 mod 5 = 0 ≠ 4 = 44 mod 5

m=6: 35 mod 6 = 5 ≠ 2 = 44 mod 6

m=7: 35 mod 7 = 0 ≠ 2 = 44 mod 7

m=8: 35 mod 8 = 3 ≠ 4 = 44 mod 8

m=9: 35 mod 9 = 8 = 8 = 44 mod 9

m=10: 35 mod 10 = 5 ≠ 4 = 44 mod 10

m=11: 35 mod 11 = 2 ≠ 0 = 44 mod 11

m=12: 35 mod 12 = 11 ≠ 8 = 44 mod 12

m=13: 35 mod 13 = 9 ≠ 5 = 44 mod 13

m=14: 35 mod 14 = 7 ≠ 2 = 44 mod 14

m=15: 35 mod 15 = 5 ≠ 14 = 44 mod 15

m=16: 35 mod 16 = 3 ≠ 12 = 44 mod 16

m=17: 35 mod 17 = 1 ≠ 10 = 44 mod 17

m=18: 35 mod 18 = 17 ≠ 8 = 44 mod 18

m=19: 35 mod 19 = 16 ≠ 6 = 44 mod 19

m=20: 35 mod 20 = 15 ≠ 4 = 44 mod 20

m=21: 35 mod 21 = 14 ≠ 2 = 44 mod 21

m=22: 35 mod 22 = 13 ≠ 0 = 44 mod 22

m=23: 35 mod 23 = 12 ≠ 21 = 44 mod 23

m=24: 35 mod 24 = 11 ≠ 20 = 44 mod 24

m=25: 35 mod 25 = 10 ≠ 19 = 44 mod 25

m=26: 35 mod 26 = 9 ≠ 18 = 44 mod 26

m=27: 35 mod 27 = 8 ≠ 17 = 44 mod 27

m=28: 35 mod 28 = 7 ≠ 16 = 44 mod 28

m=29: 35 mod 29 = 6 ≠ 15 = 44 mod 29

m=30: 35 mod 30 = 5 ≠ 14 = 44 mod 30

m=31: 35 mod 31 = 4 ≠ 13 = 44 mod 31

m=32: 35 mod 32 = 3 ≠ 12 = 44 mod 32

m=33: 35 mod 33 = 2 ≠ 11 = 44 mod 33

m=34: 35 mod 34 = 1 ≠ 10 = 44 mod 34

m=35: 35 mod 35 = 0 ≠ 9 = 44 mod 35

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 (44 - 35) = 9 bestimmen:

die gesuchten Zahlen sind somit:

3; 9