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einfache Modulo Aufgabe

Beispiel:

Bestimme (die kleinste natürliche Zahl für die gilt:) 26 mod 10.

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Das nächst kleinere Vielfache von 10 ist 20, weil ja 2 ⋅ 10 = 20 ist.

Also bleibt als Rest eben noch 26 - 20 = 6.

Somit gilt: 26 mod 10 ≡ 6.

Modulo in einem Intervall

Beispiel:

Bestimme eine Zahl n zwischen 70 und 79 für die gilt n ≡ 55 mod 4.

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Das nächst kleinere Vielfache von 4 ist 52, weil ja 13 ⋅ 4 = 52 ist.

Also bleibt als Rest eben noch 55 - 52 = 3.

Somit gilt: 55 mod 4 ≡ 3.

Wir suchen also eine Zahl zwischen 70 und 79 für die gilt: n ≡ 3 mod 4.

Dazu suchen wir erstmal ein Vielfaches von 4 in der Nähe von 70, z.B. 68 = 17 ⋅ 4

Jetzt muss die gesuchte Zahl ja aber nicht ≡ 0 mod 4 , sondern ≡ 3 mod 4 sein, also addieren wir noch 3 auf die 68 und erhalten so 71.

Somit gilt: 71 ≡ 55 ≡ 3 mod 4.

Modulo addieren

Beispiel:

Berechne ohne WTR: (1202 + 17999) mod 6.

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Um längere Rechnungen zu vermeiden, rechnen wir:

(1202 + 17999) mod 6 ≡ (1202 mod 6 + 17999 mod 6) mod 6.

1202 mod 6 ≡ 2 mod 6 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 1202 = 1200+2 = 6 ⋅ 200 +2.

17999 mod 6 ≡ 5 mod 6 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 17999 = 18000-1 = 6 ⋅ 3000 -1 = 6 ⋅ 3000 - 6 + 5.

Somit gilt:

(1202 + 17999) mod 6 ≡ (2 + 5) mod 6 ≡ 7 mod 6 ≡ 1 mod 6.

Modulo multiplizieren

Beispiel:

Berechne ohne WTR: (70 ⋅ 57) mod 5.

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Um längere Rechnungen zu vermeiden, rechnen wir:

(70 ⋅ 57) mod 5 ≡ (70 mod 5 ⋅ 57 mod 5) mod 5.

70 mod 5 ≡ 0 mod 5 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 70 = 70 + 0 = 14 ⋅ 5 + 0 ist.

57 mod 5 ≡ 2 mod 5 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 57 = 55 + 2 = 11 ⋅ 5 + 2 ist.

Somit gilt:

(70 ⋅ 57) mod 5 ≡ (0 ⋅ 2) mod 5 ≡ 0 mod 5.

gemeinsame Modulos finden

Beispiel:

Finde alle natürlichen Zahlen m ≥ 2, für die gilt :
24 mod m = 33 mod m.

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1. (etwas umständliche) Möglichkeit:

Wir probieren einfach alle natürliche Zahlen m<= 24 aus, ob zufällig 24 mod m = 33 mod m gilt:

m=2: 24 mod 2 = 0 ≠ 1 = 33 mod 2

m=3: 24 mod 3 = 0 = 0 = 33 mod 3

m=4: 24 mod 4 = 0 ≠ 1 = 33 mod 4

m=5: 24 mod 5 = 4 ≠ 3 = 33 mod 5

m=6: 24 mod 6 = 0 ≠ 3 = 33 mod 6

m=7: 24 mod 7 = 3 ≠ 5 = 33 mod 7

m=8: 24 mod 8 = 0 ≠ 1 = 33 mod 8

m=9: 24 mod 9 = 6 = 6 = 33 mod 9

m=10: 24 mod 10 = 4 ≠ 3 = 33 mod 10

m=11: 24 mod 11 = 2 ≠ 0 = 33 mod 11

m=12: 24 mod 12 = 0 ≠ 9 = 33 mod 12

m=13: 24 mod 13 = 11 ≠ 7 = 33 mod 13

m=14: 24 mod 14 = 10 ≠ 5 = 33 mod 14

m=15: 24 mod 15 = 9 ≠ 3 = 33 mod 15

m=16: 24 mod 16 = 8 ≠ 1 = 33 mod 16

m=17: 24 mod 17 = 7 ≠ 16 = 33 mod 17

m=18: 24 mod 18 = 6 ≠ 15 = 33 mod 18

m=19: 24 mod 19 = 5 ≠ 14 = 33 mod 19

m=20: 24 mod 20 = 4 ≠ 13 = 33 mod 20

m=21: 24 mod 21 = 3 ≠ 12 = 33 mod 21

m=22: 24 mod 22 = 2 ≠ 11 = 33 mod 22

m=23: 24 mod 23 = 1 ≠ 10 = 33 mod 23

m=24: 24 mod 24 = 0 ≠ 9 = 33 mod 24

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 (33 - 24) = 9 bestimmen:

die gesuchten Zahlen sind somit:

3; 9