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einfache Modulo Aufgabe

Beispiel:

Bestimme (die kleinste natürliche Zahl für die gilt:) 60 mod 5.

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Das nächst kleinere Vielfache von 5 ist 60, weil ja 12 ⋅ 5 = 60 ist.

Also bleibt als Rest eben noch 60 - 60 = 0.

Somit gilt: 60 mod 5 ≡ 0.

Modulo in einem Intervall

Beispiel:

Bestimme eine Zahl n zwischen 80 und 89 für die gilt n ≡ 64 mod 4.

Lösung einblenden

Das nächst kleinere Vielfache von 4 ist 64, weil ja 16 ⋅ 4 = 64 ist.

Also bleibt als Rest eben noch 64 - 64 = 0.

Somit gilt: 64 mod 4 ≡ 0.

Wir suchen also eine Zahl zwischen 80 und 89 für die gilt: n ≡ 0 mod 4.

Dazu suchen wir einfach ein Vielfaches von 4 in der Nähe von 80, z.B. 80 = 20 ⋅ 4

Somit gilt: 80 ≡ 64 ≡ 0 mod 4.

Modulo addieren

Beispiel:

Berechne ohne WTR: (150 + 97) mod 5.

Lösung einblenden

Um längere Rechnungen zu vermeiden, rechnen wir:

(150 + 97) mod 5 ≡ (150 mod 5 + 97 mod 5) mod 5.

150 mod 5 ≡ 0 mod 5 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 150 = 150+0 = 5 ⋅ 30 +0.

97 mod 5 ≡ 2 mod 5 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 97 = 90+7 = 5 ⋅ 18 +7.

Somit gilt:

(150 + 97) mod 5 ≡ (0 + 2) mod 5 ≡ 2 mod 5.

Modulo multiplizieren

Beispiel:

Berechne ohne WTR: (70 ⋅ 78) mod 5.

Lösung einblenden

Um längere Rechnungen zu vermeiden, rechnen wir:

(70 ⋅ 78) mod 5 ≡ (70 mod 5 ⋅ 78 mod 5) mod 5.

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

78 mod 5 ≡ 3 mod 5 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 78 = 75 + 3 = 15 ⋅ 5 + 3 ist.

Somit gilt:

(70 ⋅ 78) mod 5 ≡ (0 ⋅ 3) mod 5 ≡ 0 mod 5.

gemeinsame Modulos finden

Beispiel:

Finde alle natürlichen Zahlen m ≥ 2, für die gilt :
29 mod m = 41 mod m.

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1. (etwas umständliche) Möglichkeit:

Wir probieren einfach alle natürliche Zahlen m<= 29 aus, ob zufällig 29 mod m = 41 mod m gilt:

m=2: 29 mod 2 = 1 = 1 = 41 mod 2

m=3: 29 mod 3 = 2 = 2 = 41 mod 3

m=4: 29 mod 4 = 1 = 1 = 41 mod 4

m=5: 29 mod 5 = 4 ≠ 1 = 41 mod 5

m=6: 29 mod 6 = 5 = 5 = 41 mod 6

m=7: 29 mod 7 = 1 ≠ 6 = 41 mod 7

m=8: 29 mod 8 = 5 ≠ 1 = 41 mod 8

m=9: 29 mod 9 = 2 ≠ 5 = 41 mod 9

m=10: 29 mod 10 = 9 ≠ 1 = 41 mod 10

m=11: 29 mod 11 = 7 ≠ 8 = 41 mod 11

m=12: 29 mod 12 = 5 = 5 = 41 mod 12

m=13: 29 mod 13 = 3 ≠ 2 = 41 mod 13

m=14: 29 mod 14 = 1 ≠ 13 = 41 mod 14

m=15: 29 mod 15 = 14 ≠ 11 = 41 mod 15

m=16: 29 mod 16 = 13 ≠ 9 = 41 mod 16

m=17: 29 mod 17 = 12 ≠ 7 = 41 mod 17

m=18: 29 mod 18 = 11 ≠ 5 = 41 mod 18

m=19: 29 mod 19 = 10 ≠ 3 = 41 mod 19

m=20: 29 mod 20 = 9 ≠ 1 = 41 mod 20

m=21: 29 mod 21 = 8 ≠ 20 = 41 mod 21

m=22: 29 mod 22 = 7 ≠ 19 = 41 mod 22

m=23: 29 mod 23 = 6 ≠ 18 = 41 mod 23

m=24: 29 mod 24 = 5 ≠ 17 = 41 mod 24

m=25: 29 mod 25 = 4 ≠ 16 = 41 mod 25

m=26: 29 mod 26 = 3 ≠ 15 = 41 mod 26

m=27: 29 mod 27 = 2 ≠ 14 = 41 mod 27

m=28: 29 mod 28 = 1 ≠ 13 = 41 mod 28

m=29: 29 mod 29 = 0 ≠ 12 = 41 mod 29

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 (41 - 29) = 12 bestimmen:

die gesuchten Zahlen sind somit:

2; 3; 4; 6; 12