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einfache Modulo Aufgabe

Beispiel:

Bestimme (die kleinste natürliche Zahl für die gilt:) 89 mod 7.

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Das nächst kleinere Vielfache von 7 ist 84, weil ja 12 ⋅ 7 = 84 ist.

Also bleibt als Rest eben noch 89 - 84 = 5.

Somit gilt: 89 mod 7 ≡ 5.

Modulo in einem Intervall

Beispiel:

Bestimme eine Zahl n zwischen 70 und 79 für die gilt n ≡ 81 mod 5.

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Das nächst kleinere Vielfache von 5 ist 80, weil ja 16 ⋅ 5 = 80 ist.

Also bleibt als Rest eben noch 81 - 80 = 1.

Somit gilt: 81 mod 5 ≡ 1.

Wir suchen also eine Zahl zwischen 70 und 79 für die gilt: n ≡ 1 mod 5.

Dazu suchen wir erstmal ein Vielfaches von 5 in der Nähe von 70, z.B. 70 = 14 ⋅ 5

Jetzt muss die gesuchte Zahl ja aber nicht ≡ 0 mod 5 , sondern ≡ 1 mod 5 sein, also addieren wir noch 1 auf die 70 und erhalten so 71.

Somit gilt: 71 ≡ 81 ≡ 1 mod 5.

Modulo addieren

Beispiel:

Berechne ohne WTR: (24002 - 24001) mod 6.

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Um längere Rechnungen zu vermeiden, rechnen wir:

(24002 - 24001) mod 6 ≡ (24002 mod 6 - 24001 mod 6) mod 6.

24002 mod 6 ≡ 2 mod 6 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 24002 = 24000+2 = 6 ⋅ 4000 +2.

24001 mod 6 ≡ 1 mod 6 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 24001 = 24000+1 = 6 ⋅ 4000 +1.

Somit gilt:

(24002 - 24001) mod 6 ≡ (2 - 1) mod 6 ≡ 1 mod 6.

Modulo multiplizieren

Beispiel:

Berechne ohne WTR: (60 ⋅ 53) mod 11.

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Um längere Rechnungen zu vermeiden, rechnen wir:

(60 ⋅ 53) mod 11 ≡ (60 mod 11 ⋅ 53 mod 11) mod 11.

60 mod 11 ≡ 5 mod 11 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 60 = 55 + 5 = 5 ⋅ 11 + 5 ist.

53 mod 11 ≡ 9 mod 11 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 53 = 44 + 9 = 4 ⋅ 11 + 9 ist.

Somit gilt:

(60 ⋅ 53) mod 11 ≡ (5 ⋅ 9) mod 11 ≡ 45 mod 11 ≡ 1 mod 11.

gemeinsame Modulos finden

Beispiel:

Finde alle natürlichen Zahlen m ≥ 2, für die gilt :
34 mod m = 49 mod m.

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1. (etwas umständliche) Möglichkeit:

Wir probieren einfach alle natürliche Zahlen m<= 34 aus, ob zufällig 34 mod m = 49 mod m gilt:

m=2: 34 mod 2 = 0 ≠ 1 = 49 mod 2

m=3: 34 mod 3 = 1 = 1 = 49 mod 3

m=4: 34 mod 4 = 2 ≠ 1 = 49 mod 4

m=5: 34 mod 5 = 4 = 4 = 49 mod 5

m=6: 34 mod 6 = 4 ≠ 1 = 49 mod 6

m=7: 34 mod 7 = 6 ≠ 0 = 49 mod 7

m=8: 34 mod 8 = 2 ≠ 1 = 49 mod 8

m=9: 34 mod 9 = 7 ≠ 4 = 49 mod 9

m=10: 34 mod 10 = 4 ≠ 9 = 49 mod 10

m=11: 34 mod 11 = 1 ≠ 5 = 49 mod 11

m=12: 34 mod 12 = 10 ≠ 1 = 49 mod 12

m=13: 34 mod 13 = 8 ≠ 10 = 49 mod 13

m=14: 34 mod 14 = 6 ≠ 7 = 49 mod 14

m=15: 34 mod 15 = 4 = 4 = 49 mod 15

m=16: 34 mod 16 = 2 ≠ 1 = 49 mod 16

m=17: 34 mod 17 = 0 ≠ 15 = 49 mod 17

m=18: 34 mod 18 = 16 ≠ 13 = 49 mod 18

m=19: 34 mod 19 = 15 ≠ 11 = 49 mod 19

m=20: 34 mod 20 = 14 ≠ 9 = 49 mod 20

m=21: 34 mod 21 = 13 ≠ 7 = 49 mod 21

m=22: 34 mod 22 = 12 ≠ 5 = 49 mod 22

m=23: 34 mod 23 = 11 ≠ 3 = 49 mod 23

m=24: 34 mod 24 = 10 ≠ 1 = 49 mod 24

m=25: 34 mod 25 = 9 ≠ 24 = 49 mod 25

m=26: 34 mod 26 = 8 ≠ 23 = 49 mod 26

m=27: 34 mod 27 = 7 ≠ 22 = 49 mod 27

m=28: 34 mod 28 = 6 ≠ 21 = 49 mod 28

m=29: 34 mod 29 = 5 ≠ 20 = 49 mod 29

m=30: 34 mod 30 = 4 ≠ 19 = 49 mod 30

m=31: 34 mod 31 = 3 ≠ 18 = 49 mod 31

m=32: 34 mod 32 = 2 ≠ 17 = 49 mod 32

m=33: 34 mod 33 = 1 ≠ 16 = 49 mod 33

m=34: 34 mod 34 = 0 ≠ 15 = 49 mod 34

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 (49 - 34) = 15 bestimmen:

die gesuchten Zahlen sind somit:

3; 5; 15