Σελίδα 1 από 1

Μέγιστος κοινός διαιρέτης

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Σεπ 24, 2022 12:13 am
από xmaze
Καλησπέρα φίλοι μου.

Προν λίγες ώρες γύρισα απο εξετάσεις θεωρίας αριθμών και τα πηγα πολύ άσχημα. Η πρώτη άσκηση έλεγε να βρούμε τον μέγιστο κοινό διαιρέτη ανάμεσα στο (2^345)+6 και του 15. Ακομη προσπαθώ σπίτι αλλα δεν βρίσκω τον τροπο λύσης. Μπορεί να βοηθήσει κάποιος;

Re: Μέγιστος κοινός διαιρέτης

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Σεπ 24, 2022 8:48 am
από grigkost
Μια λύση -με την προϋπόθεση ότι (2^345) σημαίνει 2^{345} :

(2^{345}+6,15)=\big({2(2^{344}+3),15}\big)=(2^{344}+3,15).
Από το θεώρημα Euler: (2,15)=1\;\wedge\; \phi(15)=8\;\Rightarrow\;2^{8}\equiv1\pmod{15} .
Άρα 2^{344}\equiv2^{8\cdot43}\equiv(2^{8})^{43}\equiv1\pmod{15}.
Έτσι 2^{344}=1+15k\;\Rightarrow\;2^{344}+3=1+3+15k=15k+4\,,\; k\in\mathbb{Z}.
Τελικά (2^{345}+6,15)=(15k+4,15)=(4,15)=1.

Re: Μέγιστος κοινός διαιρέτης

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Σεπ 24, 2022 10:05 am
από gbaloglou
Αλλιώς: αρκεί να δείξουμε ότι ο 2^{345}+6 δεν διαιρείται ούτε δια του 3 ούτε δια του 5. Το πρώτο είναι προφανές καθώς ο 3 διαρεί τον 6 αλλά όχι τον 2^{345}. Για το δεύτερο παρατηρούμε ότι ο 2^{345} έχει ως πιθανά τελευταία ψηφία τα 2, 4, 8, 6, άρα ο 2^{345}+6 τα 8, 0, 4, 2, αντίστοιχα, συνεπώς μπορεί να διαιρείται από τον 5 μόνον αν ο 2^{345} έχει ως τελευταίο ψηφίο το 4: αυτό δεν συμβαίνει επειδή οι δυνάμεις του 2 που έχουν ως τελευταίο ψηφίο το 4 είναι οι 2^2, 2^6, 2^{10}, ... , 2^{342}, 2^{346}, ...

[Κάπως διαφορετικά για την μη διαιρετότητα δια 5: 2^{345}=2\cdot(2^{344})=2\cdot(4^{172})=2\cdot(5-1)^{172}=2mod5, κλπ]

Re: Μέγιστος κοινός διαιρέτης

Δημοσιεύτηκε: Σάβ Σεπ 24, 2022 12:40 pm
από xmaze
grigkost έγραψε:
Σάβ Σεπ 24, 2022 8:48 am
Μια λύση -με την προϋπόθεση ότι (2^345) σημαίνει 2^{345} :

(2^{345}+6,15)=\big({2(2^{344}+3),15}\big)=(2^{344}+3,15).
Από το θεώρημα Euler: (2,15)=1\;\wedge\; \phi(15)=8\;\Rightarrow\;2^{8}\equiv1\pmod{15} .
Άρα 2^{344}\equiv2^{8\cdot43}\equiv(2^{8})^{43}\equiv1\pmod{15}.
Έτσι 2^{344}=1+15k\;\Rightarrow\;2^{344}+3=1+3+15k=15k+4\,,\; k\in\mathbb{Z}.
Τελικά (2^{345}+6,15)=(15k+4,15)=(4,15)=1.
Ευχαριστώ, και γω προσπάθησα να το λύσω με το θεώρημα igcd(a,b) = igcd(b,r) όπου r το υπόλοιπο a/b απο τον αλγόριθμο του ευκλειδη αλλά δεν πήγε ποτε το μυαλό μου στην συνάρτηση του euler. Αστα να πανε :-(

Re: Μέγιστος κοινός διαιρέτης

Δημοσιεύτηκε: Δευ Σεπ 26, 2022 11:51 am
από xmaze
μου ήρθε και σήμερα το πρωί μια φλασιά, ακόμη πιο απλή λύση.
Με τους κανονες του mod: έχουμε 2^4=16, 16 mod 15 = 1, οπότε απο τον κανόνα αβ mod g = ((α mod g)(β mod g)) mod g
έχουμε 2^8 mod 15 = 1, 2^12 mod 15 = 1 κ.λ.π οπότε 2^{345} = 2^{4\cdot 86+1} = 2^{4\cdot 86}\cdot 2
2^{4\cdot 86} mod 15 = 1 λόγο ότι είναι πολλάπλασιο του 4. Οπότε ισουτε igcd(2+6,15)= igcd(8,15) = 1

Re: Μέγιστος κοινός διαιρέτης

Δημοσιεύτηκε: Τρί Οκτ 04, 2022 12:26 am
από stranger
xmaze έγραψε:
Δευ Σεπ 26, 2022 11:51 am
μου ήρθε και σήμερα το πρωί μια φλασιά, ακόμη πιο απλή λύση.
Με τους κανονες του mod: έχουμε 2^4=16, 16 mod 15 = 1, οπότε απο τον κανόνα αβ mod g = ((α mod g)(β mod g)) mod g
έχουμε 2^8 mod 15 = 1, 2^12 mod 15 = 1 κ.λ.π οπότε 2^{345} = 2^{4\cdot 86+1} = 2^{4\cdot 86}\cdot 2
2^{4\cdot 86} mod 15 = 1 λόγο ότι είναι πολλάπλασιο του 4. Οπότε ισουτε igcd(2+6,15)= igcd(8,15) = 1
Αυτή τη λύση περίμενε να δει ο εξεταστής σου και είναι ο ενδεδειγμένος τρόπος λύσης.
Παρατηρείς δηλαδη ότι 2^4 \equiv 1 (mod 15) και μετά κάνεις μια ευκλείδεια διαίρεση με το 4.
Ασκήσεις αυτού του πνεύματος είναι από τις πιο κλασικές ασκήσεις στοιχειώδους αριθμοθεωρίας.