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ゼロからわかる合同式:オモワカ整数#10(全21回)

整数シリーズ第10回目
オモワカ=面白いほどわかる
整数が面白いほどよくわかります
ぜひ第1回目からどうぞ!! →→ 1回目(倍数の判定)


合同式について

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2と8は3で割った余りが等しいを式で表すと↑こうなります。

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↑合同式はこのように足したり引いたりかけても成り立ちます。
その証明は以下をご覧ください。

合同式の和

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合同式の積

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合同式の積から、左右を何乗しても成り立ちます。

例題1:11の100乗を5で割った余りは?

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左右を100乗できる。

答え:余り1


例題2:nを5で割った余りが3の時、n^2+5n+2を5で割った余りは?

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↑めんどくさいやり方

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↑合同式を用いたやり方

9を5で割ったら余り4
9≡4 (mod.5)

答え:余り1


問題1:2000の2000乗を12で割った時の余りを求めよ。

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次数を小さくする工夫をする
8の4乗の余りは4なので、8の4乗≡4(mod.12)

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4の5乗を12で割った時の余りは4なので、4の5乗≡4(mod.12)

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繰り返し置き換えていき、次数を下げていく。

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答え:余り4


問題2

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9は7で割ると余り2

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7で割る余りが-1ということは、余りが6であることと同じ。

答え:余り6


問題3

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a1とa2を求めてみると↓

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共通の素数は7のみ。
なのでこの式の共通の素数は7であると推測して、それを証明すれば良い。

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19≡5  →  19^n≡5^n  これを用いて置き換える
次数を揃える工夫をする。
16≡2(mod.7) これを用いて置き換える

余りが0なので7で割り切れる。

☆結論がわかっているので何とか0にするように工夫していくべし

問題4

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6で割り切れる=2の倍数かつ3の倍数
まずは2の倍数であることを証明する。

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xとyのいずれかが偶数の時、xとyがともに奇数の時、余り0なので2の倍数である

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次に3の倍数であることを証明する。

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