Vorhilfe - Kostenlose Kommunikationsplattform für gegenseitige Hilfestellungen
URL: http://www.mathe-raum.de/forum/Chinesischer_Restsatz/t1022580


Chinesischer Restsatz < Zahlentheorie < Algebra+Zahlentheo. < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Zahlentheorie"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Chinesischer Restsatz: Aufgabe
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 16:15 Fr 23.05.2014
Autor: xx_xx_xx

Aufgabe
Das folgende System simultaner Kongruenzen ist zum beispiel für c=7 offensichtlich lösbar

x [mm] \equiv [/mm] 7 (mod 51)
x [mm] \equiv [/mm] c (mod 42)

Bestimme alle c [mm] \in \IZ, [/mm] sodass eine Lösung existiert und bestimme eine Lösung für das betragsmäßig kleinste gefundene c [mm] \in \IN [/mm]

Hallo,

also ich kann das System ja auch in folgenden umwandeln:

x [mm] \equiv [/mm] 7 (mod  3)  [mm] \gdw [/mm]  x [mm] \equiv [/mm] 1 (mod  3)
x [mm] \equiv [/mm] 7 (mod 17)
x [mm] \equiv [/mm] c (mod  3)
x [mm] \equiv [/mm] c (mod  2)
x [mm] \equiv [/mm] c (mod  7)

daraus kann ich schließen, dass c die Form c=a*3+1 hat, a [mm] \in \IN [/mm]

Ich müsste jetzt ja sozusagen eine von dem (mod 3) "wegbekommen", aber wie mache ich dass, kann ich die erste weglassen und dann c als a*3+1 schreiben, also folgende benutzen:

x [mm] \equiv [/mm] 7 (mod 17)
x [mm] \equiv [/mm] a*3+1 (mod  3)
x [mm] \equiv [/mm] a*3+1 (mod  2)
x [mm] \equiv [/mm] a*3+1 (mod  7)

?

Viele Dank schonmal für die Hilfe!

        
Bezug
Chinesischer Restsatz: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:15 Fr 23.05.2014
Autor: reverend

Hallo,

das sieht soweit gut aus.

> Das folgende System simultaner Kongruenzen ist zum beispiel
> für c=7 offensichtlich lösbar
>  
> x [mm]\equiv[/mm] 7 (mod 51)
>  x [mm]\equiv[/mm] c (mod 42)
>  
> Bestimme alle c [mm]\in \IZ,[/mm] sodass eine Lösung existiert und
> bestimme eine Lösung für das betragsmäßig kleinste
> gefundene c [mm]\in \IN[/mm]
>  Hallo,
>  
> also ich kann das System ja auch in folgenden umwandeln:
>  
> x [mm]\equiv[/mm] 7 (mod  3)  [mm]\gdw[/mm]  x [mm]\equiv[/mm] 1 (mod  3)
>  x [mm]\equiv[/mm] 7 (mod 17)
>  x [mm]\equiv[/mm] c (mod  3)
>  x [mm]\equiv[/mm] c (mod  2)
>  x [mm]\equiv[/mm] c (mod  7)
>  
> daraus kann ich schließen, dass c die Form c=a*3+1 hat, a
> [mm]\in \IN[/mm]
>
> Ich müsste jetzt ja sozusagen eine von dem (mod 3)
> "wegbekommen", aber wie mache ich dass, kann ich die erste
> weglassen und dann c als a*3+1 schreiben, also folgende
> benutzen:
>  
> x [mm]\equiv[/mm] 7 (mod 17)
>  x [mm]\equiv[/mm] a*3+1 (mod  3)
>  x [mm]\equiv[/mm] a*3+1 (mod  2)
>  x [mm]\equiv[/mm] a*3+1 (mod  7)
>  
> ?

Ja, das geht. Besser ist aber, Du lässt die andere Kongruenz mod 3 weg, denn die jetzt hier steht, ist dazu äquivalent. Du hast also nur [mm] x\equiv 1\bmod{3}. [/mm]

Als nächstes sollst Du feststellen, dass das System für jedes $a$ lösbar ist. Das betragsmäßig kleinste [mm] c\in\IZ [/mm] ist also $c=1$, die gesuchte Lösung ist [mm] x\equiv 211\bmod{714}. [/mm]

Du musst nur noch den Weg finden, aber die Zwischenergebnisse der einzelnen Schritte hast Du jetzt.

Grüße
reverend


Bezug
        
Bezug
Chinesischer Restsatz: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:39 Fr 23.05.2014
Autor: abakus


> Das folgende System simultaner Kongruenzen ist zum beispiel
> für c=7 offensichtlich lösbar

>

> x [mm]\equiv[/mm] 7 (mod 51)
> x [mm]\equiv[/mm] c (mod 42)

>

> Bestimme alle c [mm]\in \IZ,[/mm] sodass eine Lösung existiert und
> bestimme eine Lösung für das betragsmäßig kleinste
> gefundene c [mm]\in \IN[/mm]
> Hallo,

>

> also ich kann das System ja auch in folgenden umwandeln:

>

> x [mm]\equiv[/mm] 7 (mod 3) [mm]\gdw[/mm] x [mm]\equiv[/mm] 1 (mod 3)
> x [mm]\equiv[/mm] 7 (mod 17)
> x [mm]\equiv[/mm] c (mod 3)
> x [mm]\equiv[/mm] c (mod 2)
> x [mm]\equiv[/mm] c (mod 7)

>

> daraus kann ich schließen, dass c die Form c=a*3+1 hat, a
> [mm]\in \IN[/mm]

>

> Ich müsste jetzt ja sozusagen eine von dem (mod 3)
> "wegbekommen", aber wie mache ich dass, kann ich die erste
> weglassen und dann c als a*3+1 schreiben, also folgende
> benutzen:

>

> x [mm]\equiv[/mm] 7 (mod 17)
> x [mm]\equiv[/mm] a*3+1 (mod 3)
> x [mm]\equiv[/mm] a*3+1 (mod 2)
> x [mm]\equiv[/mm] a*3+1 (mod 7)

>

> ?

>

> Viele Dank schonmal für die Hilfe!

Hallo,
du kannst auch ohne Kongruenzen umformulieren in:
x=51k+7 und x=42n+c (mit ganzzahligen Faktoren k und n).
Gleichsetzen liefert 51k+7=42n+c bzw. 
51k-42n=c-7
Links wird der ggT ausgeklammert:
3(17k-14n)=c-7.
Das ist nur lösbar, wenn c-7 durch 3 teilbar ist.
Das betragsmäßig kleinste c für diese Forderung ist c=1.
Nun zeige noch, dass für jeden durch 3 teilbaren Wert von (c-7) auch ein entsprechendes Paar von Faktoren (k;n) existiert, das diese Gleichung erfüllt.
Gruß Abakus

Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Zahlentheorie"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


© Copyright 2003-25 www.vorhilfe.de
Der Inhalt dieser Seite kann -- sofern nicht anders lautend gekennzeichnet -- durch jedermann gemäß den Bestimmungen der Lizenz für Freie Inhalte genutzt werden.