Aufgabenbeispiele von MGK Klasse 9
Durch Aktualisieren des Browsers (z.B. mit Taste F5) kann man neue Beispielaufgaben sehen
einfache Modulo Aufgabe
Beispiel:
Bestimme (die kleinste natürliche Zahl für die gilt:) 33 mod 7.
Das nächst kleinere Vielfache von 7 ist 28, weil ja 4 ⋅ 7 = 28 ist.
Also bleibt als Rest eben noch 33 - 28 = 5.
Somit gilt: 33 mod 7 ≡ 5.
Modulo in einem Intervall
Beispiel:
Bestimme eine Zahl n zwischen 30 und 39 für die gilt n ≡ 77 mod 3.
Das nächst kleinere Vielfache von 3 ist 75, weil ja 25 ⋅ 3 = 75 ist.
Also bleibt als Rest eben noch 77 - 75 = 2.
Somit gilt: 77 mod 3 ≡ 2.
Wir suchen also eine Zahl zwischen 30 und 39 für die gilt: n ≡ 2 mod 3.
Dazu suchen wir erstmal ein Vielfaches von 3 in der Nähe von 30, z.B. 30 = 10 ⋅ 3
Jetzt muss die gesuchte Zahl ja aber nicht ≡ 0 mod 3 , sondern ≡ 2 mod 3 sein, also addieren wir noch 2 auf die 30 und erhalten so 32.
Somit gilt: 32 ≡ 77 ≡ 2 mod 3.
Modulo addieren
Beispiel:
Berechne ohne WTR: (115 + 2394) mod 6.
Um längere Rechnungen zu vermeiden, rechnen wir:
(115 + 2394) mod 6 ≡ (115 mod 6 + 2394 mod 6) mod 6.
115 mod 6 ≡ 1 mod 6 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 115
= 120
2394 mod 6 ≡ 0 mod 6 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 2394
= 2400
Somit gilt:
(115 + 2394) mod 6 ≡ (1 + 0) mod 6 ≡ 1 mod 6.
Modulo multiplizieren
Beispiel:
Berechne ohne WTR: (48 ⋅ 63) mod 7.
Um längere Rechnungen zu vermeiden, rechnen wir:
(48 ⋅ 63) mod 7 ≡ (48 mod 7 ⋅ 63 mod 7) mod 7.
48 mod 7 ≡ 6 mod 7 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 48 = 42 + 6 = 6 ⋅ 7 + 6 ist.
63 mod 7 ≡ 0 mod 7 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 63 = 63 + 0 = 9 ⋅ 7 + 0 ist.
Somit gilt:
(48 ⋅ 63) mod 7 ≡ (6 ⋅ 0) mod 7 ≡ 0 mod 7.
gemeinsame Modulos finden
Beispiel:
Finde alle natürlichen Zahlen m ≥ 2, für die gilt :
21 mod m = 29 mod m.
1. (etwas umständliche) Möglichkeit:
Wir probieren einfach alle natürliche Zahlen m<= 21 aus, ob zufällig 21 mod m = 29 mod m gilt:
m=2: 21 mod 2 = 1 = 1 = 29 mod 2
m=3: 21 mod 3 = 0 ≠ 2 = 29 mod 3
m=4: 21 mod 4 = 1 = 1 = 29 mod 4
m=5: 21 mod 5 = 1 ≠ 4 = 29 mod 5
m=6: 21 mod 6 = 3 ≠ 5 = 29 mod 6
m=7: 21 mod 7 = 0 ≠ 1 = 29 mod 7
m=8: 21 mod 8 = 5 = 5 = 29 mod 8
m=9: 21 mod 9 = 3 ≠ 2 = 29 mod 9
m=10: 21 mod 10 = 1 ≠ 9 = 29 mod 10
m=11: 21 mod 11 = 10 ≠ 7 = 29 mod 11
m=12: 21 mod 12 = 9 ≠ 5 = 29 mod 12
m=13: 21 mod 13 = 8 ≠ 3 = 29 mod 13
m=14: 21 mod 14 = 7 ≠ 1 = 29 mod 14
m=15: 21 mod 15 = 6 ≠ 14 = 29 mod 15
m=16: 21 mod 16 = 5 ≠ 13 = 29 mod 16
m=17: 21 mod 17 = 4 ≠ 12 = 29 mod 17
m=18: 21 mod 18 = 3 ≠ 11 = 29 mod 18
m=19: 21 mod 19 = 2 ≠ 10 = 29 mod 19
m=20: 21 mod 20 = 1 ≠ 9 = 29 mod 20
m=21: 21 mod 21 = 0 ≠ 8 = 29 mod 21
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 (29 - 21) = 8 bestimmen:
die gesuchten Zahlen sind somit:
2; 4; 8
