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:) 70 mod 4.
Das nächst kleinere Vielfache von 4 ist 68, weil ja 17 ⋅ 4 = 68 ist.
Also bleibt als Rest eben noch 70 - 68 = 2.
Somit gilt: 70 mod 4 ≡ 2.
Modulo in einem Intervall
Beispiel:
Bestimme eine Zahl n zwischen 10 und 21 für die gilt n ≡ 53 mod 11.
Das nächst kleinere Vielfache von 11 ist 44, weil ja 4 ⋅ 11 = 44 ist.
Also bleibt als Rest eben noch 53 - 44 = 9.
Somit gilt: 53 mod 11 ≡ 9.
Wir suchen also eine Zahl zwischen 10 und 21 für die gilt: n ≡ 9 mod 11.
Dazu suchen wir erstmal ein Vielfaches von 11 in der Nähe von 10, z.B. 11 = 1 ⋅ 11
Jetzt muss die gesuchte Zahl ja aber nicht ≡ 0 mod 11 , sondern ≡ 9 mod 11 sein, also addieren wir noch 9 auf die 11 und erhalten so 20.
Somit gilt: 20 ≡ 53 ≡ 9 mod 11.
Modulo addieren
Beispiel:
Berechne ohne WTR: (2407 + 318) mod 8.
Um längere Rechnungen zu vermeiden, rechnen wir:
(2407 + 318) mod 8 ≡ (2407 mod 8 + 318 mod 8) mod 8.
2407 mod 8 ≡ 7 mod 8 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 2407
= 2400
318 mod 8 ≡ 6 mod 8 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 318
= 320
Somit gilt:
(2407 + 318) mod 8 ≡ (7 + 6) mod 8 ≡ 13 mod 8 ≡ 5 mod 8.
Modulo multiplizieren
Beispiel:
Berechne ohne WTR: (79 ⋅ 77) mod 7.
Um längere Rechnungen zu vermeiden, rechnen wir:
(79 ⋅ 77) mod 7 ≡ (79 mod 7 ⋅ 77 mod 7) mod 7.
79 mod 7 ≡ 2 mod 7 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 79 = 77 + 2 = 11 ⋅ 7 + 2 ist.
77 mod 7 ≡ 0 mod 7 kann man relativ leicht bestimmen, weil ja 77 = 77 + 0 = 11 ⋅ 7 + 0 ist.
Somit gilt:
(79 ⋅ 77) mod 7 ≡ (2 ⋅ 0) mod 7 ≡ 0 mod 7.
gemeinsame Modulos finden
Beispiel:
Finde alle natürlichen Zahlen m ≥ 2, für die gilt :
20 mod m = 29 mod m.
1. (etwas umständliche) Möglichkeit:
Wir probieren einfach alle natürliche Zahlen m<= 20 aus, ob zufällig 20 mod m = 29 mod m gilt:
m=2: 20 mod 2 = 0 ≠ 1 = 29 mod 2
m=3: 20 mod 3 = 2 = 2 = 29 mod 3
m=4: 20 mod 4 = 0 ≠ 1 = 29 mod 4
m=5: 20 mod 5 = 0 ≠ 4 = 29 mod 5
m=6: 20 mod 6 = 2 ≠ 5 = 29 mod 6
m=7: 20 mod 7 = 6 ≠ 1 = 29 mod 7
m=8: 20 mod 8 = 4 ≠ 5 = 29 mod 8
m=9: 20 mod 9 = 2 = 2 = 29 mod 9
m=10: 20 mod 10 = 0 ≠ 9 = 29 mod 10
m=11: 20 mod 11 = 9 ≠ 7 = 29 mod 11
m=12: 20 mod 12 = 8 ≠ 5 = 29 mod 12
m=13: 20 mod 13 = 7 ≠ 3 = 29 mod 13
m=14: 20 mod 14 = 6 ≠ 1 = 29 mod 14
m=15: 20 mod 15 = 5 ≠ 14 = 29 mod 15
m=16: 20 mod 16 = 4 ≠ 13 = 29 mod 16
m=17: 20 mod 17 = 3 ≠ 12 = 29 mod 17
m=18: 20 mod 18 = 2 ≠ 11 = 29 mod 18
m=19: 20 mod 19 = 1 ≠ 10 = 29 mod 19
m=20: 20 mod 20 = 0 ≠ 9 = 29 mod 20
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 - 20) = 9 bestimmen:
die gesuchten Zahlen sind somit:
3; 9
