Kakkosen asteluku (mod 2^m+1) ?

Luin lukuteorian kurssin läpi noin vuosi sitten, enkä millään jaksa kerrata, joten pyydänpä lukuteoriaa vaivattomammin muistavilta apua eräälle lukiolaiselle, jota olen hieman neuvonut esseen kirjoituksessa...

Eli yleisempi kysymys oli pienimmästä positiivisesta kokonaisluvusta k, että 2^k = 1 (mod n), missä n on pariton kokonaisluku.

Jos n = 2^m - 1, jollekin m>1, on triviaalia osoittaa, että minimaalinen k on m.

Entä jos n = 2^m 1, jollekin m>0 ? Mikäli n on alkuluku, on triviaalia osoittaa että minimaalinen k on 2m.

Mutta miten löydetään vastaesimerkki/todistus jos n ei tarvitse olla alkuluku?

(Uteliaille: Ota pakka, jossa on 2r korttia ja sekoita sitä toistuvasti niin, että jaat pakan keskeltä halki ja asetat kortit alternoivasti lomittain. Jos asetamme n=2r 1, voidaan osoittaa että minimimäärä tälläisiä sekoituksia palauttaaksesi pakan alkuasentoon on juuri tuo minimi-k.)
4722
Äänestä

Muut lukivat myös

Vastaukset 4

Vanhimmat
  • ... mutta en kysynyt ihan mitä tahansa pseudo-alkulukua, vaan halusin jommankumman näistä:

    a) Olkoon k(m) = 'pienin r>0 jolle 2^r = 1 mod (2^m 1)'. Haluan sellaisen m, jolle ei päde k(m)=2m.

    b) Todistuksen, että k(m)=2m, kaikille m.

    Äänestä

  • nkorppi kirjoitti:

    ... mutta en kysynyt ihan mitä tahansa pseudo-alkulukua, vaan halusin jommankumman näistä:

    a) Olkoon k(m) = 'pienin r>0 jolle 2^r = 1 mod (2^m 1)'. Haluan sellaisen m, jolle ei päde k(m)=2m.

    b) Todistuksen, että k(m)=2m, kaikille m.

    On selvää, että r>m ja toisaalta r=2m toteuttaa ehdon aina. Nyt pitää siis selvittää onko mahdollista 2m>r>m ja vastaus on ei sillä suorita jakokulmassa jakolasku 2^r-1 : 2^m 1
    Ensimmäinen osamäärä on 2^(r-m) ja jakojäännös
    -2^(r-m)-1 ja tämä on jälleen pienempi kuin jakaja 2^m 1, joten jako ei voi mennä tasan.
    Siis mikään luku 2m>r>m ei toteuta ehtoa.

    Jakoyhtälöiden avulla esitettynä:
    Oletus m

    Äänestä

  • fffffs kirjoitti:

    On selvää, että r>m ja toisaalta r=2m toteuttaa ehdon aina. Nyt pitää siis selvittää onko mahdollista 2m>r>m ja vastaus on ei sillä suorita jakokulmassa jakolasku 2^r-1 : 2^m 1
    Ensimmäinen osamäärä on 2^(r-m) ja jakojäännös
    -2^(r-m)-1 ja tämä on jälleen pienempi kuin jakaja 2^m 1, joten jako ei voi mennä tasan.
    Siis mikään luku 2m>r>m ei toteuta ehtoa.

    Jakoyhtälöiden avulla esitettynä:
    Oletus m

    ... olevan kunnossa, mutta katsotaan tarkemmin muodollisen todistuksen kohtaa:

    2^r-1 = 2^(r-m)*(2^m 1)-2^(r-m)-1

    Tuossa meillä on -(2^(r-m) 1), joten loppuargumentissasi pitäisi käyttää 2^(r-m) 1, eikä 2^(r-m)-1. Mutta onneksemme kaikki toimii korjauksenkin jälkeen.

    Kiitos tästä oivalluksesta!

    Äänestä

Ketjusta on poistettu 11 sääntöjenvastaista viestiä.

Kommentoi aloitusta


nkorppi kirjoitti:

Luin lukuteorian kurssin läpi noin vuosi sitten, enkä millään jaksa kerrata, joten pyydänpä lukuteoriaa vaivattomammin muistavilta apua eräälle lukiolaiselle, jota olen hieman neuvonut esseen kirjoituksessa...

Eli yleisempi kysymys oli pienimmästä positiivisesta kokonaisluvusta k, että 2^k = 1 (mod n), missä n on pariton kokonaisluku.

Jos n = 2^m - 1, jollekin m>1, on triviaalia osoittaa, että minimaalinen k on m.

Entä jos n = 2^m 1, jollekin m>0 ? Mikäli n on alkuluku, on triviaalia osoittaa että minimaalinen k on 2m.

Mutta miten löydetään vastaesimerkki/todistus jos n ei tarvitse olla alkuluku?

(Uteliaille: Ota pakka, jossa on 2r korttia ja sekoita sitä toistuvasti niin, että jaat pakan keskeltä halki ja asetat kortit alternoivasti lomittain. Jos asetamme n=2r 1, voidaan osoittaa että minimimäärä tälläisiä sekoituksia palauttaaksesi pakan alkuasentoon on juuri tuo minimi-k.)

Anonyymi
5000

Ilmoita asiaton sisältö

  • Sisältää materiaalia, joka on loukkaavaa, herjaavaa, rasistista, uhkailevaa tai ahdistelevaa.

  • Materiaali sisältää nimiä, yhteystietoja tai muita henkilökohtaisia tietoja. Julkisuuden henkilöistä, julkisissa viroissa toimivista ihmisistä sekä yritysten vastuuhenkilöistä saa keskustella työhön liittyen. Myös yksityiselämään liittyvistä asioista voi keskustella siltä osin, kuin niistä on julkisesti kerrottu.

  • Sisältää lapsille haitallista tai heiltä kiellettyä materiaalia. Seksuaalinen sisältö on sallittua aiheeseen tarkoitetuilla palstoilla, joiden ikäraja on 18 vuotta.

  • Lainvastaista sisältöä voi olla mm. yksityiselämää loukkaavan tiedon levitys, kiihottaminen kansanryhmää vastaan, laiton uhkaaminen, alaikäisiin liittyvä seksuaalinen sisältö/grooming, petokset, identiteettivarkaudet, kunnianloukkaukset ja tekijänoikeusrikkomukset.

  • Sisältö ei liity palstan tai keskusteluketjun aiheeseen.

  • Viesti ei ole suomea tai ruotsia (pl. International Forums), se sisältää mainontaa, se sisältää tekijänoikeuksin suojattua materiaalia, se on massapostitus tai jokin muu syy.

Jaa keskustelu