Inscription / Connexion Nouveau Sujet

1 2 +


Niveau terminale
Partager :

Arythmétique : division euclidienne

Posté par
fredisedegnon
20-04-20 à 01:35

Bonjour à chacun et à tous, voici un exercice qui me cause d'ennui. Votre me sera vraiment bénéfique.

le nombre d'un bac à ordures est le reste de la division euclidienne de 5^160 par 77

Questions

1-Détermine, suivant les valeurs de l'entier naturel n, le reste de la division euclidienne de 5ⁿ par 7, puis par 11.

2-Détermine les entiers naturels n tels que 5ⁿ soit congru à 4 modulo 777

8-Détermine le nombre de bac à ordures

Mes réponses

1- soit r le reste de la division euclidienne de 5ⁿ par 7 et k un entier relatif non nul

Pour n=
*5k.      r=3
*5k+1.  r=1
*5k+2.   r=5
*5k+3.   r=4
*5k+4.    r=6
*5k+5.    r=2

soit r' le reste de la division euclidienne de 5ⁿ par 11 et k un entier relatif non nul

Pour n =

*4k'.     r'=9
*4k'+1. r'=1
*4k'+2.  r'=5
*4k'+3.  r'=3
*4k'+4.   r'=4

2- Pour cette question je n'arrive pas à trouver les entiers naturels vérifiant la condition posée. j'aimerais bien que vous m'aidez.

Posté par
carpediem
re : Arythmétique : division euclidienne 20-04-20 à 07:47

salut

il n'y a aucun lien (ou presque) entre 1/ et 2/  ...

ne serait-ce pas plutôt 77 au lieu de 777 ?

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 20-04-20 à 08:53

c'est ce que je pensais aussi mais dans l'exercice c'est ce qui a été écrit. je ne sais plus quoi faire. est-ce que je vais le considérer comme une erreur, la corrigé puis continuer ?

Posté par
carpediem
re : Arythmétique : division euclidienne 20-04-20 à 09:53

tu peux très bien faire l'exercice avec 77 (pour t'entraîner) et qui est beaucoup plus vraisemblable ...

Posté par
Cherchell
re : Arythmétique : division euclidienne 20-04-20 à 13:26

je ne comprends pas les nombres que tu as choisi pour ta question 1
si k = 0 alors 5 4 k = 1 donc ne peut pas être congru à 3 modulo 7

Essaie les puissances successives de 5 modulo 7 tu verras qu'il faut attendre 5 6 pour avoir un reste égal à 1
donc les tests sont :
si n = 6 k alors r = 1
si n = 6 k + 1 alors r = 5 etc.

idem pour 11
A mon avis le 777 est une erreur d'énoncé (77 figure en hypothèse puis est caché dans le 7 11)

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 20-04-20 à 23:33

c'est vrai voici ce que j'ai trouvé

Pour n =
*4k'. r'=9
*4k'+1. r'=1
*4k'+2.  r'=5
*4k'+3.  r'=3
*4k'+4. r'=4


Pour n =
*5k'. r'=1
*5k'+1. r'=5
*5k'+2.  r'=3
*5k'+3.  r'=4
*5k'+4. r'=9

pour la suite je ne réussis pas à faire même avec 77

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 21-04-20 à 01:24

Au lieu de 6, j'avais mis 4

soit r le reste de la division euclidienne de 5ⁿ par 7 et k un entier relatif

Pour n =
*6k. r=1
*6k+1. r=5
*6k+2.  r=4
*6k+3.  r=6
*6k+4. r=2
*6k+5. r=3

soit r' le reste de la division euclidienne de 5ⁿ par 11 et k un entier relatif

Pour n =
*5k'. r'=1
*5k'+1. r'=5
*5k'+2.  r'=3
*5k'+3.  r'=4
*5k'+4. r'=9

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Arythmétique : division euclidienne 21-04-20 à 07:59

Bonjour,
Oui, mais comment démontres-tu "6k. r=1" et "5k'. r'=1" ?
Les autres lignes en découlent.

Pour 77, essaye de trouver un a qui conviendrait dans
ak". r"=1

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 21-04-20 à 17:14

Permettez-moi d'utiliser "=" comme relation de congruence

5°=1[77]
5¹=5[77]
5²=25[77]
5³=48[77]
5⁴=9[77]
5^5=45[77]
5^6=71[77]
5^7=47[77]
5^8=4[77]
5^9=21[77]
5^10=23[77]
5^11=38[77]
5^12=36[77]
5^13=27[77]
5^14=53[77]

je n'arrive plus à continuer

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Arythmétique : division euclidienne 21-04-20 à 17:36

Bon alors :
55 1 [11] \; et \; 56 1 [7] .

A utiliser pour trouver un entier a tel que \; 5a 1 [77] .

Posté par
carpediem
re : Arythmétique : division euclidienne 21-04-20 à 19:55

fredisedegnon @ 21-04-2020 à 17:14

Permettez-moi d'utiliser "=" comme relation de congruence

5°=1[77]
...
5^14=53[77]

je n'arrive plus à continuer
un tableur te permet d'y arriver sans pb ... et aussi loin que tu veux ...

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Arythmétique : division euclidienne 21-04-20 à 20:34

Mais ce n'est pas l'esprit de l'exercice

Posté par
carpediem
re : Arythmétique : division euclidienne 21-04-20 à 20:39

bien sûr ...

cependant avoir la solution numérique peut permettre d'avoir et comprendre la solution théorique qui est évidemment celle attendue ...

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 22-04-20 à 23:07

Comment je vais donc réussir
à le faire ?

Posté par
mathafou Moderateur
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 00:18

l'idée du tableur pour étendre sur plusieurs dizaines de lignes est à considérer, histoire de "voir" ce qu'il y a à voir, avant de (tenter de) le prouver

et en rapport direct avec la question 1

donc faire figurer les restes modulo 7 et les restes modulo 11 dans le même tableau est "intéressant" !

Arythmétique : division euclidienne

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 00:30

Ne vous fachez pas, je n'arrive toujours pas à me retrouver dans l'exercice.

Posté par
mathafou Moderateur
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 00:36

???
je ne me fache pas du tout
j'insiste juste sur le fait que le conseil de carpediem est digne d'être exploré ...

"je n'arrive plus à continuer" disais tu le 21-04-20 à 17:14
un tableur peut continuer plus loin sans effort !
et continuer plus loin est obligatoire pour voir ce qu'il y a à voir.

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 00:46

Au fait je ne sais pas comment faire ou utiliser le tableur. (Ce que vous dites semble nouveau pour moi)

Posté par
mathafou Moderateur
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 01:04

sans tableur ce sera travailler à l'aveugle pour chercher des pistes sans savoir où on va
à ce niveau (Terminale) il est obligatoire de savoir se servir d'un tableur, d'une calculette, de divers logiciels etc, bref des outils "modernes"

bof passons... ce serait une bonne occasion d'apprendre à s'en servir !

5^n ≡ 1 mod 77
s'écrit

5^n = 1 + 7*11*k = 1 + 7*(11*k) = 1 + 11*(7*k)
                 = 1 + 7*a     = 1 + 11*b


donc à la fois ...
donc n est à la fois un multiple de ... et de ...

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 01:16

Avec ce qui vient d'être fait à mon avis il serait difficile de trouver multiple de n qui est en puissance

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 01:22


Je pense qu'on pourrait dire
donc 77 est à la fois un multiple de 11 et de 7

Posté par
mathafou Moderateur
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 01:45

tu as vu que 5^6 ≡ 1 mod 7
donc 5^(6k) = (5^6)^k ≡ 1^6 ≡ 1 [7]

tous les n multiples de 6 donnent 5^n ≡ 1 [7]

ça c'était la question 1

et c'est ça qui fait intervenir des multiples (de 6) sur les exposants ...

77 =7*11 est une trivialité qui ne mérite pas d'avantage d'être soulignée !!
je te parle des 5^n

"donc à la fois ... "

c'était "donc 5^n est à la fois congru à etc"

traduction de la ligne que j'avais écrite juste au dessus :
5^n = 1 + 7*a = 1 + 11*b
que veut dire 5^n = 1 + 7a ?
que veut dire 5^n = 1 + 11b ?

et si ce n là donne 5^n ≡ 1 [7] c'est que n est multiple de 6 d'après la question 1 etc

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 07:59

Bonjour,
Une petite synthèse :

Sylvieg @ 21-04-2020 à 17:36

Bon alors :
55 1 [11] \; et \; 56 1 [7] .

A utiliser pour trouver un entier a tel que \; 5a 1 [77] .
Citation :
tu as vu que 5^6 ≡ 1 mod 7
donc 5^(6k) = (5^6)^k ≡ 1^6 ≡ 1 [7]

56k 1 [7] 56k - 1 est un multiple de ...

De même, à partir de 55 1 [11], on a
55k' 1 [11] 55k' - 1 est un multiple de ...

Tu peux en déduire a tel que 5a-1 soit un multiple de 77.

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 12:56

5^n est à la fois congru à 1 modulo 7 et à 1 modulo 11
5^n = 1 + 7*a = 1 + 11*b  veut dire que 5ⁿ=1[7]
5^n = 1 + 11b  veut dire que 5ⁿ=1[11]

5^6k=  1 [7]   5^6k - 1 est un multiple de 7
5^5=1 [11], on a
5^5k' =1 [11]  5^5k' - 1 est un multiple de 11
a=ln(5^(5k'+6k)-5^5k'-5^6k+2)÷ln5

On peux en déduire a tel que 5a-1 soit un multiple de 77.  

Posté par
mathafou Moderateur
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 13:08

?? des logarithmes en arithmétique ?????
poubelle.

il faut comprendre ce qu'on écrit :

c'est le même nombre 5^n qui s'écrit 5^(5k) et 5^(6k' )
que n = 5k = 6k' !!!

(c'est à dire compléter mon message du 23-04-20 à 01:04 :
donc n est à la fois un multiple de ... et de ...)

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 13:54

donc n est à la fois un multiple de 5 et de 6

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 14:20

Ainsi n=30K

Posté par
mathafou Moderateur
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 14:34

voila.

et le plus petit est ?
et conclusion :
5n ≡ 1 [77] si n est multiple de ...
les restes de la division de 5n par 77 sont périodiques de période ...


bon maintenant l'énoncé tel qu'il est écrit ici avec son 777 farfelu au lieu de 77
dit :
n tels que 5n soit congru à 4

alors soit c'est une erreur de plus et c'est la touche 1 juste en dessous du 4 sur un pavé numérique (le 777 étant quant à lui un bégayage de touche), et c'est fini.

soit c'est vraiment 4
et dans ce cas faire "presque pareil" avec 4 au lieu de 1
(mais bof .. à la main tu en avais deja trouvé une  solution)

mais chercher 5n ≡ 1 [77] n'était pas une perte de temps :
outre s'exercer à la méthode (dans un cas plus simple), cela donne la périodicité des restes de la division de 5n par 77
ce qui est fondamental pour conclure.

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 14:58

le plus petit est 0
et conclusion :
5n ≡ 1 [77] si n est multiple de 30
les restes de la division de 5n par 77

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 16:27

Oui pour 0, mais pas très intéressant.
Si n est un multiple de 30 alors 5n ? 1 [77].
La réciproque (non utile) ne va pas de soi.
Bref, avec k entier naturel, on a 530k 1 [77].

"les restes de la division de 5n par 77"

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 16:39

les restes de la division de 5n par 77 est 1

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 16:43

J'avais oublié la puissance

les restes de la division de 5^n par 77 est 1

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 16:57

Pas mieux.

Il va falloir que tu comprennes ceci :
y x [77] \; \; y x [7] et y x [11]

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 17:40

Bien sûr, c'est compris

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 17:53

Maintenant est-il possible de donner une réponse à la question posée?

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 17:57

Précise déjà la question :
Détermine les entiers naturels n tels que 5n soit congru à 4 modulo 77 ?

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 18:32

Selon moi on ne pourra plus répondre à la question car
5^6k=1[7] et 5^5k'=1[11]=> 5^((6k)(5k'))=1[77]=>5^30K=1[77]


5^(6k+1)=5[7] et 5^(5k'+1)=5[11]=> 5^((6k+1)(5k'+1))=5[77]=>5^(30kk'+6k+5k'+1)=1[77]
Après ceci je remarque qu'il n'y a plus de valeur de 5ⁿ qui congru à la  même valeur en modulo 11 et 7

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 18:38

Tu as tout de même écrit ceci le 21 à 17h14 :

Citation :
5^8=4[77]

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 18:58

Bien sûr et comment pourrai-je donc  trouver cela en ce moment ?

Posté par
mathafou Moderateur
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 19:10

5^n ≡ 4 [7]
n = ?? (avec un k dedans)

5^n &equiv, 4 [11]
n = ?? (avec un k' dedans)

écrire que c'est le même n donne une équation à deux inconnues k et k'

Posté par
mathafou Moderateur
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 19:12

** 5^n ≡ 4 [11]

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 19:23

Voici l'équation 11k'-7k=0

Posté par
mathafou Moderateur
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 19:30

archi faux

5^n ≡ 4 [7]
n = ?? (avec un k dedans)
réponds deja à ça correctement (en lisant le tableau des restes modulo 7)

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 20:26

5ⁿ≡4[7]=>n=6k+2
5ⁿ≡4[11]=>n=5k'+3
On  en déduit que
6k-5k'=1=>k=5a+1,  k'=6b+1 avec a et des entiers relatifs

Posté par
mathafou Moderateur
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 20:42

6k-5k'=1 oui

k=5a+1, k'=6b+1 avec a et (b ?) des entiers relatifs non
vérifions : 6*(5a+1) - 5*(6b+1) = 30a -30b +1
ce n'est pas 1 !

ce n'est pas a et b des entiers relatifs
c'est le seul et même a pour les deux

k = 5a + 1
k' = 6a +1
donc
n = 6k+2 = 6(5a+1)+2 = ... c'est à dire la réponse à ce qui est demandé.

et vérification :
n = 5k'+3 = 5(6a+1)+3 = ... pareil (encore heureux)

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 20:56

n = 6k+2 = 6(5a+1)+2 = 30a+8
n = 5k'+3 = 5(6a+1)+3 = 30a+8

Posté par
Sylvieg Moderateur
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 20:59

C'est dommage de ne pas utiliser

Citation :
5^8=4[77]
trouvé le 21 à 17h14.
58 4 [7] et 58 4 [11].

Faire apparaître 8 dans 6k+2 = 5k'+3 :
6(k-1) + 8 = 5(k'-1) + 8
D'où k-1 = 5q et k'-1 = 6q avec le même q entier.

Il y a sans doute moyen de présenter ça plus simplement, mais je n'ai pas le temps avant demain.

Posté par
mathafou Moderateur
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 21:06

oui.

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 21:46

<<Posté par  Sylvieg Moderateur  23-04-20 à 20:59
C'est dommage de ne pas utiliser
Citation :
5^8=4[77]
trouvé le 21 à 17h14.
58  4 [7] et 58  4 [11].

Faire apparaître 8 dans 6k+2 = 5k'+3 :
6(k-1) + 8 = 5(k'-1) + 8
D'où k-1 = 5q et k'-1 = 6q avec le même q entier.

Il y a sans doute moyen de présenter ça plus simplement, mais je n'ai pas le temps avant demain.>>

Comme demain n'est pas dans 1000 ans c'est déjà bon

Pour la dernière question étermine le nombre de bac à ordures
Énoncé:le nombre d'un bac à ordures est le reste de la division euclidienne de 5^160 par 77
Il n'y a pas possibilité de faire une déduction

Posté par
fredisedegnon
re : Arythmétique : division euclidienne 23-04-20 à 21:47

160=30×5+(10)

1 2 +




Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 1734 fiches de maths

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !