matheraum.de
Raum für Mathematik
Offene Informations- und Nachhilfegemeinschaft

Für Schüler, Studenten, Lehrer, Mathematik-Interessierte.
Hallo Gast!einloggen | registrieren ]
Startseite · Forum · Wissen · Kurse · Mitglieder · Team · Impressum
Forenbaum
^ Forenbaum
Status Hochschulmathe
  Status Uni-Analysis
    Status Reelle Analysis
    Status UKomplx
    Status Uni-Kompl. Analysis
    Status Differentialgl.
    Status Maß/Integrat-Theorie
    Status Funktionalanalysis
    Status Transformationen
    Status UAnaSon
  Status Uni-Lin. Algebra
    Status Abbildungen
    Status ULinAGS
    Status Matrizen
    Status Determinanten
    Status Eigenwerte
    Status Skalarprodukte
    Status Moduln/Vektorraum
    Status Sonstiges
  Status Algebra+Zahlentheo.
    Status Algebra
    Status Zahlentheorie
  Status Diskrete Mathematik
    Status Diskrete Optimierung
    Status Graphentheorie
    Status Operations Research
    Status Relationen
  Status Fachdidaktik
  Status Finanz+Versicherung
    Status Uni-Finanzmathematik
    Status Uni-Versicherungsmat
  Status Logik+Mengenlehre
    Status Logik
    Status Mengenlehre
  Status Numerik
    Status Lin. Gleich.-systeme
    Status Nichtlineare Gleich.
    Status Interpol.+Approx.
    Status Integr.+Differenz.
    Status Eigenwertprobleme
    Status DGL
  Status Uni-Stochastik
    Status Kombinatorik
    Status math. Statistik
    Status Statistik (Anwend.)
    Status stoch. Analysis
    Status stoch. Prozesse
    Status Wahrscheinlichkeitstheorie
  Status Topologie+Geometrie
  Status Uni-Sonstiges

Gezeigt werden alle Foren bis zur Tiefe 2

Navigation
 Startseite...
 Neuerdings beta neu
 Forum...
 vorwissen...
 vorkurse...
 Werkzeuge...
 Nachhilfevermittlung beta...
 Online-Spiele beta
 Suchen
 Verein...
 Impressum
Das Projekt
Server und Internetanbindung werden durch Spenden finanziert.
Organisiert wird das Projekt von unserem Koordinatorenteam.
Hunderte Mitglieder helfen ehrenamtlich in unseren moderierten Foren.
Anbieter der Seite ist der gemeinnützige Verein "Vorhilfe.de e.V.".
Partnerseiten
Weitere Fächer:

Open Source FunktionenplotterFunkyPlot: Kostenloser und quelloffener Funktionenplotter für Linux und andere Betriebssysteme
StartseiteMatheForenZahlentheorieQuadratische Kongruenz
Foren für weitere Schulfächer findest Du auf www.vorhilfe.de z.B. Informatik • Physik • Technik • Biologie • Chemie
Forum "Zahlentheorie" - Quadratische Kongruenz
Quadratische Kongruenz < Zahlentheorie < Algebra+Zahlentheo. < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Zahlentheorie"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien

Quadratische Kongruenz: Idee
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 12:30 Fr 08.11.2013
Autor: DrRiese

Aufgabe
Sei n>2 eine ungerade natürliche Zahl und p eine ungerade Primzahl.

a) Bestimmen Sie die Anzahl der Lösungen x der Kongruenz
              [mm] x^{2} \equiv [/mm] 1 mod [mm] p^{S} [/mm]
   für s [mm] \in \IN [/mm]

b) Bestimmen Sie die Anzahl der Lösungen von
              [mm] x^{2} \equiv [/mm] 1 mod n
  
c) Bestimmen Sie alle n, für welche die Kongruenz [mm] x^{2} \equiv [/mm] 1 mod n genau zwei Lösungen hat

Hallo liebe Forenmitglieder :-)

Habe zu dieser Aufgabe einen Ansatz, bin mir aber unsicher, ob dies nicht falsch gedacht ist...

a)

  [mm] x^{2} \equiv [/mm] 1 mod [mm] p^{S} [/mm]
[mm] \gdw x^{2}-1 \equiv [/mm] 0 mod [mm] p^{S} [/mm]
[mm] \gdw [/mm] (x+1)(x-1) [mm] \equiv [/mm] 0 mod [mm] p^{S} [/mm]
[mm] \gdw [/mm] x+1 [mm] \equiv [/mm] 0 mod [mm] p^{S} [/mm] oder x-1 [mm] \equiv [/mm] 0 mod [mm] p^{S} [/mm]
Also zwei Lösungen, nämlich x = [mm] \pm [/mm] 1

b)
[mm] x^{2} \equiv [/mm] 1 mod n
[mm] \gdw x^{2}-1 \equiv [/mm] 0 mod n
[mm] \gdw [/mm] (x-1)(x+1) [mm] \equiv [/mm] 0 mod n
[mm] \gdw [/mm] x-1 [mm] \equiv [/mm] 0 mod n oder x+1 [mm] \equiv [/mm] 0 mod n
Also zwei Lösungen, nämlich x = [mm] \pm [/mm] 1

Das wird wohl nicht ganz richtig sein, da ich keine der Voraussetzungen hier anwenden konnte....

Würde mich über Tipps freuen :-)

LG,
DrRiese

        
Bezug
Quadratische Kongruenz: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 13:43 Fr 08.11.2013
Autor: reverend

Hallo DrRiese,

die Grundidee ist gut, aber sie geht noch nicht ganz auf.

> Sei n>2 eine ungerade natürliche Zahl und p eine ungerade
> Primzahl.
>  
> a) Bestimmen Sie die Anzahl der Lösungen x der Kongruenz
>                [mm]x^{2} \equiv[/mm] 1 mod [mm]p^{S}[/mm]
>     für s [mm]\in \IN[/mm]
>  
> b) Bestimmen Sie die Anzahl der Lösungen von
>                [mm]x^{2} \equiv[/mm] 1 mod n
>    
> c) Bestimmen Sie alle n, für welche die Kongruenz [mm]x^{2} \equiv[/mm]
> 1 mod n genau zwei Lösungen hat
>  Hallo liebe Forenmitglieder :-)
>  
> Habe zu dieser Aufgabe einen Ansatz, bin mir aber unsicher,
> ob dies nicht falsch gedacht ist...
>  
> a)
>
> [mm]x^{2} \equiv[/mm] 1 mod [mm]p^{S}[/mm]
>  [mm]\gdw x^{2}-1 \equiv[/mm] 0 mod [mm]p^{S}[/mm]
>  [mm]\gdw[/mm] (x+1)(x-1) [mm]\equiv[/mm] 0 mod [mm]p^{S}[/mm]
>  [mm]\gdw[/mm] x+1 [mm]\equiv[/mm] 0 mod [mm]p^{S}[/mm] oder x-1 [mm]\equiv[/mm] 0 mod [mm]p^{S}[/mm]
>  Also zwei Lösungen, nämlich x = [mm]\pm[/mm] 1

Das ist zwar richtig, aber es nicht erkenntlich, wieso das nicht ganz allgemein (also wie auch in b) gelten sollte. Was ist die Besonderheit einer Primzahlpotenz?

> b)
>  [mm]x^{2} \equiv[/mm] 1 mod n
>  [mm]\gdw x^{2}-1 \equiv[/mm] 0 mod n
>  [mm]\gdw[/mm] (x-1)(x+1) [mm]\equiv[/mm] 0 mod n
>  [mm]\gdw[/mm] x-1 [mm]\equiv[/mm] 0 mod n oder x+1 [mm]\equiv[/mm] 0 mod n
>  Also zwei Lösungen, nämlich x = [mm]\pm[/mm] 1
>  
> Das wird wohl nicht ganz richtig sein, da ich keine der
> Voraussetzungen hier anwenden konnte....

Gegenbeispiele: [mm] 4^2\equiv 1\mod{15}, 34^2\equiv 1\mod{231} [/mm]

> Würde mich über Tipps freuen :-)

Da reicht einer für beide Teilaufgaben: chinesischer Restsatz.

Grüße
reverend

Bezug
                
Bezug
Quadratische Kongruenz: Frage (überfällig)
Status: (Frage) überfällig Status 
Datum: 17:34 So 10.11.2013
Autor: DrRiese

Hi, danke für deine Antwort :-)

zu a)

Hm, so richtig weiss ich nicht, wie das mit dem chinesischen Restsatz gemacht werden soll..

Also wir haben die beiden Kongruenzgleichungen x+1 [mm] \equiv [/mm] 0 mod [mm] p^{S} [/mm] oder x-1 [mm] \equiv [/mm] 0 mod [mm] p^{S} [/mm]
Also könnte man das jetzt folgendermaßen schreiben:

[mm] \begin{cases}x \equiv -1 \mbox{mod } p^{S}\\ x \equiv 1 \mbox{mod } p^{S} \end{cases} [/mm]

So, dann [mm] p^{S}*p^{S}=p^{2S} [/mm] und nun Paare bilden [mm] (1,\bruch{p^{2S}}{p^{S}}),(-1, \bruch{p^{2S}}{p^{S}}) [/mm] = [mm] (1,p^{S}), (-1,p^{S}). [/mm]
[mm] ggT(1,p^{S})=1=(p^{2}+1)*1+(-1)*p^{S} [/mm]
[mm] ggT(-1,p^{S})=1=-(p^{2}+1)*(-1)+(-1)*p^{S} [/mm]

Lösung: [mm] 1*(-p^{S})+(-1)*(-p^{S})=0 [/mm]

Hm... ^^

LG,
DrRiese

Bezug
                        
Bezug
Quadratische Kongruenz: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 16:14 Di 12.11.2013
Autor: switchback

der chinese restsatz würde doch nur gehen wenn [mm] p^s [/mm] und [mm] p^s [/mm] teilferfremd wären, was wohl nicht der fall ist :p
Bezug
                        
Bezug
Quadratische Kongruenz: Fälligkeit abgelaufen
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 18:20 Di 12.11.2013
Autor: matux

$MATUXTEXT(ueberfaellige_frage)
Bezug
Ansicht: [ geschachtelt ] | ^ Forum "Zahlentheorie"  | ^^ Alle Foren  | ^ Forenbaum  | Materialien


^ Seitenanfang ^
www.unimatheforum.de
[ Startseite | Forum | Wissen | Kurse | Mitglieder | Team | Impressum ]