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authorDavid A. Madore <david+git@madore.org>2010-11-16 15:01:44 +0100
committerDavid A. Madore <david+git@madore.org>2010-11-16 15:01:44 +0100
commit8e2faac546057826f25b9a6f913c02b2fb2415aa (patch)
tree0d0bd9c9fce5ec6b62b92c49b9ab41c419da6052
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Alter and solve first exercise.
-rw-r--r--controle-20101123.tex76
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index 8157167..129d3a3 100644
--- a/controle-20101123.tex
+++ b/controle-20101123.tex
@@ -76,15 +76,81 @@ Dur�e�: 1h30
(A)�Quel entier entre $1500$ et $2500$ est congru � $36$ modulo�$47$
et � $49$ modulo�$53$�?
-(B)�Quel est le plus petit entier naturel multiple de $9$ et de $11$
-et congru � $6$ modulo�$10$�?
-
-(C)�Quels sont les entier entre $0$ et $100$ congrus � $6$ modulo�$18$
-et � $15$ modulo�$27$�?
+\begin{corrige}
+Trouvons d'abord une relation de B�zout entre $47$ et $53$, en
+v�rifiant du m�me coup qu'ils sont premiers entre eux. On a les
+divisions euclidiennes successives $53 = 1 \times 47 + 6$, puis $47 =
+7 \times 6 + 5$, puis $6 = 1 \times 5 + 1$�: ceci montre que le pgcd
+est bien $1$, et on peut ensuite �crire $1 = 1\times 6 - 1\times 5 =
+8\times 6 - 1\times 47 = 8\times 53 - 9\times 47$, cette derni�re
+constituant la relation de B�zout recherch�e.
+
+Comme $47$ et $53$ sont premiers entre eux, le th�or�me chinois assure
+que se donner une congruence modulo $47$ et une congruence modulo $53$
+�quivaut � se donner une congruence modulo $47\times 53$�; comme
+$47\times 53$ est certainement $>1000$, ceci suffira � d�finir un
+unique entier entre $1500$ et $2500$ s'il en existe un. On sait par
+ailleurs que l'entier $36\times 8\times 53 - 49\times 9\times 47$
+v�rifiera les congruences recherch�es�; on peut simplifier le calcul
+en calculant $36\times 8 = 288 \equiv 6 \pmod{47}$ et $-49\times 9 =
+-441 \equiv 36 \pmod{53}$, ce qui donne $6\times 53 + 36\times 47 =
+2010$, qui v�rifie les conditions demand�es.
+\end{corrige}
+
+\ifcorrige\medbreak\else\relax\fi
+
+(B)�Quel est le plus petit entier naturel multiple de $9$, congru �
+$6$ modulo $11$ et congru � $6$ modulo�$10$�?
+
+\begin{corrige}
+D'apr�s le th�or�me chinois, �tre congru � $6$ modulo $10$ et $11$,
+comme ceux-ci sont premiers entre eux, revient � �tre congru � $6$
+modulo $10 \times 11 = 110$. Cherchons maintenant une relation de
+B�zout entre $110$ et $9$�: on a $110 = 12\times 9 + 2$ et $9 =
+4\times 2 + 1$ donc $1 = 1\times 9 - 4\times 2 = 49\times 9 - 4\times
+110$. Le th�or�me chinois assure qu'�tre congru � $6$ modulo�$110$ et
+� $0$ modulo�$9$ �quivaut � �tre congru � $6\times 49\times 9 -
+0\times 4\times 110$ modulo $990$�; or $6\times 49 = 294 \equiv 74
+\pmod{110}$ donc $6\times 49\times 9 \equiv 74\times 9 = 666
+\pmod{990}$. Ceci d�montre que les entiers congrus � $0$ modulo�$9$,
+� $6$�modulo�$11$ et � $6$�modulo�$10$ sont ceux congrus � $666$
+modulo�$990$, dont le plus petit positif est�$666$.
+\end{corrige}
+
+\ifcorrige\medbreak\else\relax\fi
+
+(C)�Quels sont les entier entre $0$ et $100$ congrus � $12$ modulo�$15$
+et � $2$ modulo�$20$�?
+
+\begin{corrige}
+Les nombres $15$ et $20$ ne sont pas premiers entre eux�: leur pgcd
+vaut�$5$ puisque $15 = 3\times 5$ et $20 = 4\times 5$. Ceci �tant,
+les congruences $12$ modulo�$15$ et $2$�modulo�$20$ sont compatibles
+modulo�$5$ (toutes deux se r�duisent sur�$2$). V�rifier ces deux
+congruences revient donc simplement � �tre congru � $12$ modulo�$15$
+et � $2$ modulo�$4$. Trouvons une relation de B�zout entre $15$
+et�$4$�: on a $15 = 3\times 4 + 3$ et $4 = 1\times 3 + 1$ donc $1 =
+1\times 4 - 1\times 3 = 4\times 4 - 1\times 15$. Donc �tre congru �
+$12$ modulo�$15$, et � $2$ modulo�$4$ (ou ce qui revient au m�me � $2$
+modulo�$20$) revient � �tre congru � $12\times 4\times 4 - 2\times
+1\times 15 = 162$ modulo�$15\times 4 = 60$. Le seul nombre entre $0$
+et $100$ v�rifiant cette congruence est�$42$.
+\end{corrige}
+
+\ifcorrige\medbreak\else\relax\fi
(D)�Quels sont les entier entre $0$ et $9000$ congrus � $18$
modulo�$91$ et � $24$ modulo�$105$�?
+\begin{corrige}
+Les nombres $91$ et $105$ ne sont pas premiers entre eux�: leur pgcd
+est $7$ comme on le voit par exemple en appliquant l'algorithme
+d'Euclide ($105 = 1\times 91+14$ puis $91 = 6\times 14 + 7$ puis $14 =
+2\times 7$). Or $18$ et $24$ ne sont pas congrus modulo�$7$, donc
+aucun nombre congru � $18$ modulo�$91$ n'est congru � $24$
+modulo�$105$.
+\end{corrige}
+
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