Тема . Остатки и сравнения по модулю

Китайская теорема об остатках

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела остатки и сравнения по модулю
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#80049

Найдите количество натуральных чисел k,  не превосходящих 445000  и таких, что k2− 1  делится нацело на 445  .

Показать ответ и решение

Первое решение.

Разложив делимое и делитель на множители, получаем условие           ..
(k− 1)(k +1).(5⋅89)  . Значит, одно из чисел (k +1)  или (k− 1)  делится на 89 . Рассмотрим два случая.

a)       ..
(k+ 1).89  , т.е. k= 89p+ 88,p∈ ℤ  . Тогда получаем                ..                         ..
(89p +87)(89p+ 89).(5⋅89)  ⇐⇒   (89p+ 87)(p+ 1).5  . Первый множитель делится на 5 при p =5q+ 2,q ∈ℤ  , а второй — при p =5q+ 4,q ∈ℤ  , откуда получаем, что k= 445q +266,k =445q+ 444,q ∈ℤ  .

б)       ..
(k− 1).89  , т.е. k= 89p+ 1,p∈ ℤ  . Тогда получаем           ..                   ..
89p(89p+ 2).(5⋅89) ⇐ ⇒   (89p+ 2)p.5  . Первый множитель делится на 5 при p =5q+ 2,q ∈ℤ  , а второй — при p= 5q,q ∈ℤ  , откуда получаем, что k= 445q +179  , k= 445q+ 1,q ∈ℤ  .

Итак, условию задачи удовлетворяют числа, дающие остатки 266,444,179,1  при делении на 445, то есть подходят каждые 4 из 445 подряд идущих чисел. Так как 445000= 445⋅1000  , получаем 4 ⋅1000= 4000  чисел.

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Второе решение.

445= 5⋅89  .                  .
k2− 1 =(k− 1)(k+ 1)..(5⋅89)  . Числа 5 и 89 простые, поэтому существует 4 случая:

      .
∙ k− 1 ..(5⋅89)

      .
∙ k+1 ..(5⋅89)

      .     .
∙ k− 1 ..5 k+ 1..89

      .     .
∙ k+1 ..5 k− 1..89

Для каждого такого случая существует ровно одно решение по модулю 5⋅89 =445  (по КТО), так как если бы существовала k1  и k2  для, например, третьего случая, то       .
k1− k2..(5⋅89),  и значит, − 444≤k1− k2 ≤ 444  и делится на 445, то есть k1− k2 = 0  .

Отсюда все числа от 1 до 445000 разбиваются на группы по 445 в каждой, из которых есть ровно 4 решения.

Ответ: 4000

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!