summaryrefslogtreecommitdiffstats
path: root/dm-15.tex
diff options
context:
space:
mode:
authorsyn <isaqtm@gmail.com>2020-04-15 04:35:30 +0300
committersyn <isaqtm@gmail.com>2020-04-15 04:35:30 +0300
commitf642380d55c66e4e5deaaa6c7cef15f6dbfe36c6 (patch)
tree31ed9377de27678b376668131e0cbf8a8639ce16 /dm-15.tex
parent406cd62e6c18587b2859bf77434527f2ac87027d (diff)
downloadtex2-f642380d55c66e4e5deaaa6c7cef15f6dbfe36c6.tar.gz
Reorganize & alg-1
Diffstat (limited to 'dm-15.tex')
-rw-r--r--dm-15.tex146
1 files changed, 0 insertions, 146 deletions
diff --git a/dm-15.tex b/dm-15.tex
deleted file mode 100644
index db0de91..0000000
--- a/dm-15.tex
+++ /dev/null
@@ -1,146 +0,0 @@
-\documentclass[11pt]{article}
-\usepackage[x11names, svgnames, rgb]{xcolor}
-%\usepackage{tikz}
-%\usetikzlibrary{arrows,shapes}
-
-\usepackage{scrextend}
-
-\input{intro}
-
-\lhead{\color{gray} Шарафатдинов Камиль 192}
-\rhead{\color{gray} дм-15 (\texttt{cw15\_plus})}
-\title{Дискретная математика 15}
-\author{Шарафатдинов Камиль БПМИ192}
-\date{билд: \today}
-
-% -- Here bet dragons --
-\begin{document}
-
-\maketitle
-
-\twocolumn
-
-\dmquestion{1}
- \[
- 99^{1000} = (-1)^{1000} = 1 \pmod{100}
- \]
-
-\dmquestion{2}
- \begin{align*}
- x + 10y &=\\
- &= x + 10y - 13x - 13y\\
- &= -12x - 3y\\
- &= -3(4x + y) \pmod{13}
- \end{align*}
-
- Так как $(3; 13) = 1$, то $x + 10y = 0 \pmod{13}$ тогда и только тогда,
- когда $4x + y = 0 \pmod{13}$
-
-\dmquestion{3}
- \begin{align*}
- 53x &= 1 &\pmod{42}\\
- 11x &= 1 + 42 \cdot 6 &\pmod{42}\\
- 11x &= 253 &\pmod{42}\\
- x &= 23 &\pmod{42}
- \end{align*}
-
-\dmquestion{4}
- \begin{align*}
- 74x + 47y = 2900\\
- 27x = 2900 \pmod{47}\\
- 27x = 33 \pmod{47}\\
- 9x = 11 \pmod{47}\\
- 9x = -36 \pmod{47}\\
- x = -4 = 43 \pmod{47}\\\\
- 74 \cdot 43 + 47y = 2900\\
- 47y = -282\\
- y = -6
- \end{align*}
-
- Все решения имеют вид
- \[
- (x_0 + 47k; y_0 - 74k), \qquad k \in \mathbb{Z}
- \]
-
- Поэтому неотрицательных решений у этого уравнения нет
-
-\dmquestion{5}
- \[
- \frac{n^2 - n + 1}{n^2 + 1}
- \]
-
- Предположим противное: пусть такая дробь сократима.
-
- Пусть существует $p > 1$ такое, что
- \[
- p \mid (n^2 + 1), p \mid (n^2 - n + 1)
- \]
-
- Значит,
- \[
- n = (n^2 + 1) - (n^2 - n + 1) \text{ тоже делится на $p$.}
- \]
-
- Значит, $p \mid n^2$.
-
- Но $n^2 + 1 = 1 \pmod{p}$. Противоречие.
-
-\dmquestion{6}
-
- \textbf{Лемма}
- \[
- 3^m - 1 = 3^{m - n} - 1 \pmod{3^n - 1}
- \]
-
- Доказательство:
- \begin{align*}
- 3^{m - n}(3^n - 1) = 0 \pmod{3^n - 1}\\
- 3^m - 3^{m - n} = 0 \pmod{3^n - 1}\\
- 3^m = 3^{m - n} \pmod{3^n - 1}\\
- 3^m - 1 = 3^{m - n} - 1 \pmod{3^n - 1}\\
- \qed
- \end{align*}
-
- По алгоритму Евклида и лемме (просто вычитаем одну степень из другой):
- \begin{align*}
- (3^{133} - 1, 3^{101} - 1) =\\
- (3^{101} - 1, 3^{32} - 1) =\\
- (3^{32} - 1, 3^5 - 1) =\\
- (3^2 - 1, 3^5 - 1) =\\
- (3^1 - 1, 3^2 - 1) =\\
- (2, 8) = 2
- \end{align*}
-
-\dmquestion{7}
-
- \[
- \frac{1}{1} + \frac{1}{2} + \ldots + \frac{1}{p - 1} =
- \frac{\frac{(p - 1)!}{1} + \frac{(p - 1)!}{2} + \ldots + \frac{(p - 1)!}{p - 1}}{(p - 1)!}
- \]
-
- Сгруппируем слагаемые в числителе так, чтобы их знаменатели в сумме равнялись $p$.
- Так можно сделать, потому что их четное число.
- \[
- \frac{
- \br{ \frac{(p - 1)!}{1} + \frac{(p - 1)!}{p - 1} } +
- \br{ \frac{(p - 1)!}{2} + \frac{(p - 1)!}{p - 2} } + \ldots
- }{(p - 1)!}
- \]
-
- Заметим, что каждая скобка тогда делится на $p$:
- \begin{gather*}
- \frac{(p - 1)!}{k} + \frac{(p - 1)!}{p - k} =\\[8pt]
- (p - 1)! \br{ \frac{(p - k) + k}{k(p - k)}} =\\[8pt]
- p\frac{(p - 1)!}{k(p - k)}
- \end{gather*}
-
- Так как это сумма факториалов, деленных на одно число, меньшее аргумента факториала, то это все еще целое число, а так как $p$ - простое и точно не делится на $k$ и $p - k$, то его можно вынести за скобку.
-
- Тогда наша сумма представляется в виде
-
- \[
- \frac{p \cdot Q}{(p - 1)!}
- \]
-
- Так как в факториале нет множителей, делящих $p$, то $p$ останется в числителе, значит, числитель делится на $p$ \qed
-\end{document}