Problème d'arithmétique
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Problème d'arithmétique



  1. #1
    invitee75a2d43

    Problème d'arithmétique


    ------

    bonjour,

    J´ai un problème dans un exo où je n´avance pas:

    Il s´agit de résoudre dans l´équation:

    6.x2 + 5.x + 1

    Après transformation on peut écrire: Dans /m

    (3x + 1).(2x + 1) = 0

    Pour m impaire, c´est facile, car alors x = est une solution
    De même pour m = 3k + 1, alors x = k est une solution.

    À partir de là, je me suis dis que je dois distiguer les 6 cas suvants:

    m = 6k, 6k+1, 6k+2....6k+5

    Donc les cas impairs (6k+1), (6k+3), (6k+5) sont résolus
    De même le cas (6k+2) = 2(3k+1)

    Restent les cas m = 6k et m = 6k+4.

    Et c´est là que je bloque.

    Je n´arrive pas trop à raisonner dans ce groupe. Si quelqu´un a une idée...

    -----

  2. #2
    invite57a1e779

    Re : problème d´arithmétique

    Citation Envoyé par christophe_de_Berlin Voir le message
    bonjour,

    J´ai un problème dans un exo où je n´avance pas:

    Il s´agit de résoudre dans l´équation:

    6.x2 + 5.x + 1

    Après transformation on peut écrire: Dans /m

    (3x + 1).(2x + 1) = 0

    Pour m impaire, c´est facile, car alors x = est une solution
    De même pour m = 3k + 1, alors x = k est une solution.

    À partir de là, je me suis dis que je dois distiguer les 6 cas suvants:

    m = 6k, 6k+1, 6k+2....6k+5

    Donc les cas impairs (6k+1), (6k+3), (6k+5) sont résolus
    De même le cas (6k+2) = 2(3k+1)

    Restent les cas m = 6k et m = 6k+4.

    Et c´est là que je bloque.

    Je n´arrive pas trop à raisonner dans ce groupe. Si quelqu´un a une idée...
    Jusqu'à dans , très bien ; le problème est que cet anneau est intègre si et seulement si est premier ou égal à 1.

    Dans ce cas on se ramène à ou , et il faut discuter de l'inversibilité de 3 et deux modulo pour en déduire les solutions.

    Mais lorsque , on peut seulement en déduire que et sont des diviseurs de zéro associés dans , et la résolution me paraît assez difficile à expliciter davantage sans hypothèse supplémentaire sur . On obtient facilement , mais on doit donc avoir , soit qui impose des contraintes sur les diviseurs de zéro et ...

  3. #3
    invitee75a2d43

    Re : problème d´arithmétique

    Si je te comprend bien, il n´y a pas de solution générale!

    Dans l´énoncé de mon exo, il n´est pas question que m soit un nombre premier, ça aurait évidement facilité les choses.

    Pourtant on me demande de prouver la chose sans hypothèse sur m autre que m >0.

    bizarre....

  4. #4
    invite57a1e779

    Re : problème d´arithmétique

    Citation Envoyé par christophe_de_Berlin Voir le message
    Si je te comprend bien, il n´y a pas de solution générale!

    Dans l´énoncé de mon exo, il n´est pas question que m soit un nombre premier, ça aurait évidement facilité les choses.

    Pourtant on me demande de prouver la chose sans hypothèse sur m autre que m >0.

    bizarre....
    Je ne sais pas, mais ça me semble a priori relativement compliqué.

    Si m = 1, l'équation est (3x+1)(2x+1)=0 qui n'a pas de solution dans .

    Si m=2, l'équation se réduit à dont les solutions sont les x impairs.

    Si m=3, l'équation se réduit à dont les solutions sont les3k+1, k dans .

    Si m est premier, , est un corps dans lequel 2 et 3 sont inversibles puisque premiers avec m. Je noterai a et b leurs inverses respectifs.
    Dans on a donc ou , soit ou . Les solutions sont donc les km-a et les km-b. On peut remarquer que, dans , , donc que convient, m étant impair ; mais il est plus difficile de trouver une expression systématique de b en fonction de m, qui peut être de la forme 3p+1 ou 3p+2.

    Dans les autres cas, la situation est plus compliquée.
    On a toujours d'éventuelles solutions avec ou . Elles existent si, et seulement si, 2 (resp. 3) est inversible dans , c'est-à-dire si, et seulement si m est premier avec 2 (resp avec 3).
    Pour m = 24, il n'existe aucune solution de ce type.
    Pour m = 26, il existe des solutions telles que , ce sont les 26k-9, mais il n'y a pas de solutions telles que .
    Pour m = 33, il existe des solutions telles que , ce sont les 33k+16, mais il n'y a pas de solutions telles que .
    Pour m = 35, il existe des solutions telles que , ce sont les 35k+17, et des solutions telles que , ce sont les 35k-12.

    Pour m=24, on peut encore envisager des solutions pour lesquelles
    ou ou ou ou ou .
    Mais aucun de ces systèmes n'admet de solution dans .

    Il est possible que, dans le cas général, pour toute factorisation m=pq, le système n'ait pas de solution dans .

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    invite35452583

    Re : problème d´arithmétique

    Il existe une solution modulo 24 : 13.
    2x13+1=27=9x3 3x13+1=40=5x8 donc le produit est un multiple de 3x8=24 donc nul modulo 24.
    Dans les systèmes rien n'impose que m=(2x+1)(3x+1) il suffit que (2x+1)(3x+1) soit un multiple de m.

    Voilà où j'en suis :
    y=2x+1 et z=3x+1 sont premiers entre eux. Il suffit de chercher y entre 1 et 2m-1 car on peut identifier toutes les solutions en connaissant les racines entre 0 et m-1 (en x) donc y entre 1 et 2m-1.
    2z=3y-1, z=(3y-1)/2
    m divise y(3y-1)/2 qui est donc égal à km pour k entier
    3y²-y-2km=0 admet une solution entière, la solution positive est y= et il faut que y soit impair.
    (y<=2m-1 => k<=6m-7)
    Il faut que 24km+1=h² avec h entier positif et h+1 multiple de 6 car y=(h+1)/6, cette égalité implique aussi (h+1)/2 impair .
    24km=h²-1=(h+1)(h-1)
    On a facilement h+1^h-1=2
    avec (h+1)/2 et (h-1)/2 premier entre eux.
    Or (h+1)/2-(h-1)/2=1.
    Il faut et il suffit que 6km se décompose en deux facteurs premiers entre eux f et f' avec f-f'=1 et 3 divise f, f impair. A remarquer que les décompositions évidentes f=6m f'=6m-1 (k=6m-1) et f=6m+1 f'=6m (k=6m+1) ne conviennent donc pas.
    m=2a3b.m', m' premier avec 2 et 3, soit une décomposition de m'=m'1m'2 en produit de deux facteurs premiers entre eux.
    On décompose k en k1 et k2 ces pgcd avec f et f'.
    e coefficient 6=2x3 "donne" "son 3" à f et "son 2" à f'
    On a donc f=3b+1m'1.k'1 et f'=2a+1m'2k'2.
    Il reste la condition f-f'=1=[3b+1m'1].k'1-[2a+1m'2]k'2
    k'1 et k'2 existent car 3bm'1 et 2am'2 sont premiers entre eux. k'1 et k'2 sont définis modulo les 2[2am'2] et 3[3bm'1] d'où des solutions en x modulo m (bref unicité de x pour une décomposition donnée modulo m).

    Exemple pour m=24, on a une seule décomposition possible m'=m'1=m'2=1
    f=9k'1 f'=16k'2 k1=9 k'2=5 k=45 h=161 y=27 z=40 x=13.

    Exemple pour m=35=5x7
    35=35x1, f=105k'1 f'=2k'2 ->f=105 f'=104=2x52 k=52 h=209 y=35 z=52 x=17
    35=1x35, f=3k'1 f'=70k'2 ->f=141=3x47 f'=140=70x2 k=94 h=281 y=47 z=70 x=23
    35=7x5, f=7k'1 f'=5k'2 ->f=21 f'=20 k=12 h=41 y=7 z=10 x=3
    35=5x7, f=5k'1 f'=7k'2 -> f=15 f'=14 k=6 h=29 y=5 z=7 x=2
    D'où les 4 solutions 2 ; 3 ; 17 et 23.

  7. #6
    invite35452583

    Re : problème d´arithmétique

    Comme je rédigeais en même temps que je réfléchissais j'étais plus compliqué qu'il ne faut.
    On pose y=2x+1 z=3x+1.
    x est solution de 6x²+5x+1=0 modulo m <=> m divise yz et 3y-2z=1
    => c'est immédiat
    <= la seule chose non immédiate est que x est bien défini mais l'équation 3y-2z=1 assure que (y-1)/2=(z-1)/3 et d'autre part que x est entier mais on a 3y=1+2z donc 3y impair donc y impair donc x=(y-1)/2 entier.

    On pose m=2a3bn avec a, b et n entiers et n premier avec 2 et 3.
    Une classe de solutions en x modulo m est reliée à un et un seul couple d'entiers naturels (ny,nz) vérifiant nynz=n et ny^nz=1 par la double condition ny divise 2x+1 nz divise 3x+1.

    i) x->(ny,nz) est bien définie
    m divise yz or comme 3y-2z=1 y et z sont premiers entre eux, on a aussi y^2=z^3=1.
    On pose ny=pgcd(n,y) nz=pgcd(n,z)
    En considérant la décomposition en facteurs premiers de n et en utilisant le fait que y^z=1 on voit aisément que n=nynz et que ny et nz sont premiers entre eux.

    ii)
    Si x'=x+hm on a y'=y+2m z'=z+3m donc n'y=pgcd(n,y'=pgcd(n,y+3m)=*pgcd( n,y)=ny (* : car n divise m) De même n'z=nz.

    iii) deux classes donnant le même couple sont égales
    x et x' deux solutions, on primera tout ce qui est lié à x'.
    2a divise yz et y^2=1 donc 2a divise z
    3b divise yz et z^3=1 donc 3b divise y
    On a donc y=(3bny)ky z=(2anz)kz pour deux entiers ky et kz.
    On a 3y-2z=(3b+1ny) ky - (2a+1nz)kz =1
    De même on a y'=3bnyk'y, z'=2anzk'z avec (3b+1ny) k'y - (2a+1nz) k'z=1
    Or, comme 3b+1ny et 2a+1nz sont premiers entre eux k'y=ky modulo 2a+1nz (même type de relation pour kz et k'z).
    Donc y'=3bnyk'y est congru à y=3bnyky modulo (3bny)(2a+1nz)=2m
    Et x'=(y'-1)/2 est congru à x=(y-1)/2 modulo (2m)/2=m.

    iv) tout couple (ny, nz) donne une classe de solution
    3bny et 2anz sont premiers entre eux d'après la définition de n, ny et nz.
    Il existe donc deux entiers ky et kz tels que : (3b+1ny) ky - (2a+1nz) kz=1
    Si on pose y=3bnyky et z=2anzkz, x=(y-1)/2 (d'où y=2x+1), on a 3y-2z=1 (et donc z=3x+1), yz=2a3bnynzkykz=mkykz donc m divise yz.
    x est bien une solution de 6x²+5x+1 = 0 modulo m. Or, ny divise y=2x+1 et nz divise z=3x+1.

  8. #7
    invitee75a2d43

    Re : problème d´arithmétique

    ou la la!! va falloir que j´analyse ça! Si tôt un lundi matin j´arrive pas encore à te suivre! Je vais décortiquer ton truc

    Merci

  9. #8
    invite35452583

    Re : problème d´arithmétique

    Re-moi
    je viens de me rendre compte que vu l'autre problème d'arithmétique on peut résoudre celui-ci plus dans l'esprit que doit être ton cours à l'heure actuelle.
    Par suite de petites questions
    On a 6x²+5x+1=(2x+1)(3x+1)
    1) montrer que 2x+1 et 3x+1 sont premiers entre eux
    2) montrer que si où les pi sont des premiers distincts alors (2x+1)(3x+1)=0 (n) <=> (2x+1)(3x+1)=0 (pini)
    3) montrer que (2x+1)(3x+1)=0 (pini) <=> 2x+1 ou bien 3x+1 =0 (pini)
    4) Montrer que si pi=2 alors seule 3x+1=0 (pini) est possible et que ceci définit une unique classe de x modulo pini
    4)' Montrer que si pi=3 alors seule 2x+1=0 (pini) est possible et que ceci définit une unique classe de x modulo pini
    4)" Montrer que si pi=2 alors 2x+1=0 et 3x+1=0 (pini) sont possibles et que chacune de ces deux équations définissent une unique classe de x modulo pini, ces deux classes étant distinctes.
    5) Inversement, montrer que pour une famille d'entiers (xi) qu'il existe une unique classe x modulo n tel que x=xi (pini)
    6) En déduire que les solutions de l'équation initiale sont en bijection avec les couples (I',I") où I' U I"=I, I' et I" sont disjoints, 3 n'est pas dans I', 2 n'est pas dans I".

  10. #9
    invitee75a2d43

    Re : problème d´arithmétique

    ben écoutes, en fait ce sont deux exos différents, mais il se peut que le prof ait eu l´idée d´allier les deux.

    Je vais analyser ta réponse.
    Merci
    christophe

  11. #10
    invité576543
    Invité

    Re : problème d´arithmétique

    Citation Envoyé par homotopie Voir le message
    ...
    Jolie méthode !

    Cordialement,

    EDIT: Y'a pas une tite typo dans

    4)" Montrer que si pi=2 alors 2x+1=0 et 3x+1=0 (pini) sont possibles et que chacune de ces deux équations définissent une unique classe de x modulo pini, ces deux classes étant distinctes.
    Remplacer pi=2 par "pi ni 2 ni 3", non?

  12. #11
    invite35452583

    Re : problème d´arithmétique

    Citation Envoyé par Michel (mmy)
    EDIT: Y'a pas une tite typo dans
    Remplacer pi=2 par "pi ni 2 ni 3", non?
    Oui, bien sûr !!

    Christophe, concentre toi sur l'autre exo, çà t'aidera pour celui-ci. mais en attendant (description des solutions de l'équation en une formule unique) :
    7) Montrer qu'il existe des entiers tels que chaque classe modulo m contient un et un seul élément de la forme où I' et I" sont des sous-parties complémentaires de I. Si on impose en plus que 2 ne soit pas dans I' et que 3 ne soit pas I" alors est solution.
    Indice (choix des ui, x2 et x3) :
     Cliquez pour afficher

  13. #12
    invitee75a2d43

    Re : problème d´arithmétique

    Ou la la! vous êtes des caids vous!! j´arrive pas à suivre...

    J´imprime votre truc et je vais tel le décortiquer bien bien.

    Merci 1000 fois

  14. #13
    invitee75a2d43

    Re : Problème d'arithmétique

    bon je commence à entrevoir ce que tu veux dire, du moins la similarité avec l´autre exo.

    Par contre je ne te suis pas du tout avec cette histoire de I´et I´´... Là, je nage.

    Christophe

  15. #14
    invitee75a2d43

    Re : Problème d'arithmétique

    c´est sur les points 5) et 6) que je ne te suis plus...

  16. #15
    invite35452583

    Re : Problème d'arithmétique

    5) Soit une famille xi d'entiers tels que 2xi+1 ou 3xi+1=0 modulo qi (donc (2xi+1)(3xi+1) = 0 modulo qi).
    La question est : existe-t-il un entier x tel que x soit solution et vérifie x=xi modulo qi ? Ce qui se décompose en deux sous-questions :
    a) existe-t-il un entier x tel que x=xi modulo qi
    b) montrer qu'alors (2x+1)(3x+1) = 0 modulo m
    (Pour les deux c'est le même argument qui est utilisé ou presque).

    6) I'={indices i pour lesquels 3xi+1=0 modulo qi} I"={indices i pour lesquels 2xi+1 = 0 modulo qi}

    Je viens de me rendre compte que pour le 7) il faut permuter x2 et x3 dans la formule.

  17. #16
    invitee75a2d43

    Re : Problème d'arithmétique

    Je crois avoir trouvé une voie, dans laquelle effectivement, je m´inspire de l´autre exo. Je vous l´expose ici, car vu le casse tête (chinois, comme on le verra dans la suite...), ça me parait trop simple pour être vrai.

    Donc, cherchez l´erreur:

    Je dois tout d´abord remarquer que dans l´exo, on ne me demande pas de chercher x, mais simplement de prouver qu´il existe.

    On cherche à prouver que pour tout n, il existe x tel que n divise (3x+1)(2x+1).
    La décomposition en puissances de nombres premiers donne:

    n = m.2k, où m est nécessairement premier.

    De plus on remarque que (3x+1) et (2x+1) sont premiers entre eux et que 2x+1 est impair.

    première étape:

    Si n = m. 2k divise (3x+1)(2x+1), alors 2k divise (3x+1)(2x+1).

    Or on remarque que (2x+1) et 2k son premiers entre eux, donc (Gauss) 2k divise (3x+1). On a donc :



    Il s´agit donc de trouver l´inverse de (2k - 3) dans l´anneau Z/2kZ

    Or, on démontre aisément que (2k - 3) et 2k sont premiers entre eux. On peut donc appliquer Fermat:


    ou encore



    On a donc trouvé x comme inverse de 2k-3:



    On voit alors que x doit être impair


    étape 2: on procède de la même manière avec m:

    On cherche x tel que m, impair, divise 2x+1:



    On doit donc chercher l´inverse de (m-2) dans Z/mZ.
    Or, m étant impair, on démontre aisément que m et (m-2) sont premiers entre eux.

    On peut donc de nouveau appliquer Fermat:



    On obtient alors:


    En résumé, on a trouvé le x qu´il faut si (mais pas seulement si) on a trouvé x tel que les deux congruences suivantes sont vérifiées:





    Or sans chercher à exprimer x explicitement, on sait que ce système à deux congruences admet des solutions, car (encore une fois le théorème chinois) m et 2k sont premiers entre eux.

    Bon, ça devrait suffire non?

    Ah oui, dans ma recherche de mes deux congruences, j´ai omis les cas particuliers suivants:
    - dans la première étape: k = 1 ou k = 2
    - dans la deuxième étape: m = 1 ou m = 2.

    Mais c´est une autre histoire, je voudrais surtout savoir si ma méthode est bonne, dans ce cas, je m´attaque à ce cas particuliers, qui ne devraient pas présenter de difficulté particulière.

    Merci d´avance de vos réponses

    Christophe

  18. #17
    invitee75a2d43

    Re : Problème d'arithmétique

    grossière erreur dans mes calculs des inverses: Il faut évidement utiliser le théorème d´Euler, pas celui de Fermat car les nombres impairs ne sont pas forcément premiers...

  19. #18
    invite35452583

    Re : Problème d'arithmétique

    Citation Envoyé par christophe_de_Berlin Voir le message
    grossière erreur dans mes calculs des inverses: Il faut évidement utiliser le théorème d´Euler, pas celui de Fermat car les nombres impairs ne sont pas forcément premiers...
    En changeant "premier" par impair et "Fermat" par "Euler" aux bons endroits oui ça suffit pour montrer qu'il y a toujours au moins une solution.
    Mais "résoudre", intitulé donné au début, n'a jamais signifié "montrer qu'il existe au moins une solution". Ca m'étonnerait que l'on vous fasse un cadeau aussi énorme que de seulement montrer qu'il existe une solution alors que vous avez tout le matériel pour réellement résoudre l'équation. Je te laisse vérifier si le terme "résoudre" n'est pas employé, dans ce cas pas d'échappatoire possible.

  20. #19
    invitee75a2d43

    Re : Problème d'arithmétique

    L´intitulé exacte:
    "Soit m un entier naturel non nul. Montrer qu´il existe x de Z tel que

    6x2 + 5x + 1 congru à 0 mod n

    Ceci dit, au point où j´en suis, ça serait dommage...

  21. #20
    invite35452583

    Re : Problème d'arithmétique

    Citation Envoyé par christophe_de_Berlin Voir le message
    L´intitulé exacte:
    "Soit m un entier naturel non nul. Montrer qu´il existe x de Z tel que

    6x2 + 5x + 1 congru à 0 mod n
    Donc tu as fini. (même si tu as un peu compliqué la preuve)

    Citation Envoyé par christophe_de_Berlin
    Ceci dit, au point où j´en suis, ça serait dommage...
    Et bien puisque, d'une part, tu as fini de répondre à la question posée et que, d'autre part, tu es plein de bonne volonté, allons-y :

    Soit la décomposition en facteurs premiers de m :
    , pi premier, on pose
    L'application

    qui à associe est un isomorphisme d'anneaux. (Connaître x modulo m revient à connaître x modulo les qi pour tout i).
    On peut donc transformer l'équation en le système d'équations .

    Pourquoi est-ce intéressant de transformer une seule équation en plusieurs équations (d'habitude on cherche plutôt à faire l'inverse) ?
    Parce que 6x²+5x+1 se factorise facilement 6x²+5x+1=(2x+1)(3x+1) mais dans Z/mZ on ne peut appliquer le fameux "un produit est nul si et seulement si un des facteurs est nul". Le si est toujours vrai, le seulement si non, contre-exemples : 2 et 3 sont non nuls dans Z/6Z mais 2x3=0 dans ce même anneau, 3 et 9 sont non nuls dans Z/27Z mais 3x9 est nul.
    Le dernier contre-exemple rappelle que Z/pnZ n'est pas intègre dès que n>1 même si p est premier. Néanmoins il y a une différence importante entre les deux contre-exemples : dans le 1er 2 et 3 sont premiers entre eux, dans le 2ème 3 et 9 ne le sont pas. Et en fait, on a une intégrité partielle pour les Z/pnZ, p premier :
    si y et z sont premiers entre eux alors "y.z=0 (pn) <=> y=0 (pn) ou bien z=0 (pn)"
    Preuve :
    <= est immédiat
    => le "bien" (l'exclusivité du "ou") est une conséquence du fait que y et z étant premiers entre eux, ils n'ont pas de diviseurs communs, en particulier pn ne divise pas les deux donc ils ne peuvent être nuls tous les deux dans Z/pnZ.
    le "ou" peut se montrer ainsi,
    on a y=pay' et z=pbz' avec y' et z' premiers avec p. On a yz=pa+b(y'z'), y'z' premier avec p car d'après le lemme de Gauss si p divise y'z' alors p divise y' ou divise z' comme p ne divise aucun des deux il ne divise pas le produit.
    yz est divisible par pn, donc pa+by'z'=kpn, k entier. Si n>a+b, on a y'z'=kpn-(a+b) donc p divise y'z' mais on a vu que c'est impossible donc n<=a+b.
    y et z sont premiers entre eux, donc a=0 ou b=0 sinon p divise a et b ce qui est impossible.
    On a donc n<=a+b avec a ou b nul donc n<=a ou n<=b càd pn divise y ou z.
    (Les premiers se comportent pour le produit comme des briques qu'on ajoute quand on fait un produit, aucune brique n'est créé ad hoc, comme il y en a au moins n dans le produit il y en a au moins n dans l'ensemble des deux facteurs mais comme il ne peut être présent dans les 2 en même temps il y en a au moins n dans le seul qui en contient).

    Dans notre problème, on a 6x²+5x+1=(2x+1)(3x+1) avec 2x+1 et 3x+1 premiers entre eux car on a l'identité 3(2x+1)-2(3x+1)=1 et donc, d'après la réciproque partielle du théorème de Bezout, 2x+1 et 3x+1 sont premiers entre eux.
    Ainsi, pour les équations du système, on a :

    Autrement dit, on peut faire un tableau du type :

    Pour une solution particulière, les indices de I se répartissent donc en deux parties : I' contenant les termes pour lesquels 2x+1=0 (pini) et I" contenant les termes pour lesquels 3x+1=0 (pini).

    Maintenant étudions les équations 2x+1=0 (pini) et 3x+1=0 (pini)
    , on a 2 est premier avec pini donc 2 est inversible dans Z/piniZ, il existe une unique classe xi,2 modulo pini tel que 2xi,2+1=0 modulo pini.
    De même
    , on a 3 est premier avec pini donc 3 est inversible dans Z/piniZ, il existe une unique classe xi,3 modulo pini tel que 3xi,3+1=0 modulo pini.
    Par contre 2x+1 (resp. 3x+1) ne peut être nul modulo une puissance de 2 (resp.3) car cela implique que ce nombre soit nul modulo 2 (resp. modulo 3), or 2x+1 (resp.3x+1) est congru à 1 qui est non nul modulo 2 (resp. modulo 3).
    D'où :
    pour pi=2, x=xi,3 (pini) ("xi,2 n'existe pas)
    pour pi=3, x=xi,2 (pini) ("xi,3" n'existe pas)
    pour pi distinct de 2 et 3, x=xi,2 ou bien x=xi,3 (pini) (l'exclusivité du ou venant du fait que 2x+1 et 3x+1 ne sont pas être tous les deux nuls modulo pini).
    Donc une fois donné I' et I" la classe de x modulo les pini est unique :


    Inversement, soit une répartition des indices de I en deux parties I' et I", avec 2 n'est pas dans I' et 3 n'est pas dans I", alors la condition :

    définit un unique card(I)-uplet de (et donc une unique classe de x modulo m).
    Et comme un produit de facteurs est nul si un des facteurs est nul on a (2x+1)(3x+1) congru à 0 modulo qi pour tous les indices i.
    On a donc une solution unique pour toutes ses répartitions de I en parties I' et I" définies comme précédemment.

    Ecriture des solutions en une seule formule :
    Il existe un entier ui tel que définit ui (ui est unique modulo m).
    Soit m2 (resp. m3) l'entier tel que m=2n'2m2 (resp. m=3n'3m3) avec m2 (resp. m3) premier avec 2 (resp. 3).
    On a 2 est premier avec m2 donc 2 est inversible dans Z/m2Z, il existe donc un entier x2 tel que 2x2+1 soit nul modulo m2. A remarquer que pour pi distinct de 2, on a 2x2+1=0 (qi) car qi divise m2.
    On définit de manière similaire x3.
    est une solution de l'équation vérifiant
    En effet, soit i0 dans I', alors




    on montre de même que pour i0 dans I" 3x+1 est congru à 0 modulo qi0.

    Exemple :
    6x²+5x+1=0 modulo 2100
    2100=2²x3x5²x7 les indices i sont 1,2,3,4
    on cherche les ui :
    on inverse 35²7 modulo 2²=4
    3x5²x7²=3x1²x3=1 modulo 4 donc on peut prendre u1=35²7=525
    on inverse 2²5²7 modulo 3
    2²5²7=12²7=1 modulo 3 donc on peut prendre u2=2²5²7=700
    on inverse 2²37 modulo 5²
    modulo 25 2²x3x7=84=9
    modulo 5 =4 donc on cherche sous la forme 4+5k
    modulo 25 9x4=36=11 9x9=81=6 9x14=126=1
    u3=14x84=1176 convient
    on inverse 2²35² modulo 7
    2²35²=3x100=3x2=6 d'inverse 6 u4=6x(2²35²)=1800 convient
    m2=35²7=525 x2=(525-1)/2=262 convient
    m3=2²5²7=700 x3=(700-1)/3=233 convient
    Il n'y a plus qu'à écrire les 4 classes de solutions possibles
    262(700)+233(525+1176+1800)+21 00k
    262(700+1176)+233(525+1800)+21 00k
    262(700+1800)+233(525+1176)+21 00k
    262(700+1176+1800)+233(525)+21 00k

  22. #21
    invitee75a2d43

    Re : Problème d'arithmétique

    aie!!! bobo!! tu vas trop vite!!

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