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Aufgabe: Zeigen, dass jede Zahl 4m+3 mit m€N0 von Primzahl der Form 4n+3 mit n€N0 geteilt wird.

Wie geht man sowas genau an.

Ich weiß, dass es für m=n gilt, aber wie beweis ich das jetzt?

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2 ist kein Teiler, wenn es nur Teiler der Form 4i+1 hätte, dann wäre es auch von der Form 4i+1, ist es aber nicht, darum existiert eine Primzahl der Form ( 4n +3 ) die (4m+3) teilt.

Siehe auch meine Antwort

3 Antworten

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Indirekter Beweis (Idee nur grob skizziert): Angenommen, es gäbe ungerade Zahlen der Form 4m+3, die keinen Primfaktor der Form 4n+3 hätten. Dann hätten alle Primfaktoren die Form 4n+1 (lassen also bei Teilung durch 4 den Rest 1). Damit lässt auch das Produkt aller Primfaktoren der Form 4n+1 bei Teilung durch 4 den Rest 1 und NICHT den Rest 3.

Avatar von 55 k 🚀
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Zeigen, dass jede Zahl 4m+3 mit m€N0 von Primzahl der Form 4n+3 mit n€N0 geteilt wird.

Erst einmal ausprobieren.

4*0+3=3 Primzahl

4*1+3=7 Primzahl

4*2+3=11 Primzahl

4*3+3=15 ist durch 3 teilbar.

Es geht weiter mit

19; 23; 27 → 3 ; 31; 35 → 7 ; 39 → 3

Ein weiteres Beispiel:

19|95 mit 19=4*4+3 und 95=23*4+3, also n=4 und m=23.

------

Jetzt allgemein:

4m+3 ist immer eine ungerade Zahl.

Ungerade Zahlen haben entweder die Form 4k+1 oder 4k+3.

Wenn z=4m+3 keinen Primteiler der Form 4n+3 hätte, sähe die Primfaktorzerlegung bei zwei Faktoren so aus:

z=(4j+1)*(4k+1)=16jk+4j+4k+1=4*(4jk+j+k)+1.

Das widerspricht aber der Vorgabe z=4m+3.

Avatar von 47 k

Jo aberSoweit ich weiß geht das ja nur wenn man für M und N die Gleiche Zahl einsetzt.

Aber wie formuliert man das korrekt aus?

Um eine Behauptung zu widerlegen, reicht ein Gegenbeispiel aus.

:-)

4*1+3=7

4*2+3=11

4*3+3=15

Ich sehe da keine Teilbarkeit.

Ich schon. 7 hat den Teiler 7.

11 hat den Teiler 11.

15 hat den Teiler 3.


Die Zahlen 7, 11 und 15 besitzen also jeweils einen Primteiler der Form 4n+3

Danke Abakus,

also müsste gezeigt werden, dass die Zahlen der Form 4m+3, die keine Primzahlen sind, einen Primteiler der Form 4n+3 haben.

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Das ist einfach, denn so allgemein ist es falsch

$$m=n$$

$$(4m+3),/(4n+3)=(4n+3)/(4n+3)=1$$

Wenn n>m ist (4n+3) kein Teiler von (4m+3), doch auch wenn wir das ausschließen, dann ist 4*1+3=7 eine Primzahl, doch sie teilt nicht 4*2+3=11, sie teilt auch nicht 4*3+3=15

Dann würde ich es aber anders formulieren.
Für alle m ∈ℕ existiert n∈ℕ , so dass (4n+3) Primzahl und (4n+3)|(4m+3)
Beweis idee jede Zahl kann als Produkt von Primzahlen dargestellt werden .

Wenn eine Zahl die Form 4m+3 hat, dann ist 2 kein Teiler dieser Zahl. Es können aber auch nicht alle Primfaktoren die Form 4k+1 haben, denn dann hätte das Produkt auch die Form 4k+1 es muss also ein n existieren, so dass

(4n+3)|(4m+3)

Avatar von 11 k

Ja 4m+3 wird nur von 4n+3 geteilt wenn, man für m und n die gleiche Zahl einsetzt.


sobald m>n, dann ist die Aufgabe unmöglich.


Aber wie würde man das formrichtig Formulieren?

Hallo Franz und Hogar,

so habe ich zuerst auch gedacht. Dank des Hinweises von abakus bin ich auf die richtige Idee gekommen.

:-)

Ich habe meine Antwort erweitert .

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