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Aufgabe: Restklassen


Problem/Ansatz: Der Rest ist so definiert: für Zahlen a,b, n ∈ ℕ gibt es genau ein r ∈ ℕ mit b =  n * a + r und 0 ≤ r ≤ n - 1

Die Zahl r ist dann der Rest bei Division von b durch a.

Was passiert, wenn b ≤ 0 gewählt wird? Was passiert, wenn a ≤ 0 gewählt wird?


Ich habe das mit Beispielen untersucht und bin zu dem Schluss gekommen, dass wenn b ≤ 0 ist, dann müssen auch n und r  ≤ 0 sein, damit sind sie aber nicht mehr Element der natürlichen Zahlen, wie in der Definition gefordert.

Für  a ≤ 0 müsste auch n  ≤ 0 sein, damit a * n wieder positiv wird und der Rest  r ≤ n - 1 bleibt und nicht größer wird.  a = 0 ist nicht möglich, da nicht durch Null geteilt werden darf.

Stimmen meine Folgerungen so? Und was nützen diese Folgerungen?


Warum sollte man bei der Division nicht die Endziffer als Rest betrachten? Was würde daraus für die Addition und Multiplikation von Resten folgen?

Hier habe ich überlegt, dass es sinnvoller ist, die kongruenten Restklassen zu suchen und diese dann zu Addieren oder zu Multiplizieren, weil es ja immer nur eine begrenzte Anzahl an Restklassen gibt und es demensprechend einfacher ist, diese kleineren Zahlen miteinander zu multiplizieren oder zu addieren.


Denn z. B. 3 * 3 = 9 ≡1 mod 4 ist einfacher zu berechnen als 11 * 23 = 253 ≡1 mod 4

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Was passiert, wenn b ≤ 0 gewählt wird?

Da für jedes natürliche n die Quotienten b:a und na+b/a den gleichen Rest lassen, addiert man so lange a zum Dividenden, bis dieser positiv wird und bestimmt dann den Rest. Beispiel -12:5  und (-12+15):5 lassen den gleichen Rest, nämlich 3

Avatar von 123 k 🚀

Aber was ist dann, wenn a ≤ 0 gewählt wird? Dann kann ich ja nicht so vorgehen, weil n*a dann nie positiv wird, ich aber auch kein negatives n verwenden darf, damit das Produkt positiv wird, weil dann n nicht mehr Element von ℕ wäre?

(-b)/a=b/(-a)

Also darf auch a < 0  sein, weil dann wieder so lange a zum Dividenden addiert werden kann, bis dieser positiv ist. Aber a = 0 darf dann nicht sein, oder?

für a=0 ist b bereits der Rest. Falls dieser negativ ist, man aber einen positiven Rest nennen möchte, addiert man a.

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