Teorija Brojeva - Marko Djikic

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    1/31

    Deljivost

    Prosti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Osnovni pojmovi teorije brojeva

    Marko-Dikic

    Univerzitet u NiuPrirodno Matematicki Fakultet

    februar 2010

    Istraivacka stanica Petnica

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    http://find/
  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    2/31

    Deljivost

    Prosti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Definicija

    Neka su a i b prirodni brojevi. Kaemo da broj a deli broj b ako postojiprirodan broj c tako da je ac=b. Zapisujemo

    a|b.

    a|b a|ca|b c

    a|bxa|xb, za svakox N

    ab|acb|c.

    Teorema (o deljenju sa ostatkom)

    Neka su a i b prirodni brojevi. Tada postoje jedinstveni brojevi q i r, sasvojstvom da je0 r

  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    3/31

    Deljivost

    Prosti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Definicija

    Neka su a i b prirodni brojevi. Kaemo da broj a deli broj b ako postojiprirodan broj c tako da je ac=b. Zapisujemo

    a|b.

    a|b a|ca|b c

    a|bxa|xb, za svakox N

    ab|acb|c.

    Teorema (o deljenju sa ostatkom)

    Neka su a i b prirodni brojevi. Tada postoje jedinstveni brojevi q i r, sasvojstvom da je0 r

  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    4/31

    Deljivost

    Prosti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Definicija

    Neka su a i b prirodni brojevi. Kaemo da broj a deli broj b ako postojiprirodan broj c tako da je ac=b. Zapisujemo

    a|b.

    a|b a|ca|b c

    a|bxa|xb, za svakox N

    ab|acb|c.

    Teorema (o deljenju sa ostatkom)

    Neka su a i b prirodni brojevi. Tada postoje jedinstveni brojevi q i r, sasvojstvom da je0 r

  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    5/31

    Deljivost

    Prosti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Definicija

    Neka su a i b prirodni brojevi. Kaemo da broj a deli broj b ako postojiprirodan broj c tako da je ac=b. Zapisujemo

    a|b.

    a|b a|ca|b c

    a|bxa|xb, za svakox N

    ab|acb|c.

    Teorema (o deljenju sa ostatkom)

    Neka su a i b prirodni brojevi. Tada postoje jedinstveni brojevi q i r, sasvojstvom da je0 r

  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    6/31

    Deljivost

    Prosti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Definicija

    Neka su a i b prirodni brojevi. Kaemo da broj a deli broj b ako postojiprirodan broj c tako da je ac=b. Zapisujemo

    a|b.

    a|b a|ca|b c

    a|bxa|xb, za svakox N

    ab|acb|c.

    Teorema (o deljenju sa ostatkom)

    Neka su a i b prirodni brojevi. Tada postoje jedinstveni brojevi q i r, sasvojstvom da je0 r

  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    7/31

    Deljivost

    Prosti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Definicija

    Broj n N je prost ako je ve ci od1 i deljiv jedino brojevima1 i n.

    Lema

    Svaki broj je deljiv nekim prostim brojem.

    Beskonacno mnogo prostih brojeva.

    Teorema (Osnovna teorema aritmetike)

    Za svaki prirodan broj n ve ci od1postoje jedinstveni k N, prosti

    brojevi p1

  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    8/31

    Deljivost

    Prosti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Definicija

    Broj n N je prost ako je ve ci od1 i deljiv jedino brojevima1 i n.

    Lema

    Svaki broj je deljiv nekim prostim brojem.

    Beskonacno mnogo prostih brojeva.

    Teorema (Osnovna teorema aritmetike)

    Za svaki prirodan broj n ve ci od1postoje jedinstveni k N, prosti

    brojevi p1

  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    9/31

    Deljivost

    Prosti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Definicija

    Broj n N je prost ako je ve ci od1 i deljiv jedino brojevima1 i n.

    Lema

    Svaki broj je deljiv nekim prostim brojem.

    Beskonacno mnogo prostih brojeva.

    Teorema (Osnovna teorema aritmetike)

    Za svaki prirodan broj n ve ci od1postoje jedinstveni k N, prosti

    brojevi p1

  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    10/31

    Deljivost

    Prosti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Definicija

    Broj n N je prost ako je ve ci od1 i deljiv jedino brojevima1 i n.

    Lema

    Svaki broj je deljiv nekim prostim brojem.

    Beskonacno mnogo prostih brojeva.

    Teorema (Osnovna teorema aritmetike)

    Za svaki prirodan broj n ve ci od1postoje jedinstveni k N, prosti

    brojevi p1

  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    11/31

    j

    Prosti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Definicija

    Broj n N je prost ako je ve ci od1 i deljiv jedino brojevima1 i n.

    Lema

    Svaki broj je deljiv nekim prostim brojem.

    Beskonacno mnogo prostih brojeva.

    Teorema (Osnovna teorema aritmetike)

    Za svaki prirodan broj n ve ci od1postoje jedinstveni k N, prosti

    brojevi p1

  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    12/31

    j

    Prosti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Ako jepprost, tada vai p|abp|a p|b.

    Ako jepprost, tada izp|a2 sledip2|a2.

    Definicija

    Neka su a i b prirodni brojevi. Najve ci zajedni cki delilac brojeva a i bje broj d, takav da d|a i d|b, a nijedan broj ve ci od d nema tu osobinu.Piemo d= (a, b).Najmanji zajedni cki sadralac, s, brojeva a i b je takav broj da a|s i

    b|s, a nijedan broj manji od s nema tu osobinu. Piemo s= [a, b].

    Ako jed= (a, b)tada 1= ( ad, bd).(a, b)[a, b] =ab.

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    Deljivost

    http://find/
  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    13/31

    Prosti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Ako jepprost, tada vai p|abp|a p|b.

    Ako jepprost, tada izp|a2 sledip2|a2.

    Definicija

    Neka su a i b prirodni brojevi. Najve ci zajedni cki delilac brojeva a i bje broj d, takav da d|a i d|b, a nijedan broj ve ci od d nema tu osobinu.Piemo d= (a, b).Najmanji zajedni cki sadralac, s, brojeva a i b je takav broj da a|s i

    b|s, a nijedan broj manji od s nema tu osobinu. Piemo s= [a, b].

    Ako jed= (a, b)tada 1= ( ad, bd).(a, b)[a, b] =ab.

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    Deljivost

    http://find/
  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    14/31

    Prosti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Ako jepprost, tada vai p|abp|a p|b.

    Ako jepprost, tada izp|a2 sledip2|a2.

    Definicija

    Neka su a i b prirodni brojevi. Najve ci zajedni cki delilac brojeva a i bje broj d, takav da d|a i d|b, a nijedan broj ve ci od d nema tu osobinu.Piemo d= (a, b).Najmanji zajedni cki sadralac, s, brojeva a i b je takav broj da a|s i

    b|s, a nijedan broj manji od s nema tu osobinu. Piemo s= [a, b].

    Ako jed= (a, b)tada 1= ( ad, bd).(a, b)[a, b] =ab.

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    Deljivost

    P ti b j i

    http://find/
  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    15/31

    Prosti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Ako jepprost, tada vai p|abp|a p|b.

    Ako jepprost, tada izp|a2 sledip2|a2.

    Definicija

    Neka su a i b prirodni brojevi. Najve ci zajedni cki delilac brojeva a i bje broj d, takav da d|a i d|b, a nijedan broj ve ci od d nema tu osobinu.Piemo d= (a, b).Najmanji zajedni cki sadralac, s, brojeva a i b je takav broj da a|s i

    b|s, a nijedan broj manji od s nema tu osobinu. Piemo s= [a, b].

    Ako jed= (a, b)tada 1= ( ad, bd).(a, b)[a, b] =ab.

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    Deljivost

    Prosti brojevi

    http://find/
  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    16/31

    Prosti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Ako jepprost, tada vai p|abp|a p|b.

    Ako jepprost, tada izp|a2 sledip2|a2.

    Definicija

    Neka su a i b prirodni brojevi. Najve ci zajedni cki delilac brojeva a i bje broj d, takav da d|a i d|b, a nijedan broj ve ci od d nema tu osobinu.Piemo d= (a, b).Najmanji zajedni cki sadralac, s, brojeva a i b je takav broj da a|s i

    b|s, a nijedan broj manji od s nema tu osobinu. Piemo s= [a, b].

    Ako jed= (a, b)tada 1= (ad,

    bd).

    (a, b)[a, b] =ab.

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    Deljivost

    Prosti brojevi

    http://find/
  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    17/31

    Prosti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Definicija

    Kaemo da su prirodni brojevi a i b kongruentni po modulu m akom|a b. Zapisujemo amb.

    Neka jeambicmd. Tada je i: a bmc d,acmbd,an mb

    n.

    Ako jeam1 biam2 b, tada jea[m1,m2] b.

    Kada izacmbcsmemo da zakljucimoamb?

    Koliki ostatak daje broj 52010 pri deljenju sa 13?

    Kriterijumi deljivosti.

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    DeljivostProsti brojevi

    http://find/
  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    18/31

    Prosti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Definicija

    Kaemo da su prirodni brojevi a i b kongruentni po modulu m akom|a b. Zapisujemo amb.

    Neka jeambicmd. Tada je i: a bmc d,acmbd,an mb

    n.

    Ako jeam1 biam2 b, tada jea[m1,m2] b.

    Kada izacmbcsmemo da zakljucimoamb?

    Koliki ostatak daje broj 52010 pri deljenju sa 13?

    Kriterijumi deljivosti.

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    DeljivostProsti brojevi

    http://find/
  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    19/31

    Prosti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Definicija

    Kaemo da su prirodni brojevi a i b kongruentni po modulu m akom|a b. Zapisujemo amb.

    Neka jeambicmd. Tada je i: a bmc d,acmbd,an mb

    n.

    Ako jeam1 biam2 b, tada jea[m1,m2] b.

    Kada izacmbcsmemo da zakljucimoamb?

    Koliki ostatak daje broj 52010 pri deljenju sa 13?

    Kriterijumi deljivosti.

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    DeljivostProsti brojevi

    http://find/
  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    20/31

    j

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Definicija

    Kaemo da su prirodni brojevi a i b kongruentni po modulu m akom|a b. Zapisujemo amb.

    Neka jeambicmd. Tada je i: a bmc d,acmbd,an mb

    n.

    Ako jeam1 biam2 b, tada jea[m1,m2] b.

    Kada izacmbcsmemo da zakljucimoamb?

    Koliki ostatak daje broj 52010 pri deljenju sa 13?

    Kriterijumi deljivosti.

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    DeljivostProsti brojevi

    http://find/
  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    21/31

    j

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Definicija

    Kaemo da su prirodni brojevi a i b kongruentni po modulu m akom|a b. Zapisujemo amb.

    Neka jeambicmd. Tada je i: a bmc d,acmbd,an mb

    n.

    Ako jeam1 biam2 b, tada jea[m1,m2] b.

    Kada izacmbcsmemo da zakljucimoamb?

    Koliki ostatak daje broj 52010 pri deljenju sa 13?

    Kriterijumi deljivosti.

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    DeljivostProsti brojevi

    http://find/
  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    22/31

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Definicija

    Kaemo da su prirodni brojevi a i b kongruentni po modulu m akom|a b. Zapisujemo amb.

    Neka jeambicmd. Tada je i: a bmc d,acmbd,an mb

    n.

    Ako jeam1 biam2 b, tada jea[m1,m2] b.

    Kada izacmbcsmemo da zakljucimoamb?

    Koliki ostatak daje broj 52010 pri deljenju sa 13?

    Kriterijumi deljivosti.

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    DeljivostProsti brojevi

    http://find/
  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    23/31

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Definicija

    Neka je n prirodan broj ve ci od1. Ako skup A ispunjava slede ca dva svojstva:

    1o Svaka dva razli cita elementa iz A imaju razli cit ostatak pri deljenju sa m;

    2o Za svaki prirodan broj postoji element skupa A koji daje isti istatak pri

    deljenju sa m kao i taj broj,

    tada A nazivamo potpun sistem ostataka po modulu m.

    Definicija

    Ako iz potpunog sistema ostataka po modulu m izbacimo sve brojeve koji nisu

    uzajamno prosti sa m, dobijamo redukovan sistem ostataka po modulu m.

    Definicija

    Funkcija : N N koja svakom broju n pridrui broj brojeva manjih od n koji

    su uzajamno prosti sa n, naziva se Ojlerova funkcija.

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    DeljivostProsti brojevi

    R l ij k ij d l

    http://find/
  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    24/31

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Definicija

    Neka je n prirodan broj ve ci od1. Ako skup A ispunjava slede ca dva svojstva:

    1o Svaka dva razli cita elementa iz A imaju razli cit ostatak pri deljenju sa m;

    2o Za svaki prirodan broj postoji element skupa A koji daje isti istatak pri

    deljenju sa m kao i taj broj,

    tada A nazivamo potpun sistem ostataka po modulu m.

    Definicija

    Ako iz potpunog sistema ostataka po modulu m izbacimo sve brojeve koji nisu

    uzajamno prosti sa m, dobijamo redukovan sistem ostataka po modulu m.

    Definicija

    Funkcija : N N koja svakom broju n pridrui broj brojeva manjih od n koji

    su uzajamno prosti sa n, naziva se Ojlerova funkcija.

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    DeljivostProsti brojevi

    Relacija kongr encije po mod l

    http://goforward/http://find/
  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    25/31

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Definicija

    Neka je n prirodan broj ve ci od1. Ako skup A ispunjava slede ca dva svojstva:

    1o Svaka dva razli cita elementa iz A imaju razli cit ostatak pri deljenju sa m;

    2o Za svaki prirodan broj postoji element skupa A koji daje isti istatak pri

    deljenju sa m kao i taj broj,

    tada A nazivamo potpun sistem ostataka po modulu m.

    Definicija

    Ako iz potpunog sistema ostataka po modulu m izbacimo sve brojeve koji nisu

    uzajamno prosti sa m, dobijamo redukovan sistem ostataka po modulu m.

    Definicija

    Funkcija : N N koja svakom broju n pridrui broj brojeva manjih od n koji

    su uzajamno prosti sa n, naziva se Ojlerova funkcija.

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    DeljivostProsti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    http://find/
  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    26/31

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Teorema

    Neka su a i m prirodni brojevi za koje je

    (a, m) =1. Tada je

    a(m) m1.

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    DeljivostProsti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    http://find/
  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    27/31

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Dokazati da za svaka tri prirodna broja a, b i c vai:

    abc= [a, b, c](ab, bc, ca).

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    DeljivostProsti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    http://find/
  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    28/31

    Relacija kongruencije po modulu

    Sistemi ostataka

    Dokazati ili opovrgnuti tvrdenje: Za svaki prirodan broj n postoji neki

    broj koji je deljiv sa n i ciji je zbir cifara n.

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    DeljivostProsti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    http://find/
  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    29/31

    e ac ja o g ue c je po odu u

    Sistemi ostataka

    Na ci sve parove prirodnih brojeva(a, n)tako da

    n|(a+ 1)n an.

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    DeljivostProsti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    http://find/
  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    30/31

    j g j p

    Sistemi ostataka

    Neka je n prirodan broj. Ako je broj1 + 2n + 4n prost, tada je n stepen

    trojke. Dokazati.

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    DeljivostProsti brojevi

    Relacija kongruencije po modulu

    http://find/
  • 7/25/2019 Teorija Brojeva - Marko Djikic

    31/31

    Sistemi ostataka

    Neka je a prirodan broj i neka je niz(xn)definisan na slede ci na cin:x1=a i

    xn+1=

    xn

    2

    , ako je xnparan broj;

    3xn+12

    , ako je xnneparan broj

    za svaki prirodan broj n. Dokazati da je bar jedanclan tog niza paranbroj.

    Marko-Dikic Osnovni pojmovi teorije brojeva

    http://find/