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[No resuelto] 03/07/09 - Ej. 1 - 2do

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Este la verdad me compliqué demasiado la vida y me rendí al final...medio bobo. Pero bueno. Decía algo así...

$$\textrm{Encontrar $a \in \mathbb{Z}$ tal que $(7^{17^{102}} - a : 352) = 176$}$$

Básicamente esto se reduce a probar que \(2^4 \mid 7^{17^{102}} - a, 2^5 \nmid 7^{17^102} - a, y\ 11 \mid 7^{17^102} - a\).
Ahora, como salir de ahí? Creo que mandé un poco de fruta del estilo \(7^{17^{102}} = 7^{17^{32\cdot 3 + 6}} = 7^{17^{3^{32}} \cdot 17^6} \overset{\underset{\mathrm{Fermat}}{}}{\equiv} 7^{17^9}\), y algo similar con el 11. Pero la verdad es fruta poco conducente. Como lo resolvieron ustedes?

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Por qué los poetas usan integrales?
Porque Riemann.

Habría que ver a que es congruente \(17^{102}\) en módulo 16 y 11. Lo que no se, es si es lo mismo ver el módulo de eso que ver el modulo de \(7^{17^{102}}=7^{1734}\)
Lo que tenías que hacer, para mi, era resolver simplemente esa escuación de congruencia, ponías todos los resultados menores a 1000 y despues veías si eran congruentes a \(0\) en módulo \(2^5\) y \(11^2\). Si uno de los dos los dividía el \(mcd \not = 2^411\)
Veo a que es congruente \(17^{102}\) en módulo \(11\)

$$17\equiv 6 (11)\Rightarrow 17^{102}(11) =6^{102} (11)$$
Por el corolario de Fermat, como \((6:11)=1\) , \(6^{10}=1(11)\) \(\Rightarrow 6^{102}=6^{10^{10}}6^2\equiv 36(11)\) y \(36\equiv 3 (11)\) Con esto llegamos a que \(7^{17^{102}}(11)=7^3(11)}\), simplificamos bastante las cuentas y para algo tenemos la calcu \(\Rightarro 7^3\equiv 2(11)\) Luego
$$7^{17^{102}}\equiv 2(11)$$
\(7^{17^{102}}\equiv 7 (16)\) Este sale fácil Planteamos que
$$7^{17^{102}}-a\equiv 0 (11)\Leftrightarrow a\equiv 2(11)$$
$$7^{17^{102}}-a\equiv 0 (16)\Leftrightarrow a\equiv 7(16)$$
Como \((11:16)=1\), por el Teorema Chino del Resto se que existe una única solución que esta en \(0\leq x<176\) Luego
$$a=16q+7$$
$$16q+7\equiv 2 (11)$$
$$5q\equiv -5(11)$$
\(q\equiv 10 (11)\Rightarrow q=11k+10\) Reemplazo \(q\) en \(a\)
$$a=16(11k+10)+7=176k+167$$
Mi conjunto de Soluciones es \(S:\lbrace 176k+167\rbrace k \in \mathbb{Z}\) Como me piden las menores a \(1000 \Rightarrow S:\lbrace 167,340,519,695,871\rbrace\) Peeeeeeeeeeeeero
$$165\equiv7(2^5)\Rightarrow (7^{17^{102}}-a:352) = 2^511\not =2^411$$
$$519\equiv7(2^5)\Rightarrow (7^{17^{102}}-a:352) = 2^511\not =2^411$$
$$871\equiv7(2^5)\Rightarrow (7^{17^{102}}-a:352) = 2^511\not =2^411$$
Asi que esas soluciones no van, con las otras no hay problemas \(S:\lbrace 340,695\rbrace\)

Ahi corregí un grosero error de cuentas, no me pude dormir, fijense que este bien.

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Hoy esta muerto y con él, cuanta memoria se apaga...

Editado 1 vez.

Una pregunta, por que querés ver la congruencia módulo 16 y no 32?

FJL escribió:

Una pregunta, por que querés ver la congruencia módulo 16 y no 32?

De ahi saco mis candidatos a ser solución, después al final los evaulé en modulo \(32\) y \(121\) para desechar a los que no eran solución.

Ah, mil gracias! 🙂

No, esta mal eso que decis...
No es lo mismo \(7^{17^{102}}=7^{(17^{102})}\) que \((7^{17})^{102}=7^{17\times 102}\),
La forma correcta de hacerlo es:
Llamemos \(a=17^{102}\).
Queremos calcular \(7^a\) modulo 32 (o 16) y 11.
Si escribimos \(a=10q+r\) entonces \(7^a \equiv 7^r(11)\) por fermat, ahora para calcular a modulo 10 (o sea r) tenemos que usar fermat de vuelta y el teo chino del resto (o hacerlo con tabla).
El caso de la potencia de 2 es analogo.

Cualquier cosa pregunten...

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Quimey

Creo que hice lo que dijiste, aunque no tan formal, fijate si esta bien después.
Que fea que te quedó la notación!

los exponentes los tenes que calcular modulo 10 y no modulo 11.

A mi me quedo la duda de como se hacen las cuentas den el caso de las potencias de 2; yo lo hice como dijo Quimey pero a la hora de usar fermat para el caso de 16 o de 32 no sabia como hacer, a diferencia de el del 11.

Podes usar que si a es impar entonces \(a^4 \equiv 1 (16)\).
Demostracion:
Usas una tabla, o si no:

$$a^4-1=(a^2+1)(a-1)(a+1)$$
Como a es impar los tres terminos son pares y de a+1 y a-1 como son pares consecutivos uno de los dos es multiplo de 4. En total \(2*2*4=16 |a^4-1\)

Quimey escribió:

los exponentes los tenes que calcular modulo 10 y no modulo 11.

Tenes razónnnnnnnnnnnnnnnnnnnn, que gil, me saco la paja de encima y lo corrijo
No sabía que te llamabas Quimey posta, que significa?

yo hice esto pero tengo serias dudas....

para calcular\({7^{17}}^{102}\equiv a (16)\)

pensé en usar Euler para eso necesito escribir \({7^{17}}^{102}\) como \({7^{\varphi (16)+r}\)

es decir escribir \({17^{102}\) como \(8q+r\), sabiendo que \(\varphi (16)=8\)

y eso lo puedo resolver con congruencia, y volver a usar euler.

$${17}^{102}\equiv r (8)$$

ahora esto está bien o es puro chamuyo?

Firma

"if people do not believe that mathematics is simple, it is only because they do not realize how complicate life is"

Yo para 7^a = 7^r (16) (congruencia), usé el teorema de euler, phi(16) = 8, por lo que 7^8 = 1 (16). Así, como ya dijeron digo que a = 8q + r, saco la congrecuencia entre a y 8, eso es el resto y listo.

Saludo