Arithmétique term S

Publié le 16 oct. 2018 il y a 5A par Anonyme - Fin › 21 oct. 2018 dans 5A
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Sujet du devoir

Bonjour, voici un exercice qui me pose problème : est-ce que quelqu'un pourrait m'expliquer comment le résoudre ? Merci :)

 

1. On suppose que le couple (m;n) vérifie : 3^m=(2^n)+1 et que n >= 4.

a) Montrer que pour tout entier naturel k, 3^(4k) congru à 1 modulo 16.

b) En déduire que m est divisible par 4.

Pour la suite, on pourra écrire 81^p-1=2^n.

c) Montrer alors que 5 divise 2^n.

2. En déduire alors tous les couples d'entiers naturels (m;n) vérifiant 3^m=2^n+1.

Où j'en suis dans mon devoir

1. a) J'ai réussi.

b) Je ne sais pas si c'est correct mais voilà ce que j'ai écrit :

On a : 3^m=2^n+1

Soit : 3^m est congru à 1 modulo n.

Or, n peut être égal à 16. Soit : 3^m congru à 1 modulo 16.

Par ailleurs, 3^(4k) congru à 1 modulo 16.

On en déduit que 3^(4k)=3^m

Soit : m=4k

M est donc divisible par 4.

Je ne sais pas si c'est vrai...

 

 

Merci à vous :)




2 commentaires pour ce devoir


JustineMaths
JustineMaths
Posté le 16 oct. 2018

Bonjour!

1b/ Pour ma part je pense qu'il faut plutôt commencer ainsi:

si n>=4 alors 2^n congru à 0 modulo 16

donc 2^n + 1 congru à ... modulo 16

donc 3^m congru à ... modulo 16

Or 3^(4k) congru à ... modulo 16

Donc m = 4k  

Essaie de compléter les ...

Anonyme
Anonyme
Posté le 16 oct. 2018

Je pense que tu as fait le plus dur dans la question 1a, une fois que tu sais que 3^4K % 16 = 1 et que 3^m=(2^n)+1


3^m = (2^n)+1 = 16 * 2^(n-4) + 1 qui est bien entendu congru à 1 modulo 16. (avec n>=4)

donc terme à terme m = 4K.

As tu noté que 81^p-1=2^n est simplement la réécriture de  3^4K % 16 = 1 ?

Pour prouver que 5 divise 2^n, il va falloir prouver que 81^p % 5 = 1

Or 81^p = (5*16 + 1) * [.... p fois] * (5*16 + 1) = 5 [X] + 1

Pour la dernière question, ça se corse un peu mais comme souvent ton dernier résultat t'aidera à prouver le suivant. Quels sont les valeurs de n pour laquelle 2^n est divisible par 5 (des puissances de 2, donc...)

Attention, la dernière question n'impose aucune valeur de n >=4. tout l'exercice se basait sur ces grands nombres mais il peut y avoir une solution quand n est entre 1 et 3


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