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Satz (Chinesischer Restsatz): Sind m und n zueinander teilerfremd, dann ist der Restklassenring Z/mnZ isomorph zum direkten Produkt von Z/mZ und Z/nZ. Anders ausgedrückt: Zu gegebenen ganzen Zahlen a und b gibt es eine ganze Zahl x mit und, und x ist bis auf Kongruenz modulo m*n eindeutig bestimmt. Beweis: Nach Kap. 2 gibt es ganze Zahlen r, s mit rm+sn=ggT(m, n)=1. Dann löst x=asn+brm beide Kongruenzen. Chinesischer Restesatz. Zur Eindeutigkeit: Sind x und y Lösungen beider Kongruenzen, dann ist x-y durch m sowie durch n teilbar, also auch durch deren kgV, das wegen der Teilerfremdheit gleich ihrem Produkt ist. Für eine beliebige endliche Anzahl paarweise teilerfremde Zahlen gilt die entsprechende Verallgemeinerung. Dies funktioniert deshalb, weil jede der Zahlen dann auch zum Produkt der übrigen teilerfremd ist. Beispiel: Die Schüler einer Klasse sollen sich zu Gruppen gleicher Größe ordnen. Sie versuchen zuerst, sich zu Dreiergruppen zusammenzufinden, doch es bleibt ein Schüler übrig. Bei Vierergruppen bleiben 3 Schüler übrig.
Als Anwendung der Ergebnisse zeigen wir einen klassischen Satz über das simultane Lösen von Kongruenzen. Zur Motivation betrachten wir die Kongruenzen x ≡ 2 mod(3) und x ≡ 4 mod(5). Die erste Kongruenz hat die Lösungen …, −1, 2, 5, 8, 11, 14, …, die zweite die Lösungen …, −1, 4, 9, 14, 19, 24, … Wir sehen, dass genau die ganzen Zahlen …, −1, 14, 29, … beide Kongruenzen simultan lösen. Es stellen sich die Fragen, ob und wann eine simultane Lösung zweier Kongruenzen immer existiert, und wie wir im Fall der Existenz eine Lösung effektiv berechnen können. Chinesischer Restsatz | Online- Lehrgang. Die Existenzfrage ist im Allgemeinen zu verneinen. Zum Beispiel haben die Kongruenzen x ≡ 0 mod(2) und x ≡ 1 mod(6) keine gemeinsame Lösung. Der folgende Satz besagt, dass für teilerfremde Moduln stets eine Lösung existiert, und dass diese Lösung modulo dem Produkt der Moduln eindeutig ist: Satz (Chinesischer Restsatz) Seien m 1, m 2 ≥ 1 teilerfremd, und seien a 1, a 2 beliebig. Weiter sei m = m 1 m 2. Dann gibt ein modulo m eindeutig bestimmtes x mit (+) x ≡ a 1 mod(m 1) und x ≡ a 2 mod(m 2).
Herr A. hat in diesem Jahr einen runden Geburtstag gefeiert; gleichzeitig hat er auch ein volles Jahrsiebt vollendet. Wie alt ist Herr A. geworden? Die Antwort – 70 Jahre – ist nicht schwer zu erraten. Herr L. Gleitkommazahl - einfach erklärt für dein Informatik-Studium · [mit Video]. dagegen hat das letzte volle Jahrsiebt vor 2 Jahren vollendet; sein letzter runder Geburtstag liegt bereits 8 Jahre zurck. Wie alt ist Herr L.? Interessant ist, dass tatschlich auch das Alter x von Herrn L. durch diese beiden Angaben eindeutig festliegt, jedenfalls wenn man von einem realistischen Alter eines Menschen ausgeht, nmlich Jahre. Die Zahl x ergibt bei ganzzahliger Division durch 7 den Rest 2 und bei ganzzahliger Division durch 10 den Rest 8. Welche Zahl ist x? Die Zahl x lsst sich also darstellen als x = s ·7 + 2 = t ·10 + 8 oder allgemein x = s · m + a = t · n + b Anders ausgedrckt gilt x a (mod m) und x b (mod n). Die Zahlen m und n werden in diesem Zusammenhang als Moduln bezeichnet, die Zahlen a und b als die zugehrigen Reste. Der sogenannte chinesische Restsatz sagt aus, dass wenn die Moduln m und n teilerfremd sind, es modulo m · n eine eindeutige Lsung x gibt.
Dieses funktioniert auch mit nicht teilerfremden Zahlen n und m und stellt somit eine deutliche Erleichterung bei dem Lösen von simultanen Kongruenzen dar. Ein System aus Kongruenzen lässt sich durch wiederholtes Anwenden dieser Vereinfachung lösen. Aussage für Hauptidealringe [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten] Sei ein Hauptidealring, dann lautet der chinesische Restsatz für wie folgt: Sind paarweise teilerfremd und ihr Produkt, dann ist der Faktorring isomorph zum Produktring durch den Isomorphismus Aussage für allgemeine Ringe [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten] Eine der allgemeinsten Formen des chinesischen Restsatzes ist eine Formulierung für einen beliebigen Ring (mit Einselement). Chinesischer restsatz rechner grand rapids mi. Sind (beidseitige) Ideale, so dass für (man nennt die Ideale dann teilerfremd oder koprim), und sei der Durchschnitt der Ideale, dann ist der Faktorring isomorph zum Produktring durch den Isomorphismus ( ist auch gleich dem Produkt der, falls ein kommutativer Ring ist. ) Weblinks [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten] Programm zur Berechnung simultaner Kongruenzen Chinese Remainder Theorem in der Encyclopaedia of Mathematics Eric W. Weisstein: Chinese Remainder Theorem.
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