INFO TEST D'ARITHMETIQUE 31 mars 2014

                            INFO   TEST D'ARITHMETIQUE   BTS1 B   Lundi 31 mars 2014

       EXERCICE 1

       1. Compléter le tableau suivant où n désigne un entier naturel quelconque:

               Réponse:

Restes de la division de n par 4
      0      1        2      3    
Restes de la division de 3n par 4       0         3           2         1    

      2. En déduire la forme des entiers naturels n tels que  

                 3 n ≡ 1 [ 4 ]

            Réponse:

           D'après le tableau c'est quand le reste de la division de n par 4 est 3.

            La forme de n est donc   4 k + 3  où k est dans IN

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           EXERCICE 2

                           Soit  a un entier naturel non nul.

                           On pose :    m =  20 a + 357

                                                 n = 15 a + 187

                     1. Trouver tous les diviseurs de 323 dans IN  sachant que 323 = 17 × 19.

                         Réponse:

                          Les diviseurs de 323 sont de la forme :

                                 17 k  ×  19 k'     avec k et k ' dans  { 0 ; 1 }

                        Il y a donc :

                                          17 0  ×  19 0   =  1    

                                           17 0  ×  19 1    = 19

                                            17 1  ×  19 0   =  17

                                           17 1  ×  19 1  = 323

                          Conclusion:   1 ; 17  ;  19  ;   323  sont les diviseurs de 323 dans IN*

                     2. Calculer 3 m - 4 n.

                         Réponse:

                              On a :

                             3 m - 4 n = 3 × ( 20 a + 357 ) - 4 × ( 15 a + 187 )

                             Conclusion:     3 m - 4 n  = 323

                     3. Soit D un entier naturel non nul qui divise m et n.

                         Quels sont les possibilités pour D?

                       Réponse:

                         Comme D divise m et n il doit diviser  3 m - 4 n.

                          Donc D  est un diviseur de 323.

                          D'après les deux questions précédentes:

                            Conclusion: D ne peut être que 1 ou 17 ou 19 ou 323

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      EXERCICE 3

                    Dans le système décimal  N = abc  où a , b , c sont dans

                            l'ensemble { 0 , 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ,6 , 7 , 8 , 9 }  et a ≠ 0.

                    On dispose des congruences :

                                102   ≡   0 [ 4 ]

                                10      ≡  10 [ 4 ]           

                                  1  ≡   1 [ 4 ]    

                           Montrer  que N est divisible par 4 quand le nombre bc

                         formé par les deux chiffres de droite de N est divisible par 4.

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           REPONSE:

                     On a:                               

                                  102   a  ≡   0  [ 4 ]

                                 10 b ≡  10 b  [ 4 ]           

                                  1 c    ≡   c   [ 4 ]

      Par sommation:

                         102   a  + 10 b + c  ≡   10 b + c   [ 4 ]

                         c-à-d

                                 N ≡   10 b + c   [ 4 ]

                  Ainsi   N est divisible par 4 quand  10 b + c   l'est.

            Conclusion:                  

                       N est divisible par 4 quand le nombre bc

                         formé par les deux chiffres de droite de N est divisible par 4.

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       EXERCICE 4             

            1 .   Compléter les congruences:

                               128      ≡  .....     [ 7 ]

                                100      ≡  .....     [ 7 ]

                                1007      ≡  .....     [ 7 ]

           2. En déduire  que   1007    -  100   est divisible par 7.

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     REPONSE:

           1 .   Compléter les congruences:

                               128      ≡    2   [ 7 ]           car  128 = 18 × 7 + 2

                                100       2    [ 7 ]         car   100  =  14 × 7 + 2

                                1007      ≡   27     [ 7 ]          car      100      ≡  2    [ 7 ]  

                      c-à-d       1007      ≡    2      [ 7 ]     car    27   = 128

           2. En déduire  que   1007    -  100   est divisible par 7.

                        On a :

                                             1007      ≡  2      [ 7 ]

                                             100      ≡  2    [ 7 ]  

                   Par différence:

                                 1007    -  100    ≡  2 - 2   [ 7 ]  

                     c-à-d

                                   1007    -  100    ≡  0  [ 7 ]  

                    Conclusion:    1007    -  100  est divisible par 7

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     EXERCICE 5

            1. Trouver le plus petit entier naturel non nul p tel que 3p  ≡  1  [ 11 ].

                Réponse:

         On a :           33  ≡   5 [ 11 ]                          27 = 11 × 2 + 5

                             34  ≡  3 × 5  [ 11 ]      c-à-d               34  ≡  4 [ 11 ]  

                             35  ≡  3 × 4 [ 11 ]           

             c-à-d             35  ≡  1 [ 11 ]  

           2.  Reproduire et compléter:

                (  k désigne un entier naturel )

           35k      ≡  1    [ 11 ]        car      ( 35)k    ≡  1k    [ 11 ]  

           35k + 1      ≡  3     [ 11 ]  

            35k + 2      ≡  9    [ 11 ]         

             35k + 3      ≡  27    [ 11 ]

         c-à-d   

             35k + 3      ≡  5    [ 11 ]

         c-à-d   

            35k + 4      ≡  15    [ 11 ]

         c-à-d  

                35 k + 4  ≡  4    [ 11 ]

Restes dans la division de l'entier n par 5   0        1       2         3    4    
Restes dans la division de 3n par 11  1  3  9  5  4

            3. Comment doit s'écrire l'entier naturel n pour que   3n + 7 soit divisible par 11 ?

                Il suffit de rajouter une ligne au tableau précédent:

Restes dans la division de l'entier n par 5   0      1   2     3    4 
Restes dans la division de 3n  + 7 par 11   8   10     5  1 0

     Ainsi:     3n + 7   ≡ 0 [ 11 ]  quand  le reste de la division de n par 5 est 4.

       c-à-d

    3n + 7 est divisible par 11    quand le reste de la division de n par 5 est 4.

           n doit être de la forme  4 + 5 k  où k est dans IN

 

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      EXERCICE 6

               1. Compléter:     52      ≡  .....     [ 7 ]

                                        52 n      ≡  .....     [ 7 ]

                                         22    ≡  .....     [ 7 ]

                                          22 n    ≡  .....     [ 7 ]

                                           2 2n + 3   ≡  .....    [ 7 ]

            2.  Justifier que:         52 n -  2 2n + 3   ≡  0     [ 7 ]    pour tout n dans IN.

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    REPONSE:            

1. Compléons les congruences:  

               On a :          52      ≡ 4     [ 7 ]                                         car     25 = 3 × 7 + 4

                Ainsi:                 52 n       4n     [ 7 ]            avec  n dans IN

                On a:                        22    ≡  4     [ 7 ]

          Test31mars14