Docsity
Docsity

Prepara tus exámenes
Prepara tus exámenes

Prepara tus exámenes y mejora tus resultados gracias a la gran cantidad de recursos disponibles en Docsity


Consigue puntos base para descargar
Consigue puntos base para descargar

Gana puntos ayudando a otros estudiantes o consíguelos activando un Plan Premium


Orientación Universidad
Orientación Universidad


Laboratori aritmètica, Ejercicios de Cálculo

Ejercicios para practicar aritmetica

Tipo: Ejercicios

2018/2019

Subido el 20/02/2019

mchillad7.alumnes
mchillad7.alumnes 🇪🇸

2 documentos

1 / 4

Toggle sidebar

Esta página no es visible en la vista previa

¡No te pierdas las partes importantes!

bg1
ARITM`
ETICA
Primavera 2019
Llista per als laboratoris de problemes
Nombres complexos
1. Calculeu: (1 + 5i)(12 17i), (19 + 4i)(19 4i), (4 + 19i)(19 4i), 8+3i
711i.
2. Sigui α[0,2π]. Demostreu que cos α=e +e
2, i que sin α=e e
2i.
3. Escriviu en forma bin`omica els nombres complexos 3e3π
4i, 12e
22π
3i, 19e14π
2i,i(3 + i)8.
4. Escriviu en forma polar els nombres complexos 2
2+i2
2, 525i2, i
2.
5. Trobeu quatre nombres complexos diferents z1,z2,z3,z4, tals que z4
j= 1, per a j= 1, 2, 3, 4.
Divisibilitat
6. (a) En quina base el nombre (decimal) 136 s’escriu 2 5 3?
(b) En quina base el nombre (decimal) 621 s’escriu 2 5 1 3?
7. (a) Escriviu el nombre (235 678 943 215)1000 en base 10 i en base 100.
(b) Escriviu el nombre (ABC DE F 01234)16 en les bases 2, 4 i 8.
8. (a) Trobeu el m`axim com´u divisor i el m´ınim com´u ultiple dels nombres enters 2047 i 2225.
(b) ´
Idem per a 2200 i 2816.
9. (a) Trobeu el m`axim com´u divisor d > 0 de la parella de nombres enters a= 2795 i b= 2314.
(b) Trobeu nombres enters r,stals que d=ra +sb.
(c) Feu el mateix per a la parella a= 2842, b= 3567.
10. Calculeu, per a tot nombre enter n, mcd(28n5,35n8).
11. Siguin a,bZnombres enters tals que a > 0, b > 0 i mcd(a, b) = 1.
(a) Demostreu que si ab =c2, per a algun nombre enter c, llavors existeixen x,yZtals que a=x2,
b=y2, i mcd(x, y) = 1.
(b) Doneu un exemple que ensenyi que en el cas en qu`e no sigui mcd(a, b) = 1, es pot tenir una
igualtat de la forma ab =c2, amb cZ, per`o aibno quadrats.
12. Siguin a,bZnombres enters.
(a) Proveu que si mcd(a, b) = 1, llavors mcd(an, bn) = 1, per a tot nombre natural n.
(b) Proveu que si mcd(a, b) = d, llavors mcd(an, bn) = dn, per a tot nombre natural n.
13. (a) Proveu que, per a tot nombre enter n, ´es mcd(n, n + 1) = 1.
(b) Sigui kZun nombre enter tal que, per a tot tN, ´es mcd(t, t+k) = 1. Demostreu que k=±1.
(c) Esbrineu per a quins valors de kZes e que, per a tot sN, ´es mcd(s, s +k) = 2.
1
pf3
pf4

Vista previa parcial del texto

¡Descarga Laboratori aritmètica y más Ejercicios en PDF de Cálculo solo en Docsity!

ARITM`ETICA

Primavera 2019

Llista per als laboratoris de problemes

Nombres complexos

  1. Calculeu: (1 + 5i)(12 − 17 i), (19 + 4i)(19 − 4 i), (−4 + 19i)(19 − 4 i),

8 + 3i 7 − 11 i

  1. Sigui α ∈ [0, 2 π]. Demostreu que cos α =

eiα^ + e−iα 2

, i que sin α =

eiα^ − e−iα 2 i

  1. Escriviu en forma bin`omica els nombres complexos 3e

3 π 4 i, 12e

− 22 π 3 i, 19e

14 π 2 i, i (−

3 + i)^8.

  1. Escriviu en forma polar els nombres complexos
  • i

2 − 5 i

i 2

  1. Trobeu quatre nombres complexos diferents z 1 , z 2 , z 3 , z 4 , tals que z^4 j = 1, per a j = 1, 2, 3, 4.

Divisibilitat

  1. (a) En quina base el nombre (decimal) 136 s’escriu 2 5 3?

(b) En quina base el nombre (decimal) 621 s’escriu 2 5 1 3?

  1. (a) Escriviu el nombre (235 678 943 215) 1000 en base 10 i en base 100.

(b) Escriviu el nombre (ABCDEF 01234) 16 en les bases 2, 4 i 8.

  1. (a) Trobeu el m`axim com´u divisor i el m´ınim com´u m´ultiple dels nombres enters 2047 i 2225.

(b) ´Idem per a 2200 i 2816.

  1. (a) Trobeu el m`axim com´u divisor d > 0 de la parella de nombres enters a = 2795 i b = 2314.

(b) Trobeu nombres enters r, s tals que d = ra + sb.

(c) Feu el mateix per a la parella a = 2842, b = 3567.

  1. Calculeu, per a tot nombre enter n, mcd(28n − 5 , 35 n − 8).
  2. Siguin a, b ∈ Z nombres enters tals que a > 0, b > 0 i mcd(a, b) = 1.

(a) Demostreu que si ab = c^2 , per a algun nombre enter c, llavors existeixen x, y ∈ Z tals que a = x^2 , b = y^2 , i mcd(x, y) = 1.

(b) Doneu un exemple que ensenyi que en el cas en que no sigui mcd(a, b) = 1, es pot tenir una igualtat de la forma ab = c^2 , amb c ∈ Z, pero a i b no quadrats.

  1. Siguin a, b ∈ Z nombres enters.

(a) Proveu que si mcd(a, b) = 1, llavors mcd(an, bn) = 1, per a tot nombre natural n.

(b) Proveu que si mcd(a, b) = d, llavors mcd(an, bn) = dn, per a tot nombre natural n.

  1. (a) Proveu que, per a tot nombre enter n, ´es mcd(n, n + 1) = 1.

(b) Sigui k ∈ Z un nombre enter tal que, per a tot t ∈ N, ´es mcd(t, t + k) = 1. Demostreu que k = ±1.

(c) Esbrineu per a quins valors de k ∈ Z es t´e que, per a tot s ∈ N, ´es mcd(s, s + k) = 2.

Equacions diofantines lineals

  1. Per a cadascuna de les equacions diofantines seg¨uents, doneu la soluci´o (x, y) tal que x pren el menor valor positiu (i no nul) possible:

(a) 119x + 84y = 7,

(b) 119x + 84y = 21,

(c) 104x + 143y = 13.

  1. Heu comprat llapis a 1, 01 euros i retoladors a 1, 40 euros. Si, en total, us heu gastat 29, 93 euros, quants llapis i quants retoladors heu comprat?
  2. Calculeu totes les solucions enteres de les equacions

(a) 111 x + 81 y + 45 z = 15 , (b) 21 x + 49 y + 105 z = 147 , (c) 6 x + 10 y + 9 z = 3 , (d) 165 x + 60 y + 105 z + 30 t = 225.

Polinomis

  1. Apliqueu l’algoritme d’Euclides als polinomis p 1 = 2x^4 + 4x^3 + 7x^2 + 12x + 3, i p 2 = x^4 + 2x^3 + 6 x^2 + 6x + 9, per a calcular-ne el maxim com´u divisor, d, i una igualtat de B´ezout que expressi d com a combinaci´o lineal de p 1 i p 2. Tot i que el polinomi p 2 ´es monic i, per tant, la divisi´o entera entre p 2 es pot realitzar en Z[x], els polinomis que proporciona l’algoritme d’Euclides no tenen els coeficients enters. Podr´ıeu donar-ne una explicaci´o?
  2. Trobeu totes les arrels i les multiplicitats corresponents dels polinomis seg¨uents i; per a cadascun d’ells, escriviu el conjunt de les arrels racionals, el conjunt de les arrels reals no racionals, i el conjunt de les arrels complexes:

(a) q 1 = 2x^3 − 4 x^4 + x^5 ,

(b) q 2 = 2 − 8 x + 11x^2 − 6 x^3 + x^4 ,

(c) q 3 = − 2 x + 2x^2 + 5x^3 − 3 x^4 − 3 x^5 + x^6.

  1. Proporcioneu les descomposicions de tots els polinomis de l’enunciat de l’exercici anterior com a producte de polinomis irreductibles en C[x], en R[x] i en Q[x].
  2. Sigui p un polinomi de coeficients reals i sigui z un nombre complex. Demostreu que p(z) = 0 si, i nom´es si, p(z) = 0.

Congru`encies

  1. Calculeu totes les solucions de les congru`encies seg¨uents:

(a) 30x ≡ 3 (mod 7),

(b) 15x ≡ 5 (mod 26),

(c) 1224x ≡ 31 (mod 335),

(d) 1984x ≡ 666 (mod 2001),

  1. El nombre p := 57885161 ´es primer (demostreu-ho); per tant, podem pensar en el nombre de Mersenne Mp. Quantes xifres t´e l’expressi´o decimal de Mp? Observaci´o. Se sap que el nombre de Mersenne Mp ´es primer des del dia 25 de gener de 2013; els dos anteriors nombres primers de Mersenne que es coneixen corresponen a p = 43112609 (se sap que ´es primer des del dia 23 d’agost de 2008) i a p = 42643801 (se sap que ´es primer des del dia 12 d’abril de 2009).
  2. Comproveu que els nombres de Fermat F 0 , F 1 ,... , F 4 s´on primers, i que 641 ´es un divisor propi de F 5 , de manera que F 5 ´es compost. Sabeu trobar algun altre nombre de Fermat que sigui primer? I algun altre que sigui compost?
  3. Un nombre enter positiu es diu que ´es perfecte quan ´es igual a la suma de tots els seus divisors, llevat d’ell mateix. Es a dir, quan´ σ 1 (n) = 2n.

(a) Comproveu que 6, 28, 496, 8128 s´on els quatre primers nombres perfectes.

(b) Cerqueu informaci´o sobre nombres perfectes parells.

(c) Cerqueu informaci´o sobre nombres perfectes senars.

  1. Demostreu que 2p−^1 (2p^ − 1) ´es un nombre perfecte quan Mp = 2p^ − 1 ´es un nombre primer de Mersenne. (Teorema d’Euclides)
  2. Demostreu que tot nombre perfecte parell ´es del tipus donat per Euclides. Indicaci´o: Sigui 2n−^1 q perfecte, on q ´es senar i n > 1. Aleshores 2nq = (2n^ − 1)s, on s ´es la suma dels divisors de q. Escriviu s = q + d. Aleshores q = d(2n^ − 1), i d ´es un divisor de q. Per tant, d ̸= q. Aix´ı, q, d s´on els ´unics divisors de q. Dedu¨ıu que d = 1 i q ´es un nombre primer de Mersenne.

Congruencies quadratiques

  1. Calculeu totes les solucions de les congru`encies:

(a) x^2 + x + 1 ≡ 0 (mod 7).

(b) x^2 + 5x + 1 ≡ 0 (mod 7).

(c) x^2 + 3x + 1 ≡ 0 (mod 7).

  1. Calculeu totes les solucions de la congru`encia: x^2 + 6x − 31 ≡ 0 (mod 72).
    1. Calculeu els s´ımbols de Jacobi seg¨uents:
  1. En general, fixat un nombre enter a, sigui p un nombre primer per al qual a no sigui un quadrat en Z/pZ. Demostreu que si n ´es un nombre enter divisible per p, llavors a no ´es un quadrat en Z/nZ.

Arrels primitives

  1. Per a cadascun dels nombres enters 2 ≤ N ≤ 25, calculeu una arrel primitiva m`odul N , o b´e comproveu que no existeix.
  2. Siguin g una arrel primitiva modul un nombre enter N ≥ 2 i D ≥ 2 un divisor de N. Demostreu que la reducci´o modul D de g ´es una arrel primitiva m`odul D.
  3. Comproveu que 2, 5, 18 i 32 s´on arrels primitives modul 37. Comproveu que 2, 5, i 32 ho s´on modul 37^15 , pero que 18 no ho ´es, i que nom´es 5 ho ´es modul 2 · 3715.