Докажите, что значение выражения 7 (в 49 степи) -(минус) 2 кратно 5.

Лебедев Дмитрий Сергеевич

Учитель математики

Проверено учителем

Для доказательства того, что значение выражения 74927 to the 49th power minus 2 кратно 55, необходимо подтвердить, что при делении этого числа на 55 остаток равен 00. Это можно сделать двумя основными способами: через анализ последней цифры или с помощью теории сравнений по модулю. Способ 1: Анализ последней цифры Число делится на 55, если оно оканчивается на 0 или 5. Рассмотрим, как меняется последняя цифра степеней числа 77:

  • 71=77 to the first power equals 7 (последняя цифра 7) 72=497 squared equals 49 (последняя цифра 9) 73=3437 cubed equals 343 (последняя цифра 3) 74=24017 to the fourth power equals 2401 (последняя цифра 1) 75=...77 to the fifth power equals point point .7 (цикл повторяется)

Заметим, что последовательность последних цифр {7,9,3,1}the set 7 comma 9 comma 3 comma 1 end-set имеет период, равный 4.

  1. Чтобы найти последнюю цифру 7497 to the 49th power, разделим показатель степени 4949 на период 44:
    49=412+149 equals 4 center dot 12 plus 1 Остаток 11 означает, что последняя цифра 7497 to the 49th power совпадает с последней цифрой 717 to the first power, то есть это 7. Вычислим последнюю цифру всего выражения:
    72=57 minus 2 equals 5

Так как результат оканчивается на 5, число 74927 to the 49th power minus 2 делится на 55 без остатка. Способ 2: Сравнение по модулю 5 Используем свойства модулярной арифметики для нахождения остатка от деления 74927 to the 49th power minus 2 на 55.

  1. Найдем остаток от деления основания 77 на 55:
    72(mod5)7 triple bar 2 space open paren mod 5 close paren Следовательно:
    749249(mod5)7 to the 49th power triple bar 2 to the 49th power space open paren mod 5 close paren Заметим, что 22=42 squared equals 4, а 4-1(mod5)4 triple bar negative 1 space open paren mod 5 close paren. Преобразуем выражение:
    249=2482=(22)2422 to the 49th power equals 2 to the 48th power center dot 2 equals open paren 2 squared close paren to the 24th power center dot 2 Подставим значение -1negative 1 вместо 222 squared:
    (22)242(-1)242(mod5)open paren 2 squared close paren to the 24th power center dot 2 triple bar open paren negative 1 close paren to the 24th power center dot 2 space open paren mod 5 close parenТак как (-1)open paren negative 1 close paren в четной степени равно 11:
    12=2(mod5)1 center dot 2 equals 2 space open paren mod 5 close paren Теперь вычислим остаток для всего выражения 74927 to the 49th power minus 2:
    220(mod5)2 minus 2 triple bar 0 space open paren mod 5 close paren

Остаток равен 0, что и требовалось доказать. Вывод: Оба метода подтверждают, что выражение 74927 to the 49th power minus 2 нацело делится на 55. Хотите, чтобы я разобрал аналогичный пример с использованием малой теоремы Ферма?

Форма ответа

Ваш аватар