Modüler Aritmetik
MODÜLER ARİTMETİK
a, b, m birer tam sayı ve m > 1 olmak üzere, tam sayılar
kümesi üzerinde tanımlanan,
b = {(a, b) : m, (a – b) yi tam böler}
bir denklik bağıntısıdır.
b denklik bağıntısı olduğundan
Her (a, b) Î b için,
a º b (mod m)
biçiminde yazılır ve m modülüne göre a sayısı b ye denktir
denir.
|
ise a º b (mod m) a = b + mk, k Î
Z |
Tam sayıların m sayma sayısı ile bölünmesiyle elde edilen kalanlar:
0, 1, 2, 3, 4, ... , (m – 1) dir.
Her tam sayı m ile bölündüğünde hangi kalanı veriyorsa o
kalana denktir. Bu kalanların her biri, belirlediği denklik
sınıfının temsilci elemanı olarak alınırsa, denklik sınıfları
Bu denklik sınıflarının kümesine m nin kalan sınıflarının
kümesi denir ve Z/m biçiminde gösterilir.
Buna göre,
Ü n bir sayma sayısı ve k bir tam sayı ve
a º b (mod m)
c º d (mod m)
olmak üzere,
1) a + c º b + d (mod m)
2) a – c º b – d (mod m)
3) a . c º b . d (mod m)
4) an º bn (mod
m)
5) a – b º 0 (mod m)
6) k . a º k . b (mod m) dir.
7) n sayma sayısı; a, b, m sayılarının
ortak böleni ise
8) a ile m ve b ile m aralarında asal
olmak üzere, dir.
Z/m deki işlemler (mod m) ye göre yapılır. |
Ü x, m nin tam katı olmayan pozitif bir tam sayı ve m
bir asal sayı ise,
xm – 1 º 1 (mod m) dir.
x in (m – 1) den daha küçük kuvvetinde
de 1 bulunabilir.
Ü x ile m aralarında asal sayılar olmak üzere, m nin
asal çarpanlarına ayrılmış biçimi
m = ak . b r . c
p ve
xT
º 1 (mod m) dir.
Ü m asal sayı ise, (m – 1)! + 1 º 0 (mod m) dir.