1. előadás Prímtulajdonság, lnko, Euklideszi algoritmus, lánctörtek

Méret: px
Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "1. előadás Prímtulajdonság, lnko, Euklideszi algoritmus, lánctörtek"

Átírás

1 . előadás Prímtulajdonság, lnko, Euklideszi algoritmus, lánctörtek Dr. Kallós Gábor

2 Tartalom Prímek és felbonthatatlanok Prímtulajdonság, lnko Kiterjesztett egészek Prímfaktorizáció, a számelmélet alaptétele Euklideszi algoritmus Maradékos osztás Az algoritmus bemutatása A kiterjesztett algoritmus Hatékonysági elemzés Fibonacci-sorozat Lánctörtek Racionális és irracionális példák Feladatok Történeti áttekintés Irodalom 2

3 Prímek és felbonthatatlanok Prímtulajdonság Vizsgálatunk tárgyai: -nél nagyobb egész számok Struktúra: Z (integritási tartomány, lásd később) Összetett szám (composite integer): felírható két -nél nagyobb egész szám szorzataként Prímszám (valójában: felbonthatatlan): nem írható fel ily módon ( Másik felírás; osztó, többszörös, asszociált, egység, közös osztó, legnagyobb közös osztó (lnko) fogalma) Nagyon fontos kérdések (már: Euklidesz, Kr. e. 300 k., Elemek ) Ha adott egy összetett szám, hogyan tudjuk -nél nagyobb egész számok szorzatára bontani? Hogyan ismerjük fel a prímeket? Állítás. (Euklidesz): Ha egy prímszám osztója két egész szám szorzatának, akkor osztója kell hogy legyen legalább az egyik egésznek Másként: ha p ab, akkor p a vagy p b (esetleg mindkettő is teljesülhet) Megj.: Ez a prímtulajdonság (Biz. később) Ez az állítás teljesen nyilvánvalónak tűnik, de mégsem az Probléma (9. század): kiterjesztett egészek 3

4 Prímek és felbonthatatlanok Kiterjesztett egészek Tekintsük az a + b 0 alakú számokat Ez a legszűkebb olyan struktúra, amely a Z int. tart. 0 -zel való bővítésével adódik, jelölés: Z ( 0) Hasonlóan: a + b 2 alakú számok, Z ( 2 ), a + b 8 alakú számok, Ezek tdk. a + bx alakú számok, ahol X 2 már Z-beli Itt az alapműveletek (+,, *) nyilván elvégezhetők, és nem vezetnek ki a struktúrából Feladat: Igazoljuk ezt! Osztás itt már nem minden sima ügy A nevező ugyan gyökteleníthető, de végül nem feltétlenül kapunk egész együtthatókat Feladatok Mutassuk meg, hogy ( )/(2 + 0 ) = + 0 Igazoljuk, hogy a osztója minden a + b 0 alakú számnak! (azaz: egység Z -ben) ( 0) ( ) *Igazoljuk, hogy 2, 3, és 4 0 felbonthatatlanok Z 0 -ben Segítség: Használjuk a normát, és így vizsgáljuk az oszthatóságot! A felbonthatatlanokra nem (feltétlenül) teljesül a prímtulajdonság, lásd 6. old. 4

5 Prímek és felbonthatatlanok A prímtulajdonság egy érdekes alkalmazása Tekintsük az a = b esetet. Ha p a 2, akkor p a. Így ha p a 2, akkor p 2 a 2. Állítás 2.: 2 nem fejezhető ki két egész szám hányadosaként (nem racionális szám) Bizonyítás: Tfh. 2 mégis felírható m/n alakban, ahol m és n egészek, és a törtet már egyszerűsítettük, azaz lnko(m, n) =. Négyzetre emelünk: 2 = m 2 /n 2, azaz 2n 2 = m 2. Így 2 m 2. Az. állítás szerint tehát 4 m 2. Ekkor 4 2n 2, azaz 2 n 2. Ebből újból az. állítás szerint 2 n. Ez ellentmondás, mert így lnko(m, n) 2 lenne. Feladatok Igazoljuk, hogy a 3 és az 5 négyzetgyöke nem írható fel két egész szám hányadosaként! Igazoljuk, hogy ha n nem teljes négyzet poz. egész szám, akkor n gyöke nem lehet racionális! *Keressünk olyan (relatív prím) egész számokat, amelyek hányadosa jól közelíti a pi-t az e-t vagy a 2-t! (Pl. 6 tizedesre) Másik érdekes alkalmazás: pitagoraszi számhármasok, x 2 + y 2 = z 2 Állítás 3.: Tetszőleges a, b egész számokra, amelyek közül az egyik páros, a másik páratlan úgy, hogy 0 < b < a és lnko(a, b) =, (a 2 b 2, 2ab, a 2 + b 2 ) pitagoraszi számhármas. Továbbá minden pitagoraszi számhármas felírható ily módon. Bizonyítás (vázlat): a) Az ilyen számok jók. b) A jó számok mind ilyen alakúak. 5

6 Prímek és felbonthatatlanok Definíció: egy pozitív egész szám prímek szorzatára történő felbontását (prím)faktorizációnak nevezzük (Jelölés: prímek k db, hatványok k db) Definíció: ha lnko(a, b) =, akkor azt mondjuk, hogy a és b relatív prímek (alternatív def.: nincs közös prím a faktorizációjukban) Tétel. (a számelmélet alaptétele): (Z-ben) a számok prímek szorzatára történő felbontása (faktorizációja) sorrendtől (és egységektől) eltekintve egyértelmű Pl.: 30 = vagy 30 = ( ) ( ) De: a kiterjesztett egészek körében ez a tétel nem érvényes (!) Feladatok Pl.: 6 = 2 3 = (4 + 0 ) (4 0) Keressük meg az összes pitagoraszi számhármast x, y 50-ig! Írjunk programot valamely általunk kedvelt programnyelven egy intervallum relatív prím elempárjainak a meghatározására/megszámoltatására! Keressünk olyan példákat az a + b 2 alakú számok és az a + b 8 alakú számok között, ahol nem teljesül a számelmélet alaptétele! (Szorzat, ahol sérül a prímtulajdonság.) Próbáljunk meg faktorizálni néhány jegyű (véletlenül választott) számot! 6

7 Prímek és felbonthatatlanok Relatívprímes feladat VBA megvalósítás 7

8 Prímek és felbonthatatlanok (Eml. a számelmélet alaptétele: a prímfaktorizáció sorrendtől (és egységektől) eltekintve egyértelmű) Bizonyítás (alaptétel): Belátjuk, hogy ha található egy olyan egész, amelynek a faktorizációja nem egyértelmű, akkor van egy valódi osztója, amelynek a fakt.ja nem egyértelmű. Stb., így végül visszavezethető lenne a probléma egy prím nem egyért. faktorizációjára, ez pedig ellentmondás (az ő osztói csak és önmaga). Legyen tehát n ilyen egész. Ekkor n = p p 2 p r = q q 2 q s, (i) ahol a prímek nem feltétlenül különbözők, de a 2. felbontás nem csak az első átrendezése. Ekkor q n, azaz q osztója a p i -k szorzatának. Az. állítás ismételt alkalmazásával található legalább egy olyan p i, amelyre q p i. Feltehető, hogy q p (ha kell, átrendezzük a p i -ket). Mivel p prím, ezért q = p. Eszerint n / q = p 2 p 3 p r = q 2 q 3 q s. (ii) Mivel az (i) felbontások különbözőek voltak, ezért az (ii) felbontásoknak is különbözőeknek kell lenniük. Így n / q valódi osztója n-nek úgy, hogy faktorizációja nem egyértelmű. 8

9 Prímek és felbonthatatlanok Segédállítás.: Legyenek a és b egészek, és legyen g = lnko(a, b). Ekkor találhatók olyan s és t egészek, hogy g = s a + t b. Példák Legyen a = 2, b = 6; ekkor g = 3 és 3 = 2 + ( 3) 6. De más s és t egészek is jók, hiszen 3 = ( ) Feladat: Más lnko példákkal mutassuk meg, hogy az s és t egészek többféle módon is megválaszthatók! (A segédáll. felhasználásával igazolható az euklideszi állítás) Bizonyítás (Állítás. eml.: ha p ab, akkor ): Legyen p olyan prím, ami osztója a b-nek. Ha p a, akkor készen vagyunk. Ha nem, akkor lnko(p, a) =, hiszen az egyetlen pozitív egész, amely osztja p-t. A segédáll. alapján található olyan s és t, hogy = s p + t a. Ebből b = s p b + t a b. Mivel p a b, ezért mindkét tagot osztja a jobb oldalon, azaz a bal oldalt is. Így tehát ha p nem osztója a-nak, akkor osztója kell, hogy legyen b-nek. Érdekesség: Az. állítást a kevésbé nyilvánvaló segédállítás segítségével igazoltuk 9

10 Maradékos osztás, euklideszi algoritmus Az. segédállításra adható egy elegáns bizonyítás, amely konstruktív is A módszer az euklideszi algoritmus Ez sok faktorizációs és prímtesztelési módszer alapja/része Maradékos osztás Adott a és 0 b egészekhez léteznek q, r egészek úgy, hogy a = b q + r, ahol 0 r < b, és lnko(a, b) = lnko(b, r). Bizonyítás (Segédállítás. eml.: g = lnko(a, b)-hez találhatók olyan s és t egészek ): Feltesszük, hogy a és b pozitív. Mint fent, legyen: a = q b + r, ahol 0 r < b. (i) Ha r = 0, akkor b a, így az lnko maga b, és válasszuk m = 0-t, n = -et. Ha nem, akkor b-t osztjuk maradékosan r -gyel: b = q 2 r + r 2, ahol 0 r 2 < r. (ii) Ha r 2 = 0, akkor megállunk. Ha nem, akkor folytassuk úgy, hogy r -gyet osztjuk maradékosan: r = q 3 r 2 + r 3, ahol 0 r 3 < r 2. (iii) Az eljárást addig folytatjuk, amíg a maradék 0 nem lesz. (Ez előbb-utóbb biztosan bekövetkezik.) 0

11 Maradékos osztás, euklideszi algoritmus Bizonyítás (Segédállítás.: g = lnko(a, b)-hez találhatók olyan s és t egészek ) (folyt.) Az utolsó két egyenlet: r k 2 = q k r k + r k, ahol 0 r k < r k, r k = q k + r k + 0. Az utolsó nem 0 maradék, r k a keresett lnko. Ennek igazolásához lépkedjünk visszafelé: Az utolsó egyenletből r k r k. Az azelőttiből, mivel r k r k és r k r k, ezért r k r k 2. (iii)-ből, mivel r k r 3 és r k r 2, ezért r k r. (ii)-ből r k b, és (i)-ből r k a. Így r k valóban a és b közös osztója. Legyen d egy másik közös osztó. Mivel d a és d b, ezért (i) miatt d r. Hasonlóan haladva lefelé, kapjuk, hogy d r 2, r 3,, r k, r k, és így d r k, azaz r k valóban az lnko. Végül megkeressük s-et és t-t, amivel előáll r k = s a + t b. (i)-ből r = a q b, itt az együtthatók egészek. (ii)-ből r 2 = b q 2 r = b q 2 (a q b) =, az együtthatók egészek. Hasonlóan folytatva lefelé, minden r i felírható a és b egész együtthatókkal képzett szorzatösszegeként. Ezzel a segédállítást beláttuk.

12 Maradékos osztás, euklideszi algoritmus Példa a = 239, b = 68: 239 = , 68 = , 63 = , 42 = lnko(239, 68) = = , 42 = = 68 2 ( ) = = = ( ) ( ) = Így s = 3, t = 22. Az euklideszi algoritmus segítségével a lkkt is meghatározható az lkkt(a, b) = a b / lnko(a, b) képlettel Feladatok Igazoljuk ezt az egyenlőséget! Segítség: Használjuk a prímtényezős felírásokat Megj. (a szélsőségesebb esetek kezeléséhez): lnko(0, 0) = 0, lnko(a, 0) = a, lnko(a, b) = lnko( a, b ) Hasonlóan a lkkt-re is 2

13 Maradékos osztás, euklideszi algoritmus Az algoritmus alap változata Feladatok Néhány kisebb számmal játsszuk végig az algoritmus lépéseit! (pl. a = 30, b = 8) Mi történik akkor, ha az induláskor b > a? ha az egyik szám negatív? ha mindkét szám negatív? ha az egyik szám 0? ha mindkét szám 0? Miért nem teljes faktorizációval számolunk lnko-t (iskolapéldáktól eltekintve, általában)? 3

14 Maradékos osztás, euklideszi algoritmus Az algoritmus kiterjesztett változata (Donald E. Knuth) Megjegyzések Elég lenne s és t (c és c 2 ) közül csak az egyik meghatározása, mert a másik g = s a + t b-ből már számolható Az algoritmus működését az garantálja, hogy c, c 2 és d, d 2 mindig kielégíti az a c + b c 2 = c és a d + b d 2 = d egyenleteket Feladatok Néhány kisebb számmal játsszuk végig az algoritmus lépéseit! (pl. a = 30, b = 8) 4

15 Maradékos osztás, euklideszi algoritmus Maple-ben 5

16 Euklideszi algoritmus hatékonysági vizsgálat Hatékonysági elemzés (Z-ben) (Részletesen lásd: Knuth és Gathen Gerhard) Legrosszabb eset: Mikor (milyen számokra) hajtódik végre a legtöbb maradékos osztási lépés? Kulcslépés: a kiterjesztett algoritmusban c div d Ha itt minden hányados Vá.: a Fibonacci-számok esetén *Az osztási lépések l száma (f, g) = (f n +, f n ) Fibonacci-számok esetén Osztási lépések száma és műv. igénye l = n logφ 5g,44log g + Ο() *Az osztási lépések átlagos száma rögzített g és változó f esetén 2 2(ln 2) l log g 0,584 log g 2 π *Egy osztási lépés (q és r meghatározása) O((λ(a) λ(b)) λ(b)) (szó) műveletet igényel, ahol a > b, és λ(a), λ(b) az a és b számok hossza a gépi reprezentációban (pl. λ(a) = [log(a)/64] + ) Módosítás a kiterjesztett algoritmusra s és t meghatározására is megadható alkalmas korlát, ami nem rontja le az eddigieket Tétel: Legyen λ(f) = m, λ(g) = n. Ekkor a hagyományos és a kiterjesztett euklideszi algoritmus O(mn) műveletigénnyel hajtható végre. Feladat: Hasonlítsuk össze a szükséges osztási lépések számát két Fibonacci-számra és két hasonló nagyságú választott (nem Fibonacci) számra! 6

17 Fibonacci-sorozat Feladat (Fibonacci, Leonardo Pisano): Hány pár nyúl származhat egy évben egyetlen (frissen született) pártól, ha minden pár havonta egy új párnak ad életet, amely a 2. hónaptól kezdve lesz tenyészképes, és egy ivadék sem pusztul el? Megoldás: Az. hónapban 0, a 2. hónapban, a 3. hónapban, a 4. hónapban + = 2, az 5. hónapban + + = 3, a 6. hónapban = 5, új nyúlpár születik. A nyúlpárok száma az n. hónapban: az (n ). hónapban élő nyúlpárok száma + az (n 2). hónapban élő nyúlpárok száma (ezek utódai születnek meg) Fibonacci-sorozat:,, 2, 3, 5, 8, 3, 2, 34, f n = f n + f n 2, ahol f = f 2 =. Feladatok n 2 f n = f i Igazoljuk, hogy + i= Útmutató: Fejtsük ki rekurzívan a képletben a bal oldali tagot! *Szemléletesen ellenőrizzük, majd igazoljuk, hogy érvényes Útmutató: Ez f n = f n + f n -ből adódik, végigszorozzuk a bal oldallal, majd kifejtjük n i= f 2 i = f n f n+ 7

18 Fibonacci-sorozat Rutin Maple-ben 8

19 Fibonacci-sorozat Generátorfüggvénnyel 9

20 Euklideszi algoritmus és lánctörtek Az euklideszi algoritmus fenti a = q b + r, ahol 0 r < b, b = q 2 r + r 2, ahol 0 r 2 < r, r = q 3 r 2 + r 3, ahol 0 r 3 < r 2,... r k 2 = q k r k + r k, ahol 0 r k < r k, r k = q k + r k + 0 lépéseit írjuk át a következő módon: a / b = q + r / b, b / r = q 2 + r 2 / r, r / r 2 = q 3 + r 3 / r 2, r k 2 / r k = q k + r k / r k, r k / r k = q k +. Helyettesítsünk be az egymást követő egyenletekbe: a / b = q + / (q 2 + r 2 / r ) stb. Ezzel igazoltuk a következőt: Állítás: Az a/b racionális szám a fenti megadás szerint felírható alakban. Ezt a formát lánctört alaknak nevezzük. Példa a = 239, b = 68: = = / 2 = 7 + 8/ 3 = 59 8 a b = q + q 2 + q q k + 20

21 Lánctörtek Feladat: Állítsuk elő egy általunk kedvelt környezetben néhány racionális szám lánctörtes alakját! Eml. (előző példánk): Szemléltetés Excelben 239 = = / 2 = / 3 =

22 Lánctörtek A lánctörtes előállítás irracionális számokra is értelmezhető, bár ekkor a felírás nem lesz véges Az algoritmus (lánctörtbe alakítás) Legyen b 0 = [x] (egészrész), x = {x} (törtrész), ahol x = b 0 + x Ha x 0, akkor legyen b = [/x ], x 2 = {/x }, ahol x = b 0 + x = b 0 + /(b + x 2 ) Ha x 2 0, akkor legyen b 2 = [/x 2 ], x 3 = {/x 2 }... Ha x n 0, akkor legyen b n = [/x n ], és x n + = {/x n } helyett legyen 0/ A lánctört visszaalakítása egyszerű törtté Írjuk az x k törtrészeket a visszaalakítási sorozatban x k = p k /q k alakba! A p n + = 0 és q n + = értékekből kiindulva a közös nevezőre hozás a p k = q k +, q k = b k q k + + p k +, k = n, n,,, 0 sorozatot eredményezi, amelynek végén a q 0 /p 0 hányados adja x tört alakú közelítését Feladatok Állítsuk elő néhány irracionális szám lánctört alakját (vizsgáljunk meg híres konstansokat is: 2, e, pi)! Találunk szabályosságokat? *Mi lehet a szabályosságok oka? 22

23 Lánctörtek A pi lánctörtes alakja (közelítés) 23

24 Lánctörtek A és az e lánctörtes alakja 2 24

25 Lánctörtek Nevezetes számok lánctörtes alakja A G 2 = G + egyenlet G = megoldására: + /,,,, / 2 2: + / 2, 2, 2, 2, / 3: + /, 2,, 2,, 2, / : + / 3,, 5,,, 4,,, 8,, 4,, 0, 2,, 4, 2, 2, 3, 2,, 3, 4, / e: 2 + /, 2,,, 4,,, 6,,, 8,,, 0,,, 2,,, 4,,, / tg(): + /,, 3,, 5,, 7,, 9,,,, / pi: 3 + / 7, 5,, 292,,,, 2,, 3,, 4, 2,,, 2, 2, 2, 2,, 84, 2,, / Állítás: Ha egy valós szám lánctörtes kifejtése valahonnan periodikus (eventually periodic), akkor ez a szám egy másodfokú polinom gyöke Az állítás megfordítása is igaz (Lagrange, 770) (Igazolásokat lásd: Knuth) Magasabb fokú algebrai számok és transzcendens számok általában nem mutatnak szabályosságot Kivétel pl.: e (és vele szoros kapcsolatban levő számok, lásd: Knuth) *Feladat: Írjunk programot nevezetes konstansok lánctörtkifejtésének több ezer/tízezer jegyig történő meghatározására! Próbáljunk szabályosságokat keresni! 25

26 Maple áttekintés A Maple felületének fontos jellemzője: (mostanra már) nagyon igényes munkalapok (dokumentumok) kialakítását teszi lehetővé Dokumentum mód (alapértelmezés) Elemei a dokumentum blokkok (View/Markers), a parancsok részletei rejtettek Egy dokumentum blokk kinyitható/becsukható Worksheet (munkalap) mód (bekapcsolás: File/New) Maple input prompt és csoport használható Vegyes használat is lehetséges Munkalap módban is elrejthetők a számítás részletei (Format/Create Docum. Block) Dokumentum módban is lehet Maple input promptot beszúrni (Insert/Execution Group) 2-D Math bevitel (alapértelmezés) Törtek, kitevők, alsó indexek, gyökös kifejezések, integrálok stb. írhatók igényes módon -D Math bevitel (hagyományos Maple környezet) Kulcsszavakból, zárójelezéssel kell összeállítani a kifejezéseket Intelligens kiegészítés a beíráskor (Esc) Inline (sorközi) kiértékelés: CTRL + =; sima kiértékelés: ENTER 26

27 Maple áttekintés Helyzetérzékeny menük hívhatók az objektumokon (nem kell paranccsal megadni a funkciót) Pl.: egyenlet megoldására, függvény ábrázolására A lehetőségek természetesen függenek az adott objektumtól Parancs befejezés (intelligens beírás, képletek): CTRL + space Paletták, beszúrható objektumokkal Állandó kernel + a parancsok egy része: külső könyvtárakból 27

28 Maple áttekintés Súgó rendszer Tools menü Tutorok Taskok A munkalapokba beilleszthetők 28

29 További érdekes feladatok* A pitagoraszi számhármasok feladatának általánosítása a Waring-problémakör Állítás: Létezik n-től független g(n) egész szám, hogy bármely n előáll legfeljebb g(n) darab n-edik hatvány összegeként Tétel: Minden n szám előáll legfeljebb 4 négyzetszám összegeként Pl. g(3) = 9, g(4) = 9, g(5) = 37 stb. Írjunk programot néhány g(n) érték tapasztalati meghatározására és végezzünk ilyen vizsgálatokat! Illusztráció: Kis n értékekre lényegében triviális előállításokat kapunk harmadik hatványok összegeként 2 = = = = = = = = = = = = =

30 Történeti áttekintés Euklidesz Nagy görög matematikus, Kr. e. 300 körül, főműve az Elemek (3 könyv, geometria, aritmetika) Algoritmus: 7. könyvben (nagyon vsz., hogy már előtte is ismert volt) Ez az első modern algoritmus (amely lényegében ma is használatos) Lánctörtek Már az ókori görögöknél ismertek, sőt, először így definiálták az irracionális (valós) számokat A lánctörtes e-kifejtés tulajdonságait Euler igazolta 73-ben Pi közelítések (trigonometriai és iterációs módszerek) Ókor 4 tizedes Al-Kashi (5. sz.) 6 tizedes Ludolph von Ceulen (6. sz. vége) 35 tizedes A pi tulajdonságainak igazolása Irracionális Lambert (766) Transzcendens Lindemann (882; azaz: a kör nem négyszögesíthető) Fibonacci Itáliai matematikus (2 3. sz.), fontos műve a Liber Abaci (Könyv az abakuszról), ebben összegyűjtött és általa kiegészített aritmetikai és algebrai ismereteket ír le Az euklideszi alg. hatékonyságának vizsgálata a Fibonacci-sor első gyakorlati alkalmazása volt Nagy Fermat-tétel x n + y n = z n -nek nincs 0-tól különböző megoldása Waring-problémakör 700-as évek vége: Waring észrevette a szabályosságot (akkor: sejtés) Hilbert igazolta általánosan 909-ben 30

31 Ajánlott irodalom David M. Bressoud: Factorization and Primality Testing, Springer, New York, 989 Geddes, Czapor, Labahn: Algorithms for Computer Algebra (6th pr./ed.), Kluwer Acad. Press, Boston, 999 Joachim Gathen, Jürgen Gerhard: Modern Computer Algebra (3rd ed.), Cambridge Univ. Press, 203 Donald E. Knuth: A számítógép-programozás művészete 2. (2. kiadás), Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 994 Katona Gyula, Recski András, Szabó Csaba: A számítástudomány alapjai, Typotex Kiadó, Budapest, 2003 Gerőcs László: A Fibonacci-sorozat általánosítása, Tankönyvkiadó, Budapest, 988 Szörényi Miklós: Mérnöki számítások (Excel rész), SZE, 203 Sain Márton: Matematika-történeti ábécé, Tankönyvkiadó, Budapest, 974 Maple User Manual, Maplesoft, 203 Molnárka Győző és társai: Bevezetés a MapleV használatába, Springer, Budapest, 996 3

3. előadás Prímtulajdonság, lnko, Euklideszi algoritmus, lánctörtek

3. előadás Prímtulajdonság, lnko, Euklideszi algoritmus, lánctörtek 3. előadás Prímtulajdonság, lnko, Euklideszi algoritmus, lánctörtek Dr. Kallós Gábor 206 207 Tartalom Prímtulajdonság, lnko Kiterjesztett egészek Prímfaktorizáció, a számelmélet alaptétele Euklideszi algoritmus

Részletesebben

3. előadás Prímtulajdonság, lnko, Euklideszi algoritmus, lánctörtek

3. előadás Prímtulajdonság, lnko, Euklideszi algoritmus, lánctörtek 3. előadás Prímtulajdonság, lnko, Euklideszi algoritmus, lánctörtek Dr. Kallós Gábor 206 207 Tartalom Prímek és felbonthatatlanok Prímtulajdonság, lnko Kiterjesztett egészek Prímfaktorizáció, a számelmélet

Részletesebben

Nagy Gábor compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz

Nagy Gábor  compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz Diszkrét matematika 1. középszint 2017. ősz 1. Diszkrét matematika 1. középszint 9. előadás Nagy Gábor nagygabr@gmail.com nagy@compalg.inf.elte.hu compalg.inf.elte.hu/ nagy Mérai László diái alapján Komputeralgebra

Részletesebben

6. előadás Faktorizációs technikák közepes méretű osztókra

6. előadás Faktorizációs technikák közepes méretű osztókra 6. előadás Faktorizációs technikák közepes méretű osztókra Dr. Kallós Gábor 2016 2017 1 Tartalom Fermat algoritmusa A Pollard-ró algoritmus Pollard (p 1) algoritmusa Feladatok, megjegyzések Irodalom 2

Részletesebben

Diszkrét matematika I.

Diszkrét matematika I. Diszkrét matematika I. középszint 2014. ősz 1. Diszkrét matematika I. középszint 8. előadás Mérai László diái alapján Komputeralgebra Tanszék 2014. ősz Elemi számelmélet Diszkrét matematika I. középszint

Részletesebben

6. előadás Faktorizációs technikák közepes méretű osztókra

6. előadás Faktorizációs technikák közepes méretű osztókra 6. előadás Faktorizációs technikák közepes méretű osztókra Dr. Kallós Gábor 2016 2017 1 Tartalom Feladatok, megjegyzések Irodalom 2 Eml.: Próbaosztásos algoritmus (teljes felbontás) 14-18 jegyű számokig

Részletesebben

Diszkrét matematika 1. estis képzés. Komputeralgebra Tanszék ősz

Diszkrét matematika 1. estis képzés. Komputeralgebra Tanszék ősz Diszkrét matematika 1. estis képzés 2015. ősz 1. Diszkrét matematika 1. estis képzés 6. előadás Mérai László diái alapján Komputeralgebra Tanszék 2015. ősz Elemi számelmélet Diszkrét matematika 1. estis

Részletesebben

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Számelmélet I.

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Számelmélet I. Számelmélet I. DEFINÍCIÓ: (Osztó, többszörös) Ha egy a szám felírható egy b szám és egy másik egész szám szorzataként, akkor a b számot az a osztójának, az a számot a b többszörösének nevezzük. Megjegyzés:

Részletesebben

Algebra es sz amelm elet 3 el oad as Nevezetes sz amelm eleti probl em ak Waldhauser Tam as 2014 oszi f el ev

Algebra es sz amelm elet 3 el oad as Nevezetes sz amelm eleti probl em ak Waldhauser Tam as 2014 oszi f el ev Algebra és számelmélet 3 előadás Nevezetes számelméleti problémák Waldhauser Tamás 2014 őszi félév Tartalom 1. Számok felbontása hatványok összegére 2. Prímszámok 3. Algebrai és transzcendens számok Tartalom

Részletesebben

Nagy Gábor compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz

Nagy Gábor  compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz Diszkrét matematika 1. középszint 2017. ősz 1. Diszkrét matematika 1. középszint 10. előadás Nagy Gábor nagygabr@gmail.com nagy@compalg.inf.elte.hu compalg.inf.elte.hu/ nagy Mérai László diái alapján Komputeralgebra

Részletesebben

Nagy Gábor compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz

Nagy Gábor  compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz Diszkrét matematika 1. középszint 2016. ősz 1. Diszkrét matematika 1. középszint 8. előadás Nagy Gábor nagygabr@gmail.com nagy@compalg.inf.elte.hu compalg.inf.elte.hu/ nagy Mérai László diái alapján Komputeralgebra

Részletesebben

Tartalom. Algebrai és transzcendens számok

Tartalom. Algebrai és transzcendens számok Nevezetes számelméleti problémák Tartalom 6. Nevezetes számelméleti problémák Számok felbontása hatványok összegére Prímszámok Algebrai és transzcendens számok 6.1. Definíció. Az (x, y, z) N 3 számhármast

Részletesebben

OSZTHATÓSÁG. Osztók és többszörösök : a 3 többszörösei : a 4 többszörösei Ahol mindkét jel megtalálható a 12 többszöröseit találjuk.

OSZTHATÓSÁG. Osztók és többszörösök : a 3 többszörösei : a 4 többszörösei Ahol mindkét jel megtalálható a 12 többszöröseit találjuk. Osztók és többszörösök 1783. A megadott számok elsõ tíz többszöröse: 3: 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 4: 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 5: 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 6: 6 12 18 24 30 36 42 48 54 60 1784. :

Részletesebben

Számelmélet (2017. február 8.) Bogya Norbert, Kátai-Urbán Kamilla

Számelmélet (2017. február 8.) Bogya Norbert, Kátai-Urbán Kamilla Számelmélet (2017 február 8) Bogya Norbert, Kátai-Urbán Kamilla 1 Oszthatóság 1 Definíció Legyen a, b Z Az a osztója b-nek, ha létezik olyan c Z egész szám, melyre ac = b Jelölése: a b 2 Példa 3 12, 2

Részletesebben

Számelméleti alapfogalmak

Számelméleti alapfogalmak 1 Számelméleti alapfogalmak 1 Definíció Az a IN szám osztója a b IN számnak ha létezik c IN melyre a c = b Jelölése: a b 2 Példa a 0 bármely a számra teljesül, mivel c = 0 univerzálisan megfelel: a 0 =

Részletesebben

Diszkrét matematika 2.

Diszkrét matematika 2. Diszkrét matematika 2. 2018. november 23. 1. Diszkrét matematika 2. 9. előadás Fancsali Szabolcs Levente nudniq@cs.elte.hu www.cs.elte.hu/ nudniq Komputeralgebra Tanszék 2018. november 23. Diszkrét matematika

Részletesebben

7. Számelmélet. 1. Lehet-e négyzetszám az a pozitív egész szám, amelynek tízes számrendszerbeli alakjában 510 darab 1-es és valahány 0 szerepel?

7. Számelmélet. 1. Lehet-e négyzetszám az a pozitív egész szám, amelynek tízes számrendszerbeli alakjában 510 darab 1-es és valahány 0 szerepel? 7. Számelmélet I. Nulladik ZH-ban láttuk: 1. Lehet-e négyzetszám az a pozitív egész szám, amelynek tízes számrendszerbeli alakjában 510 darab 1-es és valahány 0 szerepel? ELTE 2006. október 27. (matematika

Részletesebben

4. előadás Prímek, tökéletes számok, Fermat-teszt, pszeudoprímek

4. előadás Prímek, tökéletes számok, Fermat-teszt, pszeudoprímek 4. előadás Prímek, tökéletes számok, Fermat-teszt, pszeudoprímek Dr. Kallós Gábor 2016 2017 1 Tartalom A prímek száma és elhelyezkedése A nagy prímszámtétel Reciprokösszegek Eratoszthenész szitája Próbaosztásos

Részletesebben

Nagy Gábor compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz

Nagy Gábor  compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz Diszkrét matematika 3. estis képzés 2016. ősz 1. Diszkrét matematika 3. estis képzés 5. előadás Nagy Gábor nagygabr@gmail.com nagy@compalg.inf.elte.hu compalg.inf.elte.hu/ nagy Komputeralgebra Tanszék

Részletesebben

Nagy Gábor compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz

Nagy Gábor  compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz Diszkrét matematika 3. estis képzés 2016. ősz 1. Diszkrét matematika 3. estis képzés 4. előadás Nagy Gábor nagygabr@gmail.com nagy@compalg.inf.elte.hu compalg.inf.elte.hu/ nagy Komputeralgebra Tanszék

Részletesebben

1. A maradékos osztás

1. A maradékos osztás 1. A maradékos osztás Egész számok osztása Példa 223 = 7 31+6. Visszaszorzunk Kivonunk 223 : 7 = 31 21 13 7 6 Állítás (számelméletből) Minden a,b Z esetén, ahol b 0, létezik olyan q,r Z, hogy a = bq +

Részletesebben

2017, Diszkrét matematika

2017, Diszkrét matematika Diszkrét matematika 10. előadás Sapientia Egyetem, Matematika-Informatika Tanszék Marosvásárhely, Románia mgyongyi@ms.sapientia.ro 2017, őszi félév Miről volt szó az elmúlt előadáson? a prímszámtétel prímszámok,

Részletesebben

1. Polinomok számelmélete

1. Polinomok számelmélete 1. Polinomok számelmélete Oszthatóság, egységek. Emlékeztető Legyen R a C, R, Q, Z egyike. Azt mondjuk, hogy (1) a g R[x] polinom osztója f R[x]-nek R[x]-ben, ha létezik olyan h R[x] polinom, hogy f (x)

Részletesebben

Nagy Gábor compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz

Nagy Gábor  compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz Diszkrét matematika 1. estis képzés 017. ősz 1. Diszkrét matematika 1. estis képzés 4. előadás Nagy Gábor nagygabr@gmail.com nagy@compalg.inf.elte.hu compalg.inf.elte.hu/ nagy Mérai László diái alapján

Részletesebben

Kiegészítő részelőadás 2. Algebrai és transzcendens számok, nevezetes konstansok

Kiegészítő részelőadás 2. Algebrai és transzcendens számok, nevezetes konstansok Kiegészítő részelőadás. Algebrai és transzcendens számo, nevezetes onstanso Dr. Kallós Gábor 04 05 A valós számo ategorizálása Eml. (óori felismerés): nem minden szám írható fel törtszámént (racionálisént)

Részletesebben

Nagy Gábor compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz

Nagy Gábor  compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz Diszkrét matematika 1. középszint 2017. ősz 1. Diszkrét matematika 1. középszint 8. előadás Nagy Gábor nagygabr@gmail.com nagy@compalg.inf.elte.hu compalg.inf.elte.hu/ nagy Mérai László diái alapján Komputeralgebra

Részletesebben

Diszkrét matematika 2.C szakirány

Diszkrét matematika 2.C szakirány Diszkrét matematika 2.C szakirány 2015. ősz 1. Diszkrét matematika 2.C szakirány 7. előadás Nagy Gábor nagygabr@gmail.com nagy@compalg.inf.elte.hu compalg.inf.elte.hu/ nagy Komputeralgebra Tanszék 2015.

Részletesebben

Bevezetés az algebrába az egész számok

Bevezetés az algebrába az egész számok Bevezetés az algebrába az egész számok Wettl Ferenc V. 15-09-11 Wettl Ferenc Bevezetés az algebrába az egész számok V. 15-09-11 1 / 32 Jelölések 1 Egész számok és sorozataik 2 Oszthatóság 3 Közös osztók

Részletesebben

Kongruenciák. Waldhauser Tamás

Kongruenciák. Waldhauser Tamás Algebra és számelmélet 3 előadás Kongruenciák Waldhauser Tamás 2014 őszi félév Tartalom 1. Diofantoszi egyenletek 2. Kongruenciareláció, maradékosztályok 3. Lineáris kongruenciák és multiplikatív inverzek

Részletesebben

Szakács Lili Kata megoldása

Szakács Lili Kata megoldása 1. feladat Igazoljuk, hogy minden pozitív egész számnak van olyan többszöröse, ami 0-tól 9-ig az összes számjegyet tartalmazza legalább egyszer! Andó Angelika megoldása Áll.: minden a Z + -nak van olyan

Részletesebben

Klasszikus algebra előadás. Waldhauser Tamás április 28.

Klasszikus algebra előadás. Waldhauser Tamás április 28. Klasszikus algebra előadás Waldhauser Tamás 2014. április 28. 5. Számelmélet integritástartományokban Oszthatóság Mostantól R mindig tetszőleges integritástartományt jelöl. 5.1. Definíció. Azt mondjuk,

Részletesebben

Nagy Gábor compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz

Nagy Gábor  compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz Diszkrét matematika 1. estis képzés 017. ősz 1. Diszkrét matematika 1. estis képzés 3. előadás Nagy Gábor nagygabr@gmail.com nagy@compalg.inf.elte.hu compalg.inf.elte.hu/ nagy Mérai László diái alapján

Részletesebben

Klasszikus algebra előadás. Waldhauser Tamás március 24.

Klasszikus algebra előadás. Waldhauser Tamás március 24. Klasszikus algebra előadás Waldhauser Tamás 2014. március 24. Irreducibilitás 3.33. Definíció. A p T [x] polinom irreducibilis, ha legalább elsőfokú, és csak úgy bontható két polinom szorzatára, hogy az

Részletesebben

SzA XIII. gyakorlat, december. 3/5.

SzA XIII. gyakorlat, december. 3/5. SzA XIII. gyakorlat, 2013. december. 3/5. Drótos Márton 3 + 2 = 1 drotos@cs.bme.hu 1. Határozzuk meg az Euklidészi algoritmussal lnko(504, 372)-t! Határozzuk meg lkkt(504, 372)-t! Hány osztója van 504-nek?

Részletesebben

Számelmélet. 1. Oszthatóság Prímszámok

Számelmélet. 1. Oszthatóság Prímszámok Számelmélet Legnagyobb közös osztó, Euklideszi algoritmus. Lineáris diofantoszi egyenletek. Számelméleti kongruenciák, kongruenciarendszerek. Euler-féle ϕ-függvény. 1. Oszthatóság 1. Definíció. Legyen

Részletesebben

1.1. Definíció. Azt mondjuk, hogy a oszója b-nek, vagy más szóval, b osztható a-val, ha létezik olyan x Z, hogy b = ax. Ennek jelölése a b.

1.1. Definíció. Azt mondjuk, hogy a oszója b-nek, vagy más szóval, b osztható a-val, ha létezik olyan x Z, hogy b = ax. Ennek jelölése a b. 1. Oszthatóság, legnagyobb közös osztó Ebben a jegyzetben minden változó egész számot jelöl. 1.1. Definíció. Azt mondjuk, hogy a oszója b-nek, vagy más szóval, b osztható a-val, ha létezik olyan x Z, hogy

Részletesebben

Magasabbfokú egyenletek

Magasabbfokú egyenletek 86 Magasabbfokú egyenletek Magasabbfokú egyenletek 5 90 a) =! ; b) =! ; c) = 5, 9 a) Legyen = y Új egyenletünk: y - 5y+ = 0 Ennek gyökei: y=, y= Tehát egyenletünk gyökei:, =!,, =! b) Új egyenletünk: y

Részletesebben

Egészrészes feladatok

Egészrészes feladatok Kitűzött feladatok Egészrészes feladatok Győry Ákos Miskolc, Földes Ferenc Gimnázium 1. feladat. Oldjuk meg a valós számok halmazán a { } 3x 1 x+1 7 egyenletet!. feladat. Bizonyítsuk be, hogy tetszőleges

Részletesebben

Nagy Gábor compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz

Nagy Gábor  compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz Diszkrét matematika 3. estis képzés 2016. ősz 1. Diszkrét matematika 3. estis képzés 4. előadás Nagy Gábor nagygabr@gmail.com nagy@compalg.inf.elte.hu compalg.inf.elte.hu/ nagy Komputeralgebra Tanszék

Részletesebben

Hatványozás. A hatványozás azonosságai

Hatványozás. A hatványozás azonosságai Hatványozás Definíció: a 0 = 1, ahol a R, azaz bármely szám nulladik hatványa mindig 1. a 1 = a, ahol a R, azaz bármely szám első hatványa önmaga a n = a a a, ahol a R, n N + n darab 3 4 = 3 3 3 3 = 84

Részletesebben

Kiegészítő részelőadás 2. Algebrai és transzcendens számok, nevezetes konstansok

Kiegészítő részelőadás 2. Algebrai és transzcendens számok, nevezetes konstansok Kiegészítő részelőadás 2. Algebrai és transzcendens számo, nevezetes onstanso Dr. Kallós Gábor 204 205 A valós számo ategorizálása Eml. (óori felismerés): nem minden szám írható fel törtszámént (racionálisént)

Részletesebben

Számelmélet. 4. Igazolja, hogy ha hat egész szám összege páratlan, akkor e számok szorzata páros!

Számelmélet. 4. Igazolja, hogy ha hat egész szám összege páratlan, akkor e számok szorzata páros! Számelmélet - oszthatóság definíciója - oszthatósági szabályok - maradékos osztás - prímek definíciója - összetett szám definíciója - legnagyobb közös osztó definíciója - legnagyobb közös osztó meghatározása

Részletesebben

Minden egész szám osztója önmagának, azaz a a minden egész a-ra.

Minden egész szám osztója önmagának, azaz a a minden egész a-ra. 1. Számelmélet Definíció: Az a egész szám osztója a egész számnak, ha létezik olyan c egész szám, melyre = ac. Ezt a következőképpen jelöljük: a Tulajdonságok: Minden egész szám osztója önmagának, azaz

Részletesebben

Oszthatóság. Oszthatóság definíciója (az egészek illetve a természetes számok halmazán):

Oszthatóság. Oszthatóság definíciója (az egészek illetve a természetes számok halmazán): Oszthatóság Oszthatóság definíciója (az egészek illetve a természetes számok halmazán): Azt mondjuk, hogy az a osztója b-nek (jel: a b), ha van olyan c egész, amelyre ac = b. A témakörben a betűk egész

Részletesebben

2. Feladatsor. N k = {(a 1,...,a k ) : a 1,...,a k N}

2. Feladatsor. N k = {(a 1,...,a k ) : a 1,...,a k N} 2. Feladatsor Oszthatóság, legnagyobb közös osztó, prímfaktorizáció az egész számok körében 1 Kötelező házi feladat(ok) 2., Határozzuk meg a ϕ:z Z, z [ z 5] leképezés magját. Adjuk meg a ker(ϕ)-hez tartozó

Részletesebben

Polinomok (el adásvázlat, április 15.) Maróti Miklós

Polinomok (el adásvázlat, április 15.) Maróti Miklós Polinomok (el adásvázlat, 2008 április 15) Maróti Miklós Ennek az el adásnak a megértéséhez a következ fogalmakat kell tudni: gy r, gy r additív csoportja, zéruseleme, és multiplikatív félcsoportja, egységelemes

Részletesebben

A folyammenti kultúrák. (a, b, c) N 3 Pithagoraszi számhármas, ha. Pithagoraszi számhármasok, a Fermat problémakör. a 2 + b 2 = c 2.

A folyammenti kultúrák. (a, b, c) N 3 Pithagoraszi számhármas, ha. Pithagoraszi számhármasok, a Fermat problémakör. a 2 + b 2 = c 2. Pithagoraszi számhármasok, Klukovits Lajos TTIK Bolyai Intézet 016. április 7. Definíciók. (a, b, c) N 3 Pithagoraszi számhármas, ha a + b = c. Az x + y = z egyenletet szokás Pithagoraszi egyenletnek nevezni.

Részletesebben

Komplex számok. Wettl Ferenc előadása alapján Wettl Ferenc előadása alapján Komplex számok / 18

Komplex számok. Wettl Ferenc előadása alapján Wettl Ferenc előadása alapján Komplex számok / 18 Komplex számok Wettl Ferenc előadása alapján 2015.09.23. Wettl Ferenc előadása alapján Komplex számok 2015.09.23. 1 / 18 Tartalom 1 Számok A számfogalom bővülése 2 Algebrai alak Trigonometrikus alak Egységgyökök

Részletesebben

= Itt a jobb oldalon föllelhető az először az Egyiptomi Középbirodalomban használt

= Itt a jobb oldalon föllelhető az először az Egyiptomi Középbirodalomban használt 2 Átmenet az analitikus számelmélet felé: Lánctörtek 2 Történeti bevezetés Az általános vélekedéssel szemben nem Diofantosz volt az első, aki egész együtthatós határozatlan egyenletek egész megoldásait

Részletesebben

Maple. Maple. Dr. Tóth László egyetemi docens Pécsi Tudományegyetem, 2007

Maple. Maple. Dr. Tóth László egyetemi docens Pécsi Tudományegyetem, 2007 Maple Dr. Tóth László egyetemi docens Pécsi Tudományegyetem, 2007 A Maple egy matematikai formula-manipulációs (vagy számítógép-algebrai) rendszer, amelyben nem csak numerikusan, hanem formális változókkal

Részletesebben

ARANYMETSZÉS. - érettségi dolgozat védése analízis és algebrából - Készítette: Szénási Eszter Mentor: Dr. Péics Hajnalka június 11.

ARANYMETSZÉS. - érettségi dolgozat védése analízis és algebrából - Készítette: Szénási Eszter Mentor: Dr. Péics Hajnalka június 11. ARANYMETSZÉS - érettségi dolgozat védése analízis és algebrából - Készítette: Szénási Eszter Mentor: Dr. Péics Hajnalka 2014. június 11. Zenta TARTALMI ÁTTEKINTÉS Az aranymetszés fogalma eredete és előfordulása

Részletesebben

Következik, hogy B-nek minden prímosztója 4k + 1 alakú, de akkor B maga is 4k + 1 alakú, s ez ellentmondás.

Következik, hogy B-nek minden prímosztója 4k + 1 alakú, de akkor B maga is 4k + 1 alakú, s ez ellentmondás. Prímszámok A (pozitív) prímszámok sorozata a következő: 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19,... 1. Tétel. Végtelen sok prímszám van. Első bizonyítás. (Euklidész) Tegyük fel, hogy állításunk nem igaz, tehát véges

Részletesebben

Sorozatok I. Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma)

Sorozatok I. Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Sorozatok I. DEFINÍCIÓ: (Számsorozat) A számsorozat olyan függvény, amelynek értelmezési tartománya a pozitív egész számok halmaza, értékkészlete a valós számok egy részhalmaza. Jelölés: (a n ), {a n }.

Részletesebben

3. Lineáris differenciálegyenletek

3. Lineáris differenciálegyenletek 3. Lineáris differenciálegyenletek A közönséges differenciálegyenletek két nagy csoportba oszthatók lineáris és nemlineáris egyenletek csoportjába. Ez a felbontás kicsit önkényesnek tűnhet, a megoldásra

Részletesebben

Bevezetés az algebrába az egész számok 2

Bevezetés az algebrába az egész számok 2 Bevezetés az algebrába az egész számok 2 Wettl Ferenc Algebra Tanszék B U D A P E S T I M Ű S Z A K I M A T E M A T I K A É S G A Z D A S Á G T U D O M Á N Y I I N T É Z E T E G Y E T E M 2015. december

Részletesebben

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Logaritmus

Brósch Zoltán (Debreceni Egyetem Kossuth Lajos Gyakorló Gimnáziuma) Logaritmus Logaritmus DEFINÍCIÓ: (Logaritmus) Ha egy pozitív valós számot adott, - től különböző pozitív alapú hatvány alakban írunk fel, akkor ennek a hatványnak a kitevőjét logaritmusnak nevezzük. Bármely pozitív

Részletesebben

A folyammenti kultúrák. (a, b, c) N 3 Pithagoraszi számhármas, ha. Pithagoraszi számhármasok, a Fermat problémakör. a 2 + b 2 = c 2.

A folyammenti kultúrák. (a, b, c) N 3 Pithagoraszi számhármas, ha. Pithagoraszi számhármasok, a Fermat problémakör. a 2 + b 2 = c 2. Pithagoraszi számhármasok, Klukovits Lajos TTIK Bolyai Intézet 014. április 1. Definíciók. (a, b, c) N 3 Pithagoraszi számhármas, ha a + b = c. Az x + y = z egyenletet szokás Pithagoraszi egyenletnek nevezni.

Részletesebben

RSA algoritmus. P(M) = M e mod n. S(C) = C d mod n. A helyesség igazoláshoz szükséges számelméleti háttér. a φ(n) = 1 mod n, a (a 1,a 2,...

RSA algoritmus. P(M) = M e mod n. S(C) = C d mod n. A helyesség igazoláshoz szükséges számelméleti háttér. a φ(n) = 1 mod n, a (a 1,a 2,... RSA algoritmus 1. Vegyünk véletlenszerűen két különböző nagy prímszámot, p-t és q-t. 2. Legyen n = pq. 3. Vegyünk egy olyan kis páratlan e számot, amely relatív prím φ(n) = (p 1)(q 1)-hez. 4. Keressünk

Részletesebben

Egyenletek, egyenlőtlenségek V.

Egyenletek, egyenlőtlenségek V. Egyenletek, egyenlőtlenségek V. DEFINÍCIÓ: (Másodfokú egyenlet) Az ax + bx + c = 0 alakban felírható egyenletet (a, b, c R; a 0), ahol x a változó, másodfokú egyenletnek nevezzük. TÉTEL: Az ax + bx + c

Részletesebben

Polinomok (előadásvázlat, október 21.) Maróti Miklós

Polinomok (előadásvázlat, október 21.) Maróti Miklós Polinomok (előadásvázlat, 2012 október 21) Maróti Miklós Ennek az előadásnak a megértéséhez a következő fogalmakat kell tudni: gyűrű, gyűrű additív csoportja, zéruseleme, és multiplikatív félcsoportja,

Részletesebben

2018, Diszkre t matematika. 10. elo ada s

2018, Diszkre t matematika. 10. elo ada s Diszkre t matematika 10. elo ada s MA RTON Gyo ngyve r mgyongyi@ms.sapientia.ro Sapientia Egyetem, Matematika-Informatika Tansze k Marosva sa rhely, Roma nia 2018, o szi fe le v MA RTON Gyo ngyve r 2018,

Részletesebben

1. Egészítsük ki az alábbi Python függvényt úgy, hogy a függvény meghatározza, egy listába, az első n szám faktoriális értékét:

1. Egészítsük ki az alábbi Python függvényt úgy, hogy a függvény meghatározza, egy listába, az első n szám faktoriális értékét: Az írásbeli vizsgán, az alábbiakhoz hasonló, 8 kérdésre kell választ adni. Hasonló kérdésekre lehet számítani (azaz mi a hiba, egészítsük ki, mi a függvény kimeneti értéke, adjuk meg a függvényhívást,

Részletesebben

HHF0CX. k darab halmaz sorbarendezésének a lehetősége k! Így adódik az alábbi képlet:

HHF0CX. k darab halmaz sorbarendezésének a lehetősége k! Így adódik az alábbi képlet: Gábor Miklós HHF0CX 5.7-16. Vegyük úgy, hogy a feleségek akkor vannak a helyükön, ha a saját férjeikkel táncolnak. Ekkor már látszik, hogy azon esetek száma, amikor senki sem táncol a saját férjével, megegyezik

Részletesebben

Racionális számok: Azok a számok, amelyek felírhatók két egész szám hányadosaként ( p q

Racionális számok: Azok a számok, amelyek felírhatók két egész szám hányadosaként ( p q Szóbeli tételek matematikából 1. tétel 1/a Számhalmazok definíciója, jele (természetes számok, egész számok, racionális számok, valós számok) Természetes számok: A pozitív egész számok és a 0. Jele: N

Részletesebben

SZÁMELMÉLETI FELADATOK

SZÁMELMÉLETI FELADATOK SZÁMELMÉLETI FELADATOK 1. Az 1 = 1, 3 = 1 + 2, 6 = 1 + 2 + 3, 10 = 1 + 2 + 3 + 4 számokat a pitagoreusok háromszög számoknak nevezték, mert az összeadandóknak megfelelő számú pont szabályos háromszög alakban

Részletesebben

M. 33. Határozza meg az összes olyan kétjegyű szám összegét, amelyek 4-gyel osztva maradékul 3-at adnak!

M. 33. Határozza meg az összes olyan kétjegyű szám összegét, amelyek 4-gyel osztva maradékul 3-at adnak! Magyar Ifjúság 6 V SOROZATOK a) Három szám összege 76 E három számot tekinthetjük egy mértani sorozat három egymás után következő elemének vagy pedig egy számtani sorozat első, negyedik és hatodik elemének

Részletesebben

Matematika 8. osztály

Matematika 8. osztály ELTE Apáczai Csere János Gyakorló Gimnázium és Kollégium Hat évfolyamos Matematika 8. osztály I. rész: Algebra Készítette: Balázs Ádám Budapest, 2018 2. Tartalomjegyzék Tartalomjegyzék I. rész: Algebra................................

Részletesebben

Nagy Gábor compalg.inf.elte.hu/ nagy

Nagy Gábor  compalg.inf.elte.hu/ nagy Diszkrét matematika 3. estis képzés 2016. ősz 1. Diszkrét matematika 3. estis képzés 3. előadás Nagy Gábor nagygabr@gmail.com nagy@compalg.inf.elte.hu compalg.inf.elte.hu/ nagy Komputeralgebra Tanszék

Részletesebben

KOVÁCS BÉLA, MATEMATIKA I.

KOVÁCS BÉLA, MATEMATIKA I. KOVÁCS BÉLA MATEmATIkA I 6 VI KOmPLEX SZÁmOk 1 A komplex SZÁmOk HALmAZA A komplex számok olyan halmazt alkotnak amelyekben elvégezhető az összeadás és a szorzás azaz két komplex szám összege és szorzata

Részletesebben

: s s t 2 s t. m m m. e f e f. a a ab a b c. a c b ac. 5. Végezzük el a kijelölt m veleteket a változók lehetséges értékei mellett!

: s s t 2 s t. m m m. e f e f. a a ab a b c. a c b ac. 5. Végezzük el a kijelölt m veleteket a változók lehetséges értékei mellett! nomosztással a megoldást visszavezethetjük egy alacsonyabb fokú egyenlet megoldására Mivel a 4 6 8 6 egyenletben az együtthatók összege 6 8 6 ezért az egyenletnek gyöke az (mert esetén a kifejezés helyettesítési

Részletesebben

GAUSS-EGÉSZEK ÉS DIRICHLET TÉTELE

GAUSS-EGÉSZEK ÉS DIRICHLET TÉTELE GAUSS-EGÉSZEK ÉS DIRICHLET TÉTELE KEITH KEARNES, KISS EMIL, SZENDREI ÁGNES Második rész Cikkünk első részében az elemrend és a körosztási polinomok fogalmára alapozva beláttuk, hogy ha n pozitív egész,

Részletesebben

352 Nevezetes egyenlôtlenségek. , az átfogó hossza 81 cm

352 Nevezetes egyenlôtlenségek. , az átfogó hossza 81 cm 5 Nevezetes egyenlôtlenségek a b 775 Legyenek a befogók: a, b Ekkor 9 + $ ab A maimális ab terület 0, 5cm, az átfogó hossza 8 cm a b a b 776 + # +, azaz a + b $ 88, tehát a keresett minimális érték: 88

Részletesebben

TANMENET. Matematika

TANMENET. Matematika Bethlen Gábor Református Gimnázium és Szathmáry Kollégium 6800 Hódmezővásárhely, Szőnyi utca 2. Telefon: +36-62-241-703 www.bgrg.hu OM: 029736 TANMENET Matematika 2016/2017 9. B tagozat Összeállította:

Részletesebben

Nagy Gábor compalg.inf.elte.hu/ nagy

Nagy Gábor  compalg.inf.elte.hu/ nagy Diszkrét matematika 3. estis képzés 2018. ősz 1. Diszkrét matematika 3. estis képzés 2. előadás Nagy Gábor nagygabr@gmail.com nagy@compalg.inf.elte.hu compalg.inf.elte.hu/ nagy Komputeralgebra Tanszék

Részletesebben

7. előadás Gyors szorzás, gyors Fourier-transzformáció

7. előadás Gyors szorzás, gyors Fourier-transzformáció 7. előadás Gyors szorzás, gyors Fourier-transzformáció Dr. Kallós Gábor 206 207 Tartalom Műveletek nagypontosságú egészekkel Hagyományos szorzó algoritmus Változat: polinomok szorzása Hagyományos rekurzív

Részletesebben

Elemi matematika szakkör

Elemi matematika szakkör Elemi matematika szakkör Kolozsvár, 2015. október 5. 1.1. Feladat. Egy pozitív egész számot K tulajdonságúnak nevezünk, ha számjegyei nullától különböznek és nincs két azonos számjegye. Határozd meg az

Részletesebben

Irodalom. (a) A T, B T, (b) A + B, C + D, D C, (c) 3A, (d) AD, DA, B T A, 1 2 B = 1 C = A = 1 0 D = (a) 1 1 3, B T = = ( ) ; A T = 1 0

Irodalom. (a) A T, B T, (b) A + B, C + D, D C, (c) 3A, (d) AD, DA, B T A, 1 2 B = 1 C = A = 1 0 D = (a) 1 1 3, B T = = ( ) ; A T = 1 0 Irodalom ezek egyrészt el- A fogalmakat, definíciókat illetően két forrásra támaszkodhatnak: hangzanak az előadáson, másrészt megtalálják a jegyzetben: Szabó László: Bevezetés a lineáris algebrába, Polygon

Részletesebben

5. Az Algebrai Számelmélet Elemei

5. Az Algebrai Számelmélet Elemei 5. Az Algebrai Számelmélet Elemei 5.0. Bevezetés. Az algebrai számelmélet legegyszerűbb kérdései az ún. algebrai számtestek egészei gyűrűjének aritmetikai tulajdonságainak vizsgálata. Ezek legegyszerűbb

Részletesebben

Határozott integrál és alkalmazásai

Határozott integrál és alkalmazásai Határozott integrál és alkalmazásai 5. május 5.. Alapfeladatok. Feladat: + d = Megoldás: Egy határozott integrál kiszámolása a feladat. Ilyenkor a Newton-Leibniz-tételt használhatjuk, mely azt mondja ki,

Részletesebben

Elemi algebrai eszközökkel megoldható versenyfeladatok Ábrahám Gábor, Szeged

Elemi algebrai eszközökkel megoldható versenyfeladatok Ábrahám Gábor, Szeged Magas szintű matematikai tehetséggondozás Elemi algebrai eszközökkel megoldható versenyfeladatok Ábrahám Gábor, Szeged Ahhoz, hogy egy diák kimagasló eredményeket érhessen el matematika versenyeken, elengedhetetlenül

Részletesebben

Az Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny 2006-2007. tanévi első fordulójának feladatmegoldásai

Az Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny 2006-2007. tanévi első fordulójának feladatmegoldásai Az Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny 006-007. tanévi első fordulójának feladatmegoldásai matematikából, a II. kategória számára 1. Melyek azok a pozitív egészek, amelyeknek pontosan négy pozitív

Részletesebben

8. Egyenletek, egyenlőtlenségek, egyenletrendszerek II.

8. Egyenletek, egyenlőtlenségek, egyenletrendszerek II. 8 Egyenletek, egyenlőtlenségek, egyenletrendszerek II Elméleti összefoglaló Az a + b+ c, a egyenletet másodfokú egyenletnek nevezzük A D b ac kifejezést az egyenlet diszkriminánsának nevezzük Ha D >, az

Részletesebben

Bevezetés az algebrába 1

Bevezetés az algebrába 1 B U D A P E S T I M Ű S Z A K I M A T E M A T I K A É S G A Z D A S Á G T U D O M Á N Y I I N T É Z E T E G Y E T E M Bevezetés az algebrába 1 BMETE92AX23 Egész számok H406 2017-09-04,06,08,11 Wettl Ferenc

Részletesebben

Bevezetés az algebrába 1

Bevezetés az algebrába 1 B U D A P E S T I M Ű S Z A K I M A T E M A T I K A É S G A Z D A S Á G T U D O M Á N Y I I N T É Z E T E G Y E T E M Bevezetés az algebrába 1 BMETE92AX23 Egész számok 2 H406 2016-09-13,15,18 Wettl Ferenc

Részletesebben

Határozatlan integrál

Határozatlan integrál Határozatlan integrál Boros Zoltán Debreceni Egyetem, TTK Matematikai Intézet, Anaĺızis Tanszék Debrecen, 207. február 20 27. Primitív függvény, határozatlan integrál A továbbiakban legyen I R intervallum.

Részletesebben

7. előadás Gyors szorzás, gyors Fourier-transzformáció

7. előadás Gyors szorzás, gyors Fourier-transzformáció 7. előadás Gyors szorzás, gyors Fourier-transzformáció Dr. Kallós Gábor 2016 2017 1 Tartalom Műveletek nagypontosságú egészekkel Hagyományos szorzó algoritmus Változat: polinomok szorzása Hagyományos rekurzív

Részletesebben

Matematika 7. osztály

Matematika 7. osztály ELTE Apáczai Csere János Gyakorló Gimnázium és Kollégium Hat évfolyamos képzés Matematika 7. osztály III. rész: Számelmélet Készítette: Balázs Ádám Budapest, 2018 2. Tartalomjegyzék Tartalomjegyzék III.

Részletesebben

NEVEZETES SZÁMELMÉLETI FÜGGVÉNYEKRŐL

NEVEZETES SZÁMELMÉLETI FÜGGVÉNYEKRŐL NEVEZETES SZÁMELMÉLETI FÜGGVÉNYEKRŐL SZAKDOLGOZAT Készítette: Farkas Mariann Matematika BSc Tanári szakirány Témavezető: Pappné Dr. Kovács Katalin, egyetemi docens Algebra és Számelmélet Tanszék Eötvös

Részletesebben

Nagy Gábor compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz

Nagy Gábor  compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz Diszkrét matematika 1. középszint 016. ősz 1. Diszkrét matematika 1. középszint 1. előadás Nagy Gábor nagygabr@gmail.com nagy@compalg.inf.elte.hu compalg.inf.elte.hu/ nagy Mérai László diái alapján Komputeralgebra

Részletesebben

Arany Dániel Matematikai Tanulóverseny 2014/2015-ös tanév első (iskolai) forduló Haladók II. kategória

Arany Dániel Matematikai Tanulóverseny 2014/2015-ös tanév első (iskolai) forduló Haladók II. kategória Bolyai János Matematikai Társulat Arany Dániel Matematikai Tanulóverseny 01/01-ös tanév első iskolai) forduló Haladók II. kategória Megoldások és javítási útmutató 1. Adott az alábbi két egyenletrendszer:

Részletesebben

Lánctörtek és alkalmazásaik

Lánctörtek és alkalmazásaik Debreceni Egyetem Természettudományi és Technológiai Kar Matematikai Intézet Szakdolgozat Lánctörtek és alkalmazásaik készítette: Szabó Mariann témavezető: Dr Tengely Szabolcs Debrecen, 203 Tartalomjegyzék

Részletesebben

minden x D esetén, akkor x 0 -at a függvény maximumhelyének mondjuk, f(x 0 )-at pedig az (abszolút) maximumértékének.

minden x D esetén, akkor x 0 -at a függvény maximumhelyének mondjuk, f(x 0 )-at pedig az (abszolút) maximumértékének. Függvények határértéke és folytonossága Egy f: D R R függvényt korlátosnak nevezünk, ha a függvényértékek halmaza korlátos. Ha f(x) f(x 0 ) teljesül minden x D esetén, akkor x 0 -at a függvény maximumhelyének

Részletesebben

Algebrai alapismeretek az Algebrai síkgörbék c. tárgyhoz. 1. Integritástartományok, oszthatóság

Algebrai alapismeretek az Algebrai síkgörbék c. tárgyhoz. 1. Integritástartományok, oszthatóság Algebrai alapismeretek az Algebrai síkgörbék c tárgyhoz 1 Integritástartományok, oszthatóság 11 Definíció A nullaosztómentes, egységelemes kommutatív gyűrűket integritástartománynak nevezzük 11 példa Integritástartományra

Részletesebben

Másodfokú egyenletek, egyenlőtlenségek

Másodfokú egyenletek, egyenlőtlenségek Másodfokú egyenletek, egyenlőtlenségek A másodfokú egyenlet grafikus megoldása Példa1. Ábrázold az f(x) = x + 1x + 16 függvényt, majd olvasd le az ábráról az alábbi egyenlet megoldását: x + 1x + 16 = 0.

Részletesebben

A SZÁMFOGALOM KIALAKÍTÁSA

A SZÁMFOGALOM KIALAKÍTÁSA A SZÁMFOGALOM KIALAKÍTÁSA TERMÉSZETES SZÁMOK ÉRTELMEZÉSE 1-5. OSZTÁLY Számok értelmezése 0-tól 10-ig: Véges halmazok számosságaként Mérőszámként Sorszámként Jelzőszámként A számok fogalmának kiterjesztése

Részletesebben

Diszkrét matematika I.

Diszkrét matematika I. Diszkrét matematika I. középszint 2014. ősz 1. Diszkrét matematika I. középszint 10. előadás Mérai László diái alapján Komputeralgebra Tanszék 2014. ősz Felhívás Diszkrét matematika I. középszint 2014.

Részletesebben

Függvények határértéke és folytonosság

Függvények határértéke és folytonosság Függvények határértéke és folytonosság ) Bizonyítsa be a határérték definíciója alapján, hogy teljesül! + 5 + = Megoldás Heine definíciója alapján): Igazolandó, hogy a függvény értelmezve van a egy környezetében,

Részletesebben

Függvény fogalma, jelölések 15

Függvény fogalma, jelölések 15 DOLGO[Z]ZATOK 9.. 1. Függvény fogalma, jelölések 1 1. Az alábbi hozzárendelések közül melyek függvények? a) A magyarországi megyékhez hozzárendeljük a székhelyüket. b) Az egész számokhoz hozzárendeljük

Részletesebben

Függvények december 6. Határozza meg a következő határértékeket! 1. Feladat: x 0 7x 15 x ) = lim. Megoldás: lim. 2. Feladat: lim.

Függvények december 6. Határozza meg a következő határértékeket! 1. Feladat: x 0 7x 15 x ) = lim. Megoldás: lim. 2. Feladat: lim. Függvények 05. december 6. Határozza meg a következő határértékeket!. Feladat: ( + 7 5 ) ( + 7 5 ) ( + 0 ). Feladat: ( + 7 5 ) ( + 7 5 ) ( + 0) 3. Feladat: ( + 0 7 5 ) 4. Feladat: ( + 0 7 5 ) ( + 7 0 5

Részletesebben

2. Algebrai átalakítások

2. Algebrai átalakítások I. Nulladik ZH-ban láttuk: 2. Algebrai átalakítások 1. Mi az alábbi kifejezés legegyszerűbb alakja a változó lehetséges értékei esetén? (A) x + 1 x 1 (x 1)(x 2 + 3x + 2) (1 x 2 )(x + 2) (B) 1 (C) 2 (D)

Részletesebben