Dělitelnost • Nechť a, b G Z. Řekneme, že a dělí b, jestliže existuje q G Z takové, že b = a ■ q. Značíme a\b. • Nechť a, 6, m G Z, d G N. Řekneme, že m je společný dělitel čísel a a b, jestliže m\a A m\b. Řekneme, že d je největší společný dělitel a ab, jestliže je d společným dělitelem a ab a zároveň, je-li m libovolným společným dělitelem čísel a, b, pak m\d. Značíme D(a, b) = d. • Zbytkový tvar čísla: a, b, q, r G Z a = b ■ q + r, 0 3 a;, y G Z; D(a,b) = a ■ x + b ■ y • Nesoudělná čísla a, 6 G Z jsou taková čísla, pro která platí D(a, 6) = 1. • Prvočíslo je takové číslo, které je dělitelné pouze číslem 1 a sebou samým. • Každé přirozené číslo lze rozložit na součin pročísel a to jednoznačně až na pořadí činitelů. Zápis n = Pi1---p'^k, kde Pi,P2, ■ ■ ■ ,Pk jsou navzájem různá prvočísla, čni, CK2,..., CKfc G No se nazývá kanonický rozklad čísla n. • ip : N —> N je tzv. Eulerova funkce; Vn G N; 1 přirozené číslo a n = p"1 ■ ■ -p^ jeho kanonický rozklad, pak r\ = 0 => b\a, a tedy D(a, b) = b r\ / 0 => 6 = ri(?2 + ?"2 ^ ^2 = 0, pak D(a, b) = r\ r2 / 0 ^ n = r2(?3 + ^3 rľn—2 — fn—lQn < Tn rn-i = rnqn+i + 0, pak D{a, b) = rn. 1. Euklidovým algoritmem určete největší společný dělitel čísel 1128 a 291. Určete koeficienty x,y 1 v Bezoutově nerovnosti. Kongruence a, b G Z, m G N, pak řekneme, že a je kongruentní s b modulo m, píšeme a = b (mod m), jestliže a i b dávají po dělení m stejný zbytek. a = b (mod m) <ř» a = b + m ■ q, g G Z <^m\(a — b) Relace kongruence je na množině Z reflexivní, symetrická a tranzitivní (je to relace ekvivalence) . Dále platí: a = b (mod m) c = d (mod m) ara = bn (mod m) a + km = b (mod m) ka = kb (mod fem) a = b + ml (mod m) fca = kb (mod m) a + fem = b + ml (mod m) afc = bk (mod m) A -D(fc, m) = 1 => a = 6 (mod m) fc, Z G Z Eulerova věta: Nechť a, m G Z, m > 1; D(a, m) = 1. Pak av("») = i (mod m). a + c = 6 + d (mod m) a — c = b — d (mod m) a ■ c = b ■ d (mod m) 2. Určete zbytek po dělení čísla 250 + 350 + 450 číslem 17. 3. Určete zbytek po dělení čísla Í44 + 55 J číslem 17. 4. Je číslo 260 + 730 dělitelné číslem 13? 5. Určete poslední cifru v dekadickém zápisu čísla 77 . ii9 6. Určete poslední cifru v dekadickém zápisu čísla 1713 7. Určete všechna řešení lineární kongruence 4x = 1 (mod 15) Zbytkové třídy Značí se Zra = {[0]ra, [l]n, [2}n,... ,[n — l]n}, kde [k]n značí množinu čísel, které po dělení číslem n dávají zbytek k. [a]n + [b]n = [a + b]n [a]n ■ [b]n = [a ■ b]n (Zra, +) je abelovská grupa, (Zra, •) je komutativní pologrupa s neutrálním prvkem [l]ra. Je-li n prvočíslo, pak (Z*n, •) je abelovská grupa. Pokud n není prvočíslo, pak (Z*, •), kde Z^ je množina invertibilních prvků, je abelovská grupa. 8. Určete [17]^. 2 Permutace • bijektivní zobrazení A na A, kde A uvažujeme neprázdnou konečnou podmnožinu N. • n G N; množina všech permutací tvoří grupu, která je pro n > 3 nekomutativní; má rú prvků. • Libovolnou permutaci můžeme rozložit na součin nezávislých cyklů. • Cyklus délky 2 = transpozice. • Každou permutaci můžeme rozložit na součin transpozic. Pokud je počet transpozic lichý, pak mluvíme o liché permutaci, pokud je sudý, pak o sudé perumutaci. • Inverze - dvojice prvků a, b tak, že a 7r(6) • Parita = znaménko permutace sgn(-7r) = (—l)ra; n udává počet inverzí. Pro dvě permutace platí sgn(-7T o 7r') = sgn("7r) • sgn-zr'). Je-li permutace tt součinem nezávislých cyklů tt = n\ o tt2 o • • • o 7rra, délka cyklu ■Kí = ki + 1: m sgn(vr) = JJ(—1)** = (-l)E^ifci í=i 9. Jsou dány permutace sat: _ íl 234567 8\ (l 234567 8\ SV4 132856 7J' ^ V5 4 2 3 7 18 6J (a) Rozložte s a í na součin nezávislých cyklů. (b) Spočtěte součiny soíaíos. (c) Určete inverzní prvky s_1,í_1. (d) Spočtěte permutaci (s120 o i-3)17. (e) Permuteace s, t rozložte na součin transpozic a určete jejich paritu. Symeetrie logotypů (obrazců) Ta - translace o vektror a; Ry, - otočení o úhel