E.3240
Parte
A
Sea
N
un
número
natural,
impar
no
primo.
Supongamos
N
=
a
2
−
b
2
donde
a
y
b
son
dos
números
natu-rales.
1
Demuestre
que
a
y
b
no
tienen
la
misma
paridad.
2
Demuestre
que
N
puede
escribirse
como
el
producto
de
dos
números
naturales
p
y
q
.
3
¾Cuál
es
la
paridad
de
p
y
q
?
Parte
B
Supongamos
que
250
507
no
es
primo.
Proponemos
buscar
pares
de
números
naturales
(
a
;
b
)
que
ver-ifiquen
la
relación:
(
E
)
:
a
2
−
250
507
=
b
2
1
Sea
X
un
número
natural.
a
Dar
en
una
tabla,
los
posibles
restos
de
X
módulo
9
;
luego
los
de
X
2
módulo
9
.
b
Sabiendo
que
a
2
−
250
507=
b
2
,
determinar
los
posibles
restos
módulo
9
de
a
2
−
250
507
;
deducir
los
posibles
restos
módulo
9
de
a
2
.
c
Demuestre
que
los
posibles
residuos
módulo
9
de
a
son
1
y
8
.
2
Justifique
que
si
el
par
(
a
;
b
)
verifica
la
relación
(
E
)
,
en-tonces
a
501
.
Demuestre
que
no
hay
solución
del
tipo
(501
;
b
)
.
3
Suponga
que
el
par
(
a
;
b
)
verifica
la
relación
(
E
)
.
a
Demostrar
que
a
es
congruente
con
503
o
con
505
mó-dulo
9
.
b
Determinar
el
menor
entero
natural
k
tal
que
el
par
(505+9
k
;
b
)
sea
solución
de
(
E
)
,
y
luego
dar
el
par
solución
correspondiente.
Parte
C
1
A
partir
de
las
partes
anteriores,
deduzca
una
escritura
de
250
507
en
un
producto
de
dos
factores.
2
¾Son
primos
entre
sí
los
dos
factores?
3
¾Es
única
esta
escritura?
E.3319
1
a
Determina
según
los
valores
del
número
natural
dis-tinto
de
cero
n
el
resto
en
la
división
euclídea
por
9
de
7
n
.
b
Demuestre
entonces
que
:
2005
2005
≡
7
(
mod.
9)
.
2
a
Demuestra
que
para
cualquier
número
natural
dis-tinto
de
cero
n
:
10
n
≡
1
(
mod.
9)
.
b
Denotamos
por
N
un
número
natural
escrito
en
base
diez,
llamamos
S
a
la
suma
de
sus
dígitos.
Demuestra
la
siguiente
relación:
N
≡
S
(
mod.
9)
.
c
Deduce
que
N
es
divisible
por
9
si,
y
sólo
si,
S
es
divisible
por
9
.
3
Supongamos
que
A
=
2005
2005
;
denótese
por:
B
la
suma
de
los
dígitos
de
A
;
C
la
suma
de
los
dígitos
de
B
;
D
la
suma
de
los
dígitos
de
C
.
a
Demuestra
la
siguiente
relación:
A
≡
D
(
mod.
9)
.
b
Sabiendo
que
2005
<
10000
,
demuestre
que
A
se
escribe
en
numeración
decimal
de
8020
dígitos
como
máximo.
Deduce
que
:
B
72180
.
c
Demuestra
que
:
C
45
.
d
Estudiando
la
lista
de
enteros
menores
que
45,
deter-mina
un
mayorante
de
D
menor
que
15.
e
Demuestra
que
:
D
=7
.
E.3554
A
lo
largo
del
ejercicio,
n
denota
un
número
natural
distinto
de
cero.
1
a
Para
1
n
6
,
calcula
los
restos
de
la
división
eu-clídea
de
3
n
por
7
.
b
Demuestra
que,
para
cualquier
n
,
3
n
+6
−
3
n
es
divisible
por
7
.
Deduce
que
3
n
y
3
n
+6
tienen
el
mismo
resto
en
la
di-visión
por
7.
c
Utilizando
los
resultados
anteriores,
calcula
el
resto
de
la
división
euclídea
de
3
1
000
entre
7
.
d
En
general,
¾cómo
podemos
calcular
el
resto
de
la
di-visión
euclídea
de
3
n
por
7
,
para
cualquier
n
?
e
Deduce
que,
para
cualquier
número
natural
n
,
3
n
es
primo
con
7
.
2
Sea
U
n
=1+3+3
2
+
···
+3
n
−
1
=
n
−
1
i
=0
3
i
,
donde
n
es
un
número
natural
mayor
o
igual
que
2.
a
Demuestra
que
si
U
n
es
divisible
por
7
entonces
3
n
−
1
es
divisible
por
7.
b
A
la
inversa,
demuestre
que
si
3
n
−
1
es
divisible
por
7
entonces
U
n
es
divisible
por
7
.
Deduce
los
valores
de
n
tales
que
U
n
es
divisible
por
7
.
https://chingmath.fr
chapExoCorrec/3240
sacados/3240
chapExoCorrec/3319
sacados/3319
Antilles-Guyane
Juin 2005
5 points
chapExoCorrec/3554
sacados/3554
E.3572
Proponemos
determinar
los
pares
(
n
;
m
)
de
números
naturales
distintos
de
cero
que
verifican
la
relación:
7
n
−
3
×
2
m
=
1
(
F
)
1
Supongamos
m
4
.
Demuestre
que
hay
exactamente
dos
pares
de
soluciones.
2
Se
supone
ahora
que
m
5
.
a
Demuestre
que
si
el
par
(
n
;
m
)
verifica
la
relación
(
F
)
entonces
:
7
n
≡
1
(
mod.
32)
.
b
Estudiando
los
restos
de
la
división
por
32
de
potencias
de
7,
demuestre
que
si
el
par
(
n
;
m
)
verifica
la
relación
(
F
)
entonces
n
es
divisible
por
4
.
c
Deduce
que
si
el
par
(
n
;
m
)
verifica
la
relación
(
F
)
en-tonces
:
7
n
≡
1
(
mod.
5)
d
Para
m
5
,
¾existen
pares
(
n
;
m
)
de
números
naturales
que
verifiquen
la
relación
(
F
)
?
3
Concluya,
es
decir,
determine
el
conjunto
de
pares
de
números
enteros
naturales
distintos
de
cero
que
verifican
la
relación
(
F
)
.
E.3629
Se
denomina
(
E
)
al
conjunto
de
números
naturales
que
pueden
escribirse
en
la
forma
9+
a
2
donde
a
es
un
número
natural
distinto
de
cero;
por
ejemplo
:
10
=
9
+
1
2
;
13
=
9
+
2
2
;
.
.
.
En
este
ejercicio
se
propone
estudiar
la
existencia
de
elemen-tos
de
(
E
)
que
son
potencias
de
2
,
3
o
5
.
1
Estudio
de
la
ecuación
de
incógnita
a
:
a
2
+
9
=
2
n
donde
a
∈
N
,
n
∈
N
,
n
4
.
a
Demuestre
que
si
a
existe,
a
es
impar.
b
Razonando
módulo
4
,
demostrar
que
la
ecuación
prop-uesta
no
tiene
solución.
2
Estudio
de
la
ecuación
de
incógnita
a
:
a
2
+
9
=
3
n
donde
a
∈
N
,
n
∈
N
,
n
3
.
a
Demostrar
que
si
n
3
,
3
n
es
congruente
con
1
o
con
3
módulo
4
.
b
Demostrar
que
si
a
existe,
es
par
y
deducir
que
nece-sariamente
n
es
par.
c
Se
establece
n
=2
p
donde
p
es
un
número
natural,
p
2
.
Deduzca
de
una
factorización
de
3
n
−
a
2
,
que
la
ecuación
propuesta
no
tiene
solución.
3
Estudio
de
la
ecuación
desconocida
a
:
a
2
+
9
=
5
n
donde
a
∈
N
,
n
∈
N
,
n
2
.
a
Razonando
módulo
3
,
demuestre
que
la
ecuación
no
tiene
solución
si
n
es
impar.
b
Se
establece
n
=2
p
,
inspirándonos
en
2
c
de-mostrar
que
existe
un
único
número
natural
a
tal
que
a
2
+9
es
una
potencia
entera
de
5
.
E.5863
Parte
A
Consideremos
la
función
f
resultante
de
un
algoritmo
cuyos
argumentos
toman
valores
enteros
naturales
distintos
de
cero:
Función
f(a;b)
c
←
0
Mientras
a>b
c
←
c+1
a
←
a
−
b
Fin
Mientras
Devolver
(c;a)
1
Indicar
los
valores
de
las
variables
tomadas
sucesiva-mente
durante
la
llamada
a
la
función
f
con
los
valores
a
=13
y
b
=4
.
2
Cómo
interpretar,
en
función
de
los
valores
a
et
b
pro-porcionados
como
argumento,
el
valor
del
par
devuelto
por
la
función
f
durante
una
llamada.
Parte
B
A
cada
letra
del
alfabeto
se
le
asigna,
según
la
tabla
siguiente,
un
número
entero
comprendido
entre
0
y
25
.
a
b
c
d
e
f
g
h
i
j
k
l
m
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
n
o
p
q
r
s
t
u
v
w
x
y
z
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
Se
define
un
proceso
de
codificación
de
la
siguiente
manera
:
Paso
1:
A
la
letra
que
se
desea
codificar
se
le
asigna
el
número
entero
m
correspondiente
en
la
tabla.
Paso
2:
Se
calcula
el
resto
de
la
división
euclidiana
de
9
m
+5
por
26
y
se
anota
como
p
.
Paso
3:
Al
número
entero
p
,
asociamos
la
letra
correspon-diente
en
el
tableau
1
Coder
la
letra
U
.
2
Modifier
la
función
f
del
algoritmo
de
la
parte
A
para
que
a
un
valor
de
m
introducido
por
el
usuario,
devuelva
el
valor
de
p
,
calculado
mediante
el
proceso
de
codificación
anterior.
Parte
C
1
Encuentra
un
número
entero
x
tal
que
:
9
x
≡
1
(
mod.
26)
.
2
Démontrer
entonces
la
equivalencia:
9
m
+5
≡
p
(
mod.
26)
⇐⇒
m
≡
3
p
−
15
(
mod.
26)
3
Décoder
entonces
la
letra
B
.
https://chingmath.fr
chapExoCorrec/3572
sacados/3572
chapExoCorrec/3629
sacados/3629
Asie
Juin 2004
chapExoCorrec/5863
sacados/5863
E.5960
1
Demostrar
que,
para
todo
número
natural
n
,
2
3
n
−
1
es
un
múltiplo
de
7
(se
puede
utilizar
un
razonamiento
por
recurrencia)
.
Deduzca
que
2
3
n
+1
−
2
es
un
múltiplo
de
7
y
que
2
3
n
+2
−
4
es
un
múltiplo
de
7
.
2
Determine
los
restos
de
la
división
por
7
de
las
potencias
de
2
.
3
Siendo
el
número
p
un
número
natural,
consideramos
el
número
entero:
Q
p
=
2
p
+
2
2
p
+
2
3
p
a
Si
p
=3
n
,
¾cuál
es
el
resto
de
la
división
de
A
p
por
7
?
b
Demuestre
que
si
p
=3
n
+1
,
entonces
A
p
es
divisible
por
7
.
c
Estudiar
el
caso
en
el
que
p
=3
n
+2
4
Consideramos
los
números
enteros
a
y
b
escritos
en
el
sistema
binario:
a
=
1
001
001
000
;
b
=
1
000
100
010
000
Comprueba
que
estos
dos
números
son
números
de
la
forma
A
p
.
¾Son
divisibles
por
7
?
E.6795
Las
partes
A
y
B
pueden
tratarse
de
forma
independiente.
Parte
A
Para
cifrar
un
mensaje,
se
utiliza
un
cifrado
afín.
Cada
letra
del
alfabeto
se
asocia
a
un
número
entero,
tal
y
como
se
indica
en
la
tabla
siguiente
:
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
N
O
P
Q
R
S
T
U
V
W
X
Y
Z
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
Sea
x
el
número
entero
asociado
a
la
letra
que
se
va
a
cod-ificar.
Se
determina
el
resto
y
de
la
división
euclidiana
de
7
x
+5
por
26
,
y
luego
se
deduce
la
letra
asociada
a
y
(que
es
la
que
codifica
la
letra
original)
.
Ejemplo
:
M
correspondiente
a
x
=12
7
×
12
+
5
=
89
O
89
≡
11
(
mod.
26)
y
11
correspondientes
a
la
letra
L
,
por
lo
que
la
letra
M
se
codifica
con
la
letra
L
.
1
Codificar
la
letra
L
.
2
a
Sea
k
un
número
entero
relativo.
Demostrar
que
si
k
≡
7
x
(
mod.
26)
,
entonces
15
·
k
≡
x
(
mod.
26)
.
b
Demostrar
la
recíproca
de
la
implicación
anterior.
c
Deduzca
que
y
≡
7
x
+5
(
mod.
26)
equivale
a
x
≡
15
·
y
+
3
(
mod.
26)
.
3
Con
ayuda
de
la
pregunta
anterior,
descifre
la
letra
E
.
Parte
B
Consideremos
las
sucesiones
a
n
y
b
n
tales
que
a
0
y
b
0
son
números
enteros
comprendidos
entre
0
y
25
inclusive
y
para
todo
número
natural
n
:
a
n
+1
=
7
·
a
n
+
5
b
n
+1
=
15
·
b
n
+
3
Demostrar
que
para
todo
número
natural
n
:
a
n
=
a
0
+
5
6
×
7
n
−
5
6
Se
admite
para
el
resto
del
problema
que
para
todo
número
natural
n
:
b
n
=
b
0
+
3
14
×
15
n
−
3
14
Parte
C
Descifrar
un
mensaje
codificado
con
un
cifrado
afín
no
pre-senta
ninguna
dificultad
(se
pueden
probar
los
312
pares
de
coeficientes
posibles)
.
Para
aumentar
la
dificultad
del
de-scifrado,
se
propone
utilizar
una
clave
que
indique
para
cada
letra
el
número
de
veces
que
se
le
aplica
el
cifrado
afín
de
la
parte
A
.
Por
ejemplo,
para
codificar
la
palabra
MATH
con
la
clave
2
−
2
−
5
−
6
,
se
aplica
ˇ2ı
veces
el
cifrado
afín
a
la
letra
M
(lo
que
da
E
)
,
ˇ2ı
veces
el
cifrado
de
la
letra
A
,
ˇ5ı
veces
el
cifrado
a
la
letra
T
y,
por
último,
ˇ6ı
veces
el
cifrado
a
la
letra
H
.
En
esta
parte,
utilizaremos
la
clave
2
−
2
−
5
−
6
.
Descifrar
la
letra
Q
en
la
palabra
IY
Y
Q
.
https://chingmath.fr
chapExoCorrec/5960
sacados/5960
Polynesie
Juin 1999
chapExoCorrec/6795
sacados/6795