Чтобы найти обратный остаток, нужно решить уравнение \( ax \equiv 1 \mod m \). Мы будем использовать расширенный алгоритм Евклида, который помогает находить такой \( x \).
1) Найдем обратный остаток для остатка 2 по модулю 31.
Мы ищем \( x \), такое что: \[ 2x \equiv 1 \mod 31 \]
Сначала применим алгоритм Евклида, чтобы удостовериться, что 2 и 31 взаимообратимы:
- \( 31 = 2 \times 15 + 1 \)
- \( 2 = 1 \times 2 + 0 \)
Поскольку последний ненулевой остаток равен 1, это означает, что 2 и 31 действительно взаимно простые. Теперь найдем \( x \) из первого уравнения: \[ 1 = 31 - 2 \times 15 \]
Это означает, что: \[ 2 \times (-15) \equiv 1 \mod 31 \]
Таким образом, обратный остаток для 2 по модулю 31 равен \( 31 - 15 = 16 \).
2) Найдем обратный остаток для остатка 4 по модулю 9.
Мы ищем \( y \), такое что: \[ 4y \equiv 1 \mod 9 \]
Сначала проверим, являются ли 4 и 9 взаимно простыми:
- \( 9 = 4 \times 2 + 1 \)
- \( 4 = 1 \times 4 + 0 \)
Поскольку последний ненулевой остаток равен 1, это означает, что 4 и 9 также взаимно простые. Найдем \( y \): \[ 1 = 9 - 4 \times 2 \]
Это означает, что: \[ 4 \times (-2) \equiv 1 \mod 9 \]
Таким образом, обратный остаток для 4 по модулю 9 равен \( 9 - 2 = 7 \).
Ответы:
- Обратный остаток для 2 по модулю 31: 16.
- Обратный остаток для 4 по модулю 9: 7.