مسائل رياضيات

حساب الباقي لضرب أعداد كبيرة (مسألة رياضيات)

حسنًا، سأقوم بإعادة صياغة المسألة باللغة العربية ومن ثم تقديم الحل بالتفصيل.

مسألة الحساب:
احسب قيمة التالي بناءً على العمليات الحسابية، حيث يتم ضرب الأعداد 2011، 2012، 2013، و 2014، ثم يتم حساب الباقي عند قسمة الناتج على 5.

الحل:
لحل هذه المسألة، نقوم بتنفيذ العمليات الحسابية بتسلسل. أولاً، نقوم بضرب الأعداد المعطاة:

20112012201320142011 \cdot 2012 \cdot 2013 \cdot 2014

لتجنب التعقيد في الحسابات، يمكننا تفكيك الأعداد إلى عوامل أساسية:

2011201220132014=(2000+11)(2000+12)(2000+13)(2000+14)2011 \cdot 2012 \cdot 2013 \cdot 2014 = (2000 + 11) \cdot (2000 + 12) \cdot (2000 + 13) \cdot (2000 + 14)

الآن، نقوم بتوسيع العبارة وضرب الأعداد معًا:

(2000+11)(2000+12)(2000+13)(2000+14)=20004+(1120003+1220003+1320003+1420003)+(2000 + 11) \cdot (2000 + 12) \cdot (2000 + 13) \cdot (2000 + 14) = 2000^4 + (11 \cdot 2000^3 + 12 \cdot 2000^3 + 13 \cdot 2000^3 + 14 \cdot 2000^3) + \ldots

بعد ذلك، نلاحظ أن جميع الأعداد في الجهة اليمنى من الناتج يحتوون على عوامل مشتركة تعادل 200032000^3، لذا يمكننا تجميعها:

20004+5620003+()2000^4 + 56 \cdot 2000^3 + (\ldots)

الآن، يمكننا حساب الباقي عند قسمة هذا الناتج على 5:

(20004+5620003+)mod5(2000^4 + 56 \cdot 2000^3 + \ldots) \mod 5

نعلم أن 200042000^4 يكون قابلًا للقسمة على 5 بدون باقي، لذا يمكننا تجاهل هذا الجزء. ثم نركز على الجزء الباقي من الناتج:

(5620003+)mod5(56 \cdot 2000^3 + \ldots) \mod 5

يمكننا تجاهل الأعداد الباقية والتركيز على الجزء الذي يحتوي على 56:

56(20003mod5)56 \cdot (2000^3 \mod 5)

الآن، نقوم بحساب 20003mod52000^3 \mod 5، حيث أن 2000mod5=02000 \mod 5 = 0، إذاً:

56(0)=056 \cdot (0) = 0

لذا، قيمة المتبقي عند قسمة الناتج على 5 هي 0.

المزيد من المعلومات

بالطبع، سنقوم الآن بتقديم تفاصيل أكثر لحل المسألة وسنذكر القوانين والمفاهيم الرياضية المستخدمة في الحل.

لنحسب قيمة التعبير 20112012201320142011 \cdot 2012 \cdot 2013 \cdot 2014 مع ملاحظة أننا نريد حساب الباقي عند قسمة هذا الناتج على 5. البداية تكون بتفكيك الأعداد واستخدام الخواص الجبرية والقوانين الحسابية. الخواص والقوانين المستخدمة تشمل:

  1. توسيع العبارات:
    2011201220132014=(2000+11)(2000+12)(2000+13)(2000+14)2011 \cdot 2012 \cdot 2013 \cdot 2014 = (2000 + 11) \cdot (2000 + 12) \cdot (2000 + 13) \cdot (2000 + 14)

  2. ضرب العوامل:
    (2000+11)(2000+12)(2000+13)(2000+14)=20004+(1120003+1220003+1320003+1420003)+(2000 + 11) \cdot (2000 + 12) \cdot (2000 + 13) \cdot (2000 + 14) = 2000^4 + (11 \cdot 2000^3 + 12 \cdot 2000^3 + 13 \cdot 2000^3 + 14 \cdot 2000^3) + \ldots

  3. تجميع العوامل المشتركة:
    20004+5620003+()2000^4 + 56 \cdot 2000^3 + (\ldots)

  4. حساب الباقي:
    (20004+5620003+)mod5 (2000^4 + 56 \cdot 2000^3 + \ldots) \mod 5

  5. حساب الباقي عند طرح قوة غير متوسطة:
    20003mod52000^3 \mod 5

  6. التحليل الجبري للباقي:
    20003=(200020002000)(000)0mod52000^3 = (2000 \cdot 2000 \cdot 2000) \equiv (0 \cdot 0 \cdot 0) \equiv 0 \mod 5

  7. تطبيق القاعدة:
    56(0)0mod556 \cdot (0) \equiv 0 \mod 5

باختصار، تم استخدام خواص التوسيع الجبري، ضرب العوامل، تجميع العوامل المشتركة، وحساب الباقي باستخدام القاعدة. يهمنا الاهتمام بالأرقام التي تؤثر في حساب الباقي والتعامل معها بشكل فعال.