¿Cómo encontramos las soluciones [matemáticas] x [/ matemáticas] para [matemáticas] 7x \ equiv 1 (\ mod 31) [/ matemáticas]?

Entonces tenemos que [math] 7x \ equiv1 (mod \: 31) [/ math]

El inverso de un entero [matemático] a [/ matemático] módulo [matemático] m [/ matemático] es un entero (no exclusivo) [matemático] b [/ matemático] tal que [matemático] a * b \ equiv1 (mod \: m) [/ matemáticas]

Entonces vemos que si [matemática] a = 7 [/ matemática] y [matemática] m = 31 [/ matemática], entonces una opción posible para [matemática] b [/ matemática] es [matemática] b = 9 [/ matemática] porque [matemáticas] 7 * 9 = 63 \ equiv1 (mod \: 31) [/ matemáticas]

¿Porque es esto importante? Bueno, sabemos que si [matemática] a \ equiv b (mod \: m) [/ matemática] entonces [matemática] ac \ equiv bc (mod \: m) [/ matemática] donde [matemática] c [/ matemática] es un entero

Esto significa que podemos multiplicar dos lados de una congruencia por una constante y aún preservar la congruencia.

En este caso, [matemáticas] c = 9 [/ matemáticas]

Entonces obtenemos:

[matemáticas] 9 * 7x \ equiv 9 * 1 (mod \: 31) [/ matemáticas]

Usando el hecho de que [math] 9 [/ math] es un inverso de [math] 7 (mod \: 31) [/ math] produce:

[matemáticas] x \ equiv 9 (mod \: 31) [/ matemáticas]

Dado que [math] a \ equiv b (mod \: c) \ iff c | ab \ rightarrow ck = ab [/ math] para [math] k \ in \ Z [/ math], vemos que

[matemática] x \ equiv 9 (mod \: 31) \ rightarrow 31 | (x-9) \ rightarrow 31k = x-9 [/ math]

De esto concluimos que [matemáticas] x = 31k + 9 [/ matemáticas] da el conjunto de enteros que son las soluciones de esta congruencia

Prueba de que si [math] a \ equiv b (mod \: m) [/ math] entonces [math] ac \ equiv bc (mod \: m) [/ math] para un número entero [math] c [/ math]

[matemáticas] a \ equiv b (mod \: m) \ iff m | (ab) \ rightarrow ms = ab [/ math] para [math] s \ in \ Z [/ math]

Ahora multiplicamos ambos lados en la igualdad anterior por [math] c [/ math] que produce:

[matemáticas] msc = (ab) c = ac-bc [/ matemáticas]

Ahora [math] sc \ in \ Z [/ math], entonces concluimos que:

[matemáticas] m | ac-bc [/ matemáticas]

Lo que por definición implica que:

[math] ac \ equiv bc (mod \: m) [/ math] QED

Tienes la respuesta [matemáticas] 1 = (- 2) 31+ (9) 7 [/ matemáticas], entonces [matemáticas] 1 \ equiv (9) 7 \; (\ mbox {mod} 31) [/ matemáticas]. Por lo tanto, [math] x \ equiv 9 \; (\ mbox {mod} 31) [/ math].

Encuentre el primer número que es múltiplo de 7 y también que si resta 1 es múltiplo de 31.

Los primeros múltiplos de 7 son 14, 21, 28, 35, 42, 49, 56 y 63.

63 satisface los criterios establecidos porque 63 ≡1(mod 31)

En este caso x = 9 y después de eso, cada 31 números encontrará uno que satisfaga los criterios. Por ejemplo 9 + 31 = 40, 7 × 40 = 280, 280 ≡1(mod 31)

El siguiente valor de x será 40 + 31 = 71 y así sucesivamente.