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Tableau des congruences de 3x^2 modulo 4

Tableau des congruences de 10^2n

Équations dans ZxZ

Exercice | temps recommandé entre 5 et 10mn | Niveau 2 difficulté moyenne | séquence 3 du chapitre |
On veut montrer que l'équation $(E)$: $3x^2-7y^2=10^{2n}$ n'a pas de couples d'entiers solution avec $n\in \mathbb{N}$.
  1. On suppose qu'il existe une solution $(x;y)$ où $x$ et $y$ sont deux entiers.
    En raisonnant modulo $7$ montrer que l'équation $(E)$ peut se mettre sous la forme $3x^2\equiv 2^n$ $(7)$.
    Rappel cours

    Addition, multiplication et exposant
    $n$ est un entier naturel superieur ou égal à 2 et $a$, $b$, $c$ et $d$ quatre entiers relatifs tels que $a\equiv b$ $(n)$ et $c\equiv d$ $(n)$
    - addition: $a+c\equiv c+d$ $(n)$
    - multiplication $ac\equiv bd$ $(n)$
    - exposant: $a^k \equiv b^k$ $(n)$

    Aide

    On peut utiliser les congruences des coefficients $11$et $7$ modulo $(5)$

    Solution

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  2. Compléter le tableau ci-dessous:
    Solution

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  3. Étudier les restes de la division euclidienne de $2^n$ par $7$ et conclure sur les couples solution de $(E)$.
    Solution

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