Divisibilité dans $\mathbb{Z}$ et congruences

Exercices types : 11ère partie - Exercice 3

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Question 1

La division euclidienne d’un entier naturel xx par 3636 donne le quotient qq et le reste q2q^{2}.
Quelles sont les valeurs possibles de xx ?

Correction
Soit aa un entier relatif et bb un entier naturel non nul.
  • On appelle division euclidienne de a\red{a} par b\blue{b}, l’opération qui au couple (a;b)\left(\red{a};\blue{b}\right) associe le couple (q;r)\left(\purple{q};\pink{r}\right) tel que : a=b×q+r\red{a} = \blue{b}\times\purple{q} + \pink{r} avec 0r<b0\le \pink{r} < \blue{b}
  • a\red{a} s’appelle le dividende, b\blue{b} le diviseur, q\purple{q} le quotient et r\pink{r} le reste.
  • On obtient :
    x=36×q+q2\red{x} = \blue{36}\times\purple{q} + \pink{q^{2}} avec 0q2<360\le \pink{q^{2}} < \blue{36}
    Les valeurs qq permettant de vérifier 0q2<360\le \pink{q^{2}} < \blue{36} sont alors : q={0;1;2;3;4;5}q=\left\{0;1;2;3;4;5\right\}
    Ainsi :
  • Si q=0q=0 alors x=36×0+02x=36\times 0+0^{2} donc x=0x=0
  • Si q=1q=1 alors x=36×1+12x=36\times 1+1^{2} donc x=37x=37
  • Si q=2q=2 alors x=36×2+22x=36\times 2+2^{2} donc x=76x=76
  • Si q=3q=3 alors x=36×3+32x=36\times 3+3^{2} donc x=117x=117
  • Si q=4q=4 alors x=36×4+42x=36\times 4+4^{2} donc x=160x=160
  • Si q=5q=5 alors x=36×5+52x=36\times 5+5^{2} donc x=205x=205
  • L'ensemble des solutions est alors :
    S={0;37;76;117;160;205}S=\left\{0;37;76;117;160;205\right\}