Prof. Dr. T. de Jong M. Pauly 2. Übung zur Vorlesung „Computeralgebra“ im Sommersemester 15 Aufgabe 1: (3 Punkte) Benutzen Sie den Fermat-Test und den Miller-Rabin-Test, jeweils zur Basis 2, um 1729 auf Primalität zu testen. Hinweis: Sie dürfen einen Computer zur Berechnung der Potenzen verwenden, z.B. MuPAD berechnet an mod p z.B. mit dem Befehl powermod(a,n,p) . Aufgabe 2: (3 + 2 Punkte) (a) Wie kann man einen nichttrivialen Faktor von n finden, wenn n zur Basis b eine Pseudoprimzahl aber keine starke Pseudoprimzahl ist? (b) Bestimmen sie auf diese Weise einen Faktor von 1729. Aufgabe 3: (2 + 4 + 2 Punkte) (a) Sei n eine quadratfreie Zahl. Zeigen Sie, dass n genau dann eine Carmichael-Zahl ist, wenn p − 1|n − 1 für jeden Primteiler p von n gilt. (b) Finden Sie alle Carmichael-Zahlen der Form 3pq für Primzahlen p und q. (c) Welche der Zahlen 6601 und 9139 ist eine Carmichael-Zahl? Sie dürfen einen Computer verwenden um die Zahlen zu faktorisieren. Aufgabe 4: (2 + 2 + 1 Punkte) Sei n eine zusammengesetzte Zahl. Zeigen Sie: (a) n ist genau dann eine Pseudoprimzahl zur Basis b, wenn die Ordnung von b in (Z/nZ)∗ die Zahl n − 1 teilt. (b) Die Menge B := b ∈ {1, . . . , n − 1} n ist Pseudoprimzahl zur Basis b ist eine Untergruppe von (Z/nZ)∗ . (c) Falls der Fermat-Test zur lBasis b1 die m Zahl n als zusammengesetzt entlarvt, dann gelingt |(Z/nZ)∗ | ihm dies mit mindestens Basen. 2 Aufgabe 5: (3 Punkte) Sei n eine Pseudoprimzahl zur Basis 2. Zeigen Sie N := 2n − 1 ist eine starke Pseudoprimzahl zur Basis 2. Abgabe am Donnerstag, den 7.5. um 12 Uhr.