整数問題

連立合同式

次の連立合同式の解のうち、もっとも小さい正の整数xを求めよ。
x3 (mod 4)x5 (mod 7)x7 (mod 11)

x3 (mod 4)
より、n1を整数として
x=4n1+3
と書ける。これを第2式に代入して
4n1+35 (mod 7)4n12 (mod 7)
ここで、2×4=81 (mod 7)に注意して、両辺に2をかけると
n14 (mod 7)
が得られる。従ってn2を整数として
n1=7n2+4x=4n1+3=4(7n2+4)+3=28n2+19
が得られる。これを第3式に代入して
28n2+197 (mod 11)28n212110 (mod 11)
が得られる。2×28=561 (mod 11)に注意して、両辺に2をかけると
n2209 (mod 11)
が得られるので、n3を整数として
n2=11n3+9
と表すことが出来る。従って
n1=7n2+4=7(11n3+9)+4=77n3+67x=4n1+3=4(77n3+67)+3=308n3+271
となり、x>0で最小のものは
x=271
と求まる。