Math Problem Statement

Tentukan dua digit terakhir dari 2003^2002^2001

Solution

Untuk menentukan dua digit terakhir dari 2003200220012003^{2002^{2001}}, kita perlu menghitung:

200320022001mod1002003^{2002^{2001}} \mod 100

Karena 20033mod1002003 \equiv 3 \mod 100, kita cukup menghitung 320022001mod1003^{2002^{2001}} \mod 100.

Langkah-langkah:

  1. Sederhanakan masalah: Kita sekarang harus menghitung dua digit terakhir dari 3200220013^{2002^{2001}}. Jadi, kita harus menemukan 3kmod1003^k \mod 100, dengan k=20022001k = 2002^{2001}.

  2. Gunakan Teorema Euler: Untuk menghitung 3kmod1003^k \mod 100, kita dapat menggunakan Teorema Euler. Karena ϕ(100)=40\phi(100) = 40 (fungsi Euler untuk 100), kita tahu bahwa: 3401mod1003^{40} \equiv 1 \mod 100 Ini berarti kita cukup menghitung kmod40k \mod 40.

  3. Hitung kmod40k \mod 40: Kita ingin menghitung 20022001mod402002^{2001} \mod 40. Karena 20022mod402002 \equiv 2 \mod 40, kita perlu menghitung 22001mod402^{2001} \mod 40.

  4. Sederhanakan 22001mod402^{2001} \mod 40: Dengan mengurai modulusnya, kita pecah ke modulus 8 dan 5, lalu gabungkan hasilnya dengan Teorema Sisa Cina.

    • 22001mod8=02^{2001} \mod 8 = 0 (karena 23=82^3 = 8, kekuatan lebih dari 3 akan habis modulo 8).
    • 22001mod52^{2001} \mod 5: Dari siklusnya, 241mod52^4 \equiv 1 \mod 5, jadi kita hitung 2001mod42001 \mod 4, dan 20011mod42001 \equiv 1 \mod 4, sehingga 2200121=2mod52^{2001} \equiv 2^1 = 2 \mod 5.
  5. Gunakan Teorema Sisa Cina: Dari hasil di atas, kita cari bilangan yang sesuai dengan: x0mod8x \equiv 0 \mod 8 x2mod5x \equiv 2 \mod 5 Dengan metode gabungan, kita dapatkan x18mod40x \equiv 18 \mod 40.

  6. Kembali ke masalah awal: Sekarang kita tahu 320022001318mod1003^{2002^{2001}} \equiv 3^{18} \mod 100. Hitung 318mod1003^{18} \mod 100 menggunakan metode pemangkatan berulang:

    • 32=93^2 = 9
    • 34=813^4 = 81
    • 38=656161mod1003^8 = 6561 \equiv 61 \mod 100
    • 316=612=372121mod1003^{16} = 61^2 = 3721 \equiv 21 \mod 100
    • 318=316×32=21×9=18989mod1003^{18} = 3^{16} \times 3^2 = 21 \times 9 = 189 \equiv 89 \mod 100

Jadi, dua digit terakhir dari 2003200220012003^{2002^{2001}} adalah 89.

Apakah ada bagian yang ingin dijelaskan lebih lanjut atau apakah ada pertanyaan lain?

Berikut beberapa pertanyaan terkait:

  1. Apa itu Teorema Euler dan bagaimana cara menggunakannya dalam kasus ini?
  2. Bagaimana Teorema Sisa Cina bekerja untuk menghitung modulus gabungan?
  3. Mengapa pemangkatan modulo dilakukan dengan teknik pemangkatan berulang?
  4. Apa pentingnya menghitung pangkat besar modulo bilangan kecil dalam matematika terapan?
  5. Bagaimana siklus modulus kecil membantu menyederhanakan perhitungan eksponensial besar?

Tip: Saat menghadapi eksponen besar dalam perhitungan modulus, sering kali berguna memecah masalah menggunakan sifat siklus dan Teorema Euler untuk mempercepat proses.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Modular Arithmetic
Exponentiation
Chinese Remainder Theorem
Euler's Theorem

Formulas

a^b mod n
Euler's Theorem: a^φ(n) ≡ 1 mod n
Chinese Remainder Theorem

Theorems

Euler's Theorem
Chinese Remainder Theorem

Suitable Grade Level

University Level