Добре, готина аналогия с теория на групите. Като човек от ФМИ(поздрав за @ georgi111

) първи курс, ми е ясно за какво става дума и предполагам "фундаменталният факт" е всъщност теоремата за хомоморфизмите. Сега това, че f е хомоморфизъм е ясно(мисля), защото действа от/към групи с операция +, така че по правилото за събиране на матрици mod 2 си е изпълнено условието за хмм. И да, броят на исканите матрици ще е редът на G:ker(f). Сега тук се сещам и друго, ако вкараме Лагранж в играта за G и ker(f)(нали е нормална подгрупа, а оттам и подгрупа на G), получаваме, че ord(ker(f))|ord(G)=512. Значи за реда на ker(f) имаме 10 възможности, числата 1 и 512 отпадат(не искаме тривиални подгрупи) ->остават 8 възможности(както по-рано казах). Накрая, съобразяваме, че ако искаме да получим [tex]2^9[/tex] имаме възможностите: [tex]2^2.2^7[/tex]=[tex]2^3.2^6[/tex]=[tex]2^4.2^5[/tex]. Виждаме, че единственият случай, в който броят на класовете по ker(f) е четно число, е при [tex]2^3.2^6[/tex]. Остана да разгледаме 2-а случая за [tex]ord(ker(f))=3[/tex] или [tex]ord(ker(f))=6[/tex]. От тук вече излиза, че [tex]ord(ker(f))=3[/tex] и сме готови.
Ясно е,че учениците няма да я решат така, а по много по-интуитивен начин, но това не променя факта, че задачата е лесна.