Autor Tema: Propiedad arquimediana de los números racionales

0 Usuarios y 1 Visitante están viendo este tema.

26 Abril, 2024, 08:58 pm
Leído 95 veces

mamen

  • $$\Large \color{#5372a0}\pi\,\pi$$
  • Mensajes: 65
  • País: es
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Femenino
Hola, quería preguntaros unas dudas que tengo en una demstración que tengo de la propiedad arquimediana de los números racionales.
Tengo lo siguiente:
"\( \forall{x\in{Q^+}}, y\in{Q}, \exists{n\in{N}/nx>y} \)
DEMOSTRACION: las dudas es lo que está en rojo.
Sean \( x,y\in{Q} \) primera duda: ¿no debería de partir de:\( x\in{Q^+}? \), y sea \( p\in{Z} \) la parte entera de \( \displaystyle\frac{x}{y} \).
Sea p+1=n\( \in{N} \) segunda duda: ¿Si \( p\in{Z} \) cómo es que \( p+1\in{N} \)? ¿p+1 no tiene por qué pertenecer forzosamente a N, no? también podría pertenecer a Z, porque si p es un entero negativo, por ejemplo el -2, entonces p+1 sería negativo y por tanto p+1 no sería un número natural, no?
Ahora, mi desmostración sigue así:
\( p\leq{\displaystyle\frac{x}{y}}<p+1=n\in{N} \), luego: x<ny, es decir, n·y>x

tercera duda: no sé si se podría plantear la demostración de manera que al final salga n·x>y , que es como he planteado el enunciado de la propiedad, y no, n·y>x. 

Gracias. Un saludillo.

26 Abril, 2024, 10:39 pm
Respuesta #1

delmar

  • Moderador Global
  • Mensajes: 3,581
  • País: pe
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
Hola

Tienes razón debería partirse de un \( x\in{Q^+} \) y observa que \( 1) \ y<0 \vee \ 2) \ y=0 \vee \ 3) \ y>0 \) en los casos 1 y 2. considerando n=1 se tiene \( xn>y \) para el caso 3) suponiendo lo contrario es decir que \( \exists{x}>0 \wedge y>0 \ / \ nx\leq{y}, \ \  \ \forall{n}\in{N} \) esto implica \( n\leq{\displaystyle\frac{y}{x}}, \ \  \ \forall{n}\in{N} \) es decir los enteros positivos son acotados superiormente y esto contradice al conocimiento que se tiene (supongo ya lo habrán estudiado) que los enteros positivos no son acotados superioremente. Absurdo, luego la hipótesis es falsa y .....


Saludos

27 Abril, 2024, 12:57 pm
Respuesta #2

argentinator

  • Consultar la FIRMAPEDIA
  • Administrador
  • Mensajes: 7,739
  • País: ar
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
  • Vean mis posts activos en mi página personal
    • Mis posts activos (click aquí)
Aunque la respuesta de delmar estaría bien,
no estoy de acuerdo en plantear así la solución,
ya que me parece que hay una intención oculta en el enunciado,
y es que no se usen las propiedades de los números reales.

De hecho, con los racionales la prueba de la Propiedad Arquimediana es más directa,
usando pura aritmética.

Así, centrándonos en el caso \(y>0\):

Sean \(x,y\in \mathbb Q^+\).
Existen \(a,b,c,d\in\mathbb Z^+\) tales que \(x=\dfrac ab\), \(y=\dfrac cd\).
Ahora el objetivo es encontrar un entero positivo \(n\) tal que \(x\cdot n > y\).
Eso se puede lograr de varias maneras, inclusive se pueden buscar valores ajustados de \(n\).
En mi caso, haré un planteo a palos de ciego, usando mera aritmética.

Observo que, por tratarse de meros enteros positivos, vale que:
\(  c \geq \dfrac cd   = y\).

Es una estimación muy gruesa, pero no importa.

También observo que:
\(x\cdot b = \dfrac ab \cdot b = a\).

Si yo quiero que \(a\) le gane a \(c\),
como \(a\geq 1\), bastaría multiplicar por \(c\).
Así que, tenemos:
\(a \cdot c  \geq c  \geq  y\).

Quiero obtener algo que sea estrictamente mayor que \(y\).
En ese caso, multiplicamos por algo más grande que \(c\).
Y entonces, basta elegir \(n=b\cdot c + 1\).
Obtenemos:

\[x\cdot n = \dfrac ab\cdot n =\dfrac ab\cdot (bc+1)
   =\dfrac{abc}b+\dfrac ab=ac +\dfrac ab>ac\geq c\geq \dfrac cd=y.
 \]

Por lo tanto: \(x\cdot n> y\).

28 Abril, 2024, 08:15 pm
Respuesta #3

mamen

  • $$\Large \color{#5372a0}\pi\,\pi$$
  • Mensajes: 65
  • País: es
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Femenino
Hola, muchas por responder.

No sé si alguien tendría una explicación más parecida a lo que yo tengo. La verdad que no me ha quedado muy claro con las explicaciones que ustedes me han dado.

Lo que sí es verdad lo que dice Argentinator es que en la demostración que yo he puesto creo que está la intención de no usar las propiedades de los números reales.

Muchas gracias. Un saludillo.

29 Abril, 2024, 08:56 am
Respuesta #4

Luis Fuentes

  • el_manco
  • Administrador
  • Mensajes: 56,135
  • País: es
  • Karma: +0/-0
Hola

No sé si alguien tendría una explicación más parecida a lo que yo tengo. La verdad que no me ha quedado muy claro con las explicaciones que ustedes me han dado.

¿Exactamente qué no te ha quedado claro? ¿Las explicaciones de delmar?¿Las de argentinator?¡Intenta precisar las dudas, es más fácil ayudarte!

Saludos.

30 Abril, 2024, 01:25 pm
Respuesta #5

mamen

  • $$\Large \color{#5372a0}\pi\,\pi$$
  • Mensajes: 65
  • País: es
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Femenino
Hola Luis! Esperándote estaba, con todos mis respetos y mil gracias a las respuestas del resto.
Pues es que no veo que lo que me han puesto Delmar y Argentinator se parezca a mi demostración (que no digo que esté mal lo que ellos dicen, ya ves, si yo no les llego a la suela de los zapaptos). A mí me gusta la demostración que yo tengo, es sencilla y cortita, solo necesito aclarar lo que no entiendo de ella, que por otra parte no sé si es que tiene algo que esté mal.

Muchas gracias por responder. Un saludillo. Jartura oposiciones tengo ya, con perdón, jaja!  :banghead: