Autor Tema: Documentos originales sobre el Teorema de Fermat

0 Usuarios y 1 Visitante están viendo este tema.

16 Marzo, 2025, 11:46 am
Respuesta #10

Carlos Ivorra

  • Administrador
  • Mensajes: 11,883
  • País: es
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
    • Página web personal
A ver. Creo que la discusión no se está centrando en lo que me parece más sustancial.

Lo más sustancial es el hecho de que todas las evidencias apuntan a que no existe una prueba elemental del Último Teorema de Fermat. Me refiero a que ningún matemático ha encontrado ninguna durante siglos, y al hecho de que muchos matemáticos eminentes lo han intentado.

A partir de aquí, uno tiene que tener presente que el objeto de la ciencia (en el sentido amplio de entender la realidad) no es encontrar la verdad, sino encontrar la interpretación más simple y natural que cuadra con las evidencias disponibles (lo que conlleva la posibilidad de cambiar de conclusiones si surgen nuevas evidencias). Fijar una tesis a priori y tratar de ajustar todas las evidencias a ella, al precio de retorcerlas es la antítesis del pensamiento racional.

Si uno se pregunta honradamente si existe una demostración elemental del UTF, la evidencia más poderosa es el fracaso de todos los intentos que ha habido de encontrarla, y la cuestión es si el resto de las evidencias cuadran de forma natural, no forzada, con la respuesta negativa a la que lleva esta evidencia principal.

En esa línea tenemos:

Hay varias cuestiones al respecto:

1) Es extrañísimo que una persona ponga solo así mismo, diciéndose así mismo que "he encontrado una demostración..." Uno mismo ya lo sabe sin necesidad de escribirselo.

No. No tiene nada de extraño. Es natural que uno lea un libro de matemáticas y lo llene de anotaciones al margen, sea con aclaraciones, sea con generalizaciones, sea con cuestiones planteadas, etc. Fermat tenía la costumbre de hacer tales anotaciones (la del UTF no es, ni mucho menos, la única) y si alguien tiene costumbre de anotar observaciones marginales a un libro, y en un momento dado cree tener una demostración maravillosa que generaliza un resultado del libro, no tiene nada de extraño que, sin plantearse por qué ni para qué, simplemente por costumbre, anote que ese resultado es mucho más general, aunque ya sepa que lo sabe.

3) Aseguras que lo escribió mucho antes de su muerte?. No lo hizo poco antes de su muerte.

El ejemplar en cuestión es de 1621 (Fermat tenía entonces 20 años) y los historiadores de las matemáticas datan la anotación de Fermat alrededor de 1637 (cuando Fermat tenía 30 años). Ignoro las evidencias que llevan a esta datación, pero es la que aparece en la página sobre el UTF de la Wikipedia y también la he encontrado en un artículo de Ken Ribet sobre el UTF. Fermat vivió hasta los 58 años.

Si tales afirmaciones están respaldadas por evidencias históricas (y dudo mucho que no sea así) la posibilidad de una iluminación ante mortem queda descartada.

2) Tú aseguras que ese libro suyo jamás fue leído por otro matemático? Sin serle devuelto?

No estoy seguro de entender qué es lo que planteas. Si Fermat prestó su libro, le fue devuelto, porque se encontró entre sus pertenencias tras su muerte. Si lo prestó y se lo devolvieron, o bien la nota pasó inadvertida o, si el amigo le preguntó a Fermat por ella, la respuesta de Fermat debió de ser "olvida esa nota, está mal", porque nadie habló de ella nunca. Si alguien leyó la nota en vida de Fermat y le pidió detalles al respecto, la única reacción posible de Fermat (si descartamos la más lógica, que es la que te he dicho: desmentirla) sería hacer pública la afirmación, porque Fermat no solía publicar pruebas de sus descubrimientos, pero sí que alardeaba de los enunciados y se peleaba con quien quisiera disputarle la primacía. Si Fermat hubiera tenido una demostración y hubiera sabido que alguien conocía su nota, se habría apresurado a reclamar la autoría, no fuera a pasar que el amigo encontrara su propia prueba y se llevara la fama.

Por otro lado, existen cartas de Fermat posteriores a la fecha atribuida de la nota en las que discute el caso n = 4 y también el caso n = 3 que Fermat no supo demostrar. ¿Qué sentido tendría que Fermat tuviera una demostración del caso general y después reconociera no saber demostrar el caso n = 3? Cito a Ribet:

Citar
A likely answer is that Fermat thought he had a proof but later discovered a flaw in it. In subsequent letter to colleagues he referred to proofs of the specific cases where n = 3 and n = 4, but the general proof was never mentioned again.

("Subsequent" hace referencia ahí a "después de que escribiera la nota".)

Y yo no me centraba en eso sino que en mi opinión Fermat si pudo al menos resolver parte de la conjetura, por tener tal convicción al respecto.

La nota no habla de parte de la conjetura, sino de la conjetura completa. Todo indica que Fermat creyó haber demostrado el enunciado general, pero posteriormente hizo pública su demostración del caso n = 4 y discutió el caso n = 3, que no logró demostrar. Esto no tendría ningún sentido si tuviera una demostración general.

Pueden pasar muchas cosas para que un matemático no publiqué ni siquiera eso que está bien en parte. Que no quiera por no estar completo, o que le sobrevenga cualquier causa que le impida hacerlo.

Que tuviera una prueba parcial no tendría nada de extraño. Existen resultados parciales elementales, como el teorema de Sophie Germain.

tiene sentido que busquemos en este foro del UTF una demostración standard, digamos con una teoría basada solo en divisibilidad?.

No. Claro que no tiene ningún sentido. Es como buscar la piedra filosofal. Todas las evidencias apuntan a que nadie va a conseguir nada en esa dirección.

O es que aún nos queda alguna duda de que teorías basadas en divisibilidad nos permitan demostrar el teorema?

Obviamente, hay muchos a los que les queda esa duda, igual que hay muchos a los que les queda la duda de si existen extraterrestres que nos visitan en naves espaciales, pero esa duda no está justificada por las evidencias disponibles. En el caso del UTF, requiere suponer que Fermat tenía una prueba pero que inició una conspiración de silencio procurando que la humanidad no se enterara, no ya de la prueba, sino del propio hecho de que conocía el resultado.

Si nos queda esa duda, pienso que al menos debemos tenerla antes de dar como "más probable" que Fermat no demostró ni siquiera una parte de su conjetura, es casi como decir que en la aseveración tan convincente que hizo no logro con la teoría clásica siquiera una parte de la demostración.

¿Convincente? No sé si quieres decir que se le veía convencido, que es otra cosa. Indudablemente, cuando Fermat escribió la nota estaba convencido de haber demostrado el teorema (no sólo una parte), pero no es raro que un matemático (incluso uno de primera línea) crea haber demostrado algo y, cuando se pone a detallar su argumento, se da cuenta de que está mal. Y es entonces cuando lo natural (por su honrilla) es que no diga nada al respecto. Lo raro es que un matemático encuentre algo de valor y se lo calle (en tiempos de Fermat, callarse la demostración sería normal, pero callarse el hecho de haberla encontrado sería inconcebible).

17 Marzo, 2025, 06:52 am
Respuesta #11

Roman Montoliu

  • $$\Large \color{#5372a0}\pi\,\pi$$
  • Mensajes: 88
  • País: es
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
Hay también algo que creo es muy importante reseñar y es que tal y como menciono Feriva, Fermat no tenía como profesión la filosofía/matemáticas sino que era jurista. Por tanto Fermat no dispuso de alumnos colaboradores como los que sí disponen los matemáticos de profesión en una universidad. Hoy en día es casi inconcebible poder rebasar nuevos retos en las matemáticas sin un equipo de colaboradores aún siendo solo uno o unos pocos los que figuran como autores del documento de publicacion. Grandes matematicos como los Bernouilli, o el mismo Euler eran profesores de universidad.
Por otra parte reseñar también que su llamado "pequeño teorema de Fermat" en realidad la primera demostración conocida fue de Leibniz. Por lo que también podemos encontrar que la historia ha sido algo injusta para reconocer la autoría en el nombre o las demostraciones de un teorema.

17 Marzo, 2025, 07:07 am
Respuesta #12

Roman Montoliu

  • $$\Large \color{#5372a0}\pi\,\pi$$
  • Mensajes: 88
  • País: es
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
Me parece que la primera evidencia de datación sobre la fecha de la nota es del libro impreso de 1671 (post-mortem). Precisamente como bien dices las fechas de datación de la cita anteriores (sobre 1636-1640)  a la demostración del caso 4 o del enunciado del caso 3 no tienen sentido porque parece más normal que para enunciar una conjetura general antes se demuestren y prueben casos particulares. Es por estos motivos que para mí hay dudas coherentes para dar una fecha real de datación de la conjetura. En otro orden de cosas me parece totalmente respetable que opines que sea imposible que por matemáticas elementales se pueda demostrar el teorema. Además puedes tener toda la razón.

Un cordial saludo

17 Marzo, 2025, 12:23 pm
Respuesta #13

EJ

  • $$\Large \color{#6a84c0}\pi$$
  • Mensajes: 41
  • País: es
  • Karma: +0/-0
Hay también algo que creo es muy importante reseñar y es que tal y como menciono Feriva, Fermat no tenía como profesión la filosofía/matemáticas sino que era jurista. Por tanto Fermat no dispuso de alumnos colaboradores como los que sí disponen los matemáticos de profesión en una universidad. Hoy en día es casi inconcebible poder rebasar nuevos retos en las matemáticas sin un equipo de colaboradores aún siendo solo uno o unos pocos los que figuran como autores del documento de publicacion. Grandes matematicos como los Bernouilli, o el mismo Euler eran profesores de universidad.
Por otra parte reseñar también que su llamado "pequeño teorema de Fermat" en realidad la primera demostración conocida fue de Leibniz. Por lo que también podemos encontrar que la historia ha sido algo injusta para reconocer la autoría en el nombre o las demostraciones de un teorema.

Buenos días. Lo que dices no es cierto. Los grandes retos son superados normalmente por matemáticos de primer nivel, a lo sumo en colaboración con un número muy reducido de colegas. El rol del "negro" en matemáticas no es nada común, al menos en matemáticas puras que es el campo que conozco. Es más habitual que haya más firmantes que el número real de matemáticos que realmente aportan más allá de repasar y pulir detalles que a la inversa. Los verdaderamente top, Perelman, Tao, Fefferman, matemáticos de ese nivel, difícilmente pueden colaborar con nadie en igualdad de condiciones porque cuando uno va, ellos ya han ido y vuelto mil veces.

Por eso mismo me apostaría todo lo que tengo, que no es demasiado, a que no hay pruebas elementales del UTF, de la Conjetura de Goldbach, ni siquiera del problema del subespacio invariante. Creo que los moderadores tienen mucha paciencia repasando argumentos cuando les llegan ese tipo de aportaciones. Yo nunca dedico mi tiempo a eso. Si hay alguna prueba de algún teorema del milenio que sea correcta, no voy a ser capaz de seguirla. Los caminos básicos han sido totalmente explorados, por excelentes exploradores, además.   

17 Marzo, 2025, 12:39 pm
Respuesta #14

Carlos Ivorra

  • Administrador
  • Mensajes: 11,883
  • País: es
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
    • Página web personal
Hay también algo que creo es muy importante reseñar y es que tal y como menciono Feriva, Fermat no tenía como profesión la filosofía/matemáticas sino que era jurista. Por tanto Fermat no dispuso de alumnos colaboradores como los que sí disponen los matemáticos de profesión en una universidad. Hoy en día es casi inconcebible poder rebasar nuevos retos en las matemáticas sin un equipo de colaboradores aún siendo solo uno o unos pocos los que figuran como autores del documento de publicacion. Grandes matematicos como los Bernouilli, o el mismo Euler eran profesores de universidad.

No veo qué conclusión quieres extraer de este hecho.

Por otra parte reseñar también que su llamado "pequeño teorema de Fermat" en realidad la primera demostración conocida fue de Leibniz. Por lo que también podemos encontrar que la historia ha sido algo injusta para reconocer la autoría en el nombre o las demostraciones de un teorema.

Tampoco entiendo qué relación tiene esto con el asunto. Según la wikipedia, Fermat enunció ese teorema alrededor de 1636, diez años antes de que naciera Leibniz. Otra cosa es que, según su costumbre, no lo demostró, y no es descabellado que no conociera ninguna demostración, sino que hubiera llegado su enunciado a partir de evidencias empíricas. Son muchos los resultados que enunció Fermat y que fueron demostrados (o refutados) posteriormente.

Me parece que la primera evidencia de datación sobre la fecha de la nota es del libro impreso de 1671 (post-mortem). Precisamente como bien dices las fechas de datación de la cita anteriores (sobre 1636-1640)  a la demostración del caso 4 o del enunciado del caso 3 no tienen sentido porque parece más normal que para enunciar una conjetura general antes se demuestren y prueben casos particulares. Es por estos motivos que para mí hay dudas coherentes para dar una fecha real de datación de la conjetura.

Ahí estás poniendo el carro delante del caballo. Como te decía, la esencia del método científico (que es aplicable a la Historia igual que a cualquier otra disciplina que trate de explicar unos hechos) consiste en aceptar o descartar teorías a partir de unos hechos (o de unas evidencias). En nuestro caso tenemos dos teorías alternativas:

Teoría A:  Fermat encontró una demostración (elemental) del UTF que se ha perdido.
Teoría B: Fermat creyó en un momento dado haber encontrado una demostración del UTF, pero se dio cuenta al poco tiempo de que estaba mal.

Para decidir qué teoría aceptamos y cuál rechazamos contamos con las evidencias siguientes:

1) Fermat escribió la nota en la que afirma haber demostrado el UTF alrededor de 1637.
2) Fermat no solía dar pruebas de sus resultados, pero sí que hacía públicos sus descubrimientos, desafiando a otros matemáticos a obtenerlos por sí mismos.
3) Fermat reclamaba la prioridad en cualquier descubrimiento cuando consideraba que otro se la estaba atribuyendo injustamente.
4) Fermat nunca afirmó públicamente haber demostrado el UTF (o no hay la más mínima evidencia de que lo hubiera hecho).
5) Fermat sí que afirmó públicamente haber demostrado el caso n = 4 en fechas muy posteriores a 1637, y discutió también el caso n = 3, aunque sin llegar a ninguna conclusión.

A la vista de estas evidencias, la conclusión racional (no sesgada) que podemos extraer es que hay que rechazar la teoría A, pues sería absurdo que Fermat dispusiera de una prueba general y que luego se pusiera a discutir casos particulares (sin éxito en el caso n = 3), mientras que la teoría B es perfectamente coherente con todas estas evidencias: no tiene nada de extraño que Fermat creyera haber demostrado el UTF, que se diera cuenta de su error y no dijera nada al respecto, pero que se hubiera interesado por el problema y ello lo hubiera llevado a afrontar con éxito el caso n = 4 y a plantearse sin éxito el caso n = 3.

Sin embargo, lo que haces tú es rechazar la evidencia 1 porque no encaja con la teoría A. Usar una teoría para cuestionar unos hechos es justo lo contrario de lo que exige el método científico. Son las teorías las que tienen que ser juzgadas a partir de los hechos y no los hechos a partir de las teorías. Cada vez que haces un razonamiento de este tipo deberías plantearte: ¿estoy descartando una evidencia por una teoría o estoy descartando una teoría por una evidencia? Porque el mismo argumento puede emplearse en los dos sentidos, y en un caso es legítimo y en el otro no.

Otra cosa sería que investigaras cuáles son las evidencias que llevan a los historiadores de la ciencia a datar alrededor de 1637 el momento en que Fermat escribió su famosa nota y sopesaras si realmente son concluyentes. Yo desconozco cuáles son esas evidencias, igual que no sé en qué se basan los historiadores para concluir que Fermat nació el 17 de agosto de 1601 o que Tales de Mileto nació hacia el 624 a.C., pero no puedo ponerme a investigar la justificación de cada hecho sobre el mundo, porque ningún mortal podría vivir tanto como para revisar en qué se basa cada uno de los conocimientos de los que se dispone actualmente. Pero, si consideras que la evidencia 1 podría ser un error, lo procedente sería investigar sus fuentes, pero nunca descartarla porque no cuadra con la teoría A.

Y, ¡ojo!, porque no dudo de que si te pones a cuestionar el fundamento de la evidencia 1 encontrarás un argumento para cuestionarlo, porque eso es una triste realidad del pensamiento humano: cualquier ser humano que está convencido de que algo es cierto y pretende justificarlo, inevitablemente encontrará una justificación que le convenza a él y, probablemente, a un cierto número de seguidores. A lo largo de la historia, siempre se ha justificado oportunamente lo más absurdo y lo más atroz (cuánto más algo irrelevante como lo que nos ocupa), pero todas esas justificaciones ad hoc, aunque se basan en técnicas muy variadas, siempre tienen en común el despreciar o retorcer los hechos contrarios a lo que se pretende justificar.

Por eso no basta con que te plantees si la evidencia 1 podría ser un error (con una base seria, es decir, no porque contradiga a la teoría A que quieres defender como correcta o, al menos, como posible), sino que hace falta que te plantees si se puede llegar a esa conclusión sin el sesgo de estar interesado en que el veredicto sea negativo. Cualquiera podría argumentar que Fermat podría haber perdido su ejemplar de la Aritmética de Diofanto y haberlo encontrado veinte años más tarde, y haberse puesto a releerlo, y entonces haber encontrado la demostración maravillosa, y haberla puesto por escrito en un papel más amplio que el margen, pero que Fermat muriera poco después, antes de haberla publicado, y que su perro se hubiera comido el manuscrito. Pero si no hay evidencias de que nada así haya ocurrido, y la única razón para aceptar esta posibilidad es que así se estaría justificando que la teoría A es plausible, entonces eso no tiene valor alguno, porque la técnica de plantear lo necesario para que una conclusión se cumpla es manifiestamente contradictoria, ya que permite justificar cualquier cosa, y por lo tanto, nada de lo que se obtenga recurriendo a ella es digno de crédito.

17 Marzo, 2025, 07:06 pm
Respuesta #15

RDC

  • $$\Large \color{#c88359}\pi\,\pi\,\pi\,\pi$$
  • Mensajes: 794
  • País: es
  • Karma: +0/-0
  • Nunca te creas a quién te hable del futuro
    • Privatum. Blog de ideas
Interesante discusión. Es difícil ser más claro que Carlos, la verdad. De modo que me inclino a priorizar la hipótesis de que Fermat creyó haber encontrado una solución general, pero luego se dio cuenta que había algún error. Ahora bien, es cierto, no deja de ser una hipótesis.
Nunca nadie comprende nada exactamente de la misma manera