Autor Tema: Teorema de Bezout para dimensión n

0 Usuarios y 1 Visitante están viendo este tema.

27 Febrero, 2020, 11:42 am
Leído 1792 veces

vandermonde

  • $$\Large \color{#6a84c0}\pi$$
  • Mensajes: 18
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
El teorema de Bezout establece que un sistema de dos ecuaciones polinómicas en el plano, o bien tiene infinitas soluciones, o tiene un número de soluciones acotado por n*m, siendo n y m los grados de cada ecuación respectivamente.
¿Se conoce una generalización del teorema para sistemas de n ecuaciones y n variables?

27 Febrero, 2020, 02:27 pm
Respuesta #1

Masacroso

  • “Lo que oigo, lo olvido; lo que veo, lo recuerdo; lo que hago, lo aprendo” (antiguo proverbio chino)
  • Moderador Global
  • Mensajes: 5,485
  • País: es
  • Karma: +0/-0
El teorema de Bezout establece que un sistema de dos ecuaciones polinómicas en el plano, o bien tiene infinitas soluciones, o tiene un número de soluciones acotado por n*m, siendo n y m los grados de cada ecuación respectivamente.
¿Se conoce una generalización del teorema para sistemas de n ecuaciones y n variables?

Sí, mira aquí

https://en.wikipedia.org/wiki/B%C3%A9zout%27s_theorem

27 Febrero, 2020, 03:30 pm
Respuesta #2

vandermonde

  • $$\Large \color{#6a84c0}\pi$$
  • Mensajes: 18
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
Gracias, había visto esa referencia, pero no trata exactamente el caso que me interesa. Lo que allí exige es que los polinomios sean homogéneos, y el número de variables superior en una unidad al de ecuaciones. Yo necesitaría el caso nxn, y para cualquier tipo de polinomio.

27 Febrero, 2020, 04:32 pm
Respuesta #3

geómetracat

  • Moderador Global
  • Mensajes: 4,065
  • País: es
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
Lo que buscas se sigue del teorema de la Wikipedia vía un argumento estándar en geometría algebraica.

Si tienes polinomios (arbitrarios, no necesariamente homogéneos) \( f_1, \dots, f_n \) de grados \( d_1, \dots, d_n \) en las variables \( x_1, \dots, x_n \), los puedes homogeneizar vía el procedimiento habitual (definiendo \( F_i(X_0,\dots,X_n) = X_0^{deg(f_i)} f_i(X_1/X_0, X_2/X_0, \dots, X_n/X_0 \)), y obtienes polinomios homogéneos \( F_1, \dots, F_n \) en las \( n+1 \) variables \( X_0, \dots, X_n \). Ahora, el teorema de Bézout generalizado te dice en particular que si la intersección de las hipersuperfícies definidas por esos polinomios es finita en el espacio proyectivo (sobre un cuerpo algebraicamente cerrado)  de dimensión \( n \), entonces el número de puntos en la intersección está acotado por \( d_1\dots d_n \).
Pero los puntos de intersección de las hipersuperfícies definidas por \( f_1, \dots, f_n \) en el espacio afín son los mismos que los de las hipersuperfícies definidas por \( F_1, \dots, F_n \) si identificas el espacio afín con el subconjunto del espacio proyectivo definido por \( X_0 \neq 0 \) (solo que éstas últimas pueden tener puntos de intersección adicionales en el hiperplano del infinito \( X_0=0 \)). Por tanto, el número de puntos en la intersección de las hipersuperfícies definidas por \( f_1, \dots, f_n \) también está acotado por \( d_1 \dots d_n \), que es el resultado que buscas.
La ecuación más bonita de las matemáticas: \( d^2=0 \)

27 Febrero, 2020, 05:00 pm
Respuesta #4

vandermonde

  • $$\Large \color{#6a84c0}\pi$$
  • Mensajes: 18
  • Karma: +0/-0
  • Sexo: Masculino
Muchas gracias geómetracat!