Autor Tema: Documentos originales sobre el Teorema de Fermat

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28 Septiembre, 2022, 01:27 pm
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Luis Fuentes

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Hola

Una edición de 1670 de "Diophanti Alexandrini Arithmeticorum libri sex et de numeris multangulis liber unus Diophantus" con las observaciones originales de Fermat. Puede descargarse aquí:

https://www.e-rara.ch/zut/doi/10.3931/e-rara-9423

En la página 142 de ese PDF puedes ver como enunció originalmente el Teorema el propio Fermat (en latín):



En las páginas 421-422 del PDF puede verse el texto original (en latín) de Fermat del caso \( n=4 \). Aparece como comentario al problema XX que Bachet propone en el contexto de la cuestión XXVI del Libro VI de la Arithmetica de Diofanto. El problema de Bachet es encontrar un triángulo rectángulo de área dada. Este es el comentario de Fermat:

 

La demostración de Fermat para \( n=4 \) aparece en anotaciones sobre una copia de Arithmetica de Diophanto, que rescató su hijo Samuel. Aquí tienes una traducción al inglés de tales observaciones:

https://science.larouchepac.com/fermat/Observations%20on%20Diophantus.pdf

En particular las referidas al caso \( n=4 \) pueden verse aquí:



En este blog se traduce paso a paso las ideas de Fermat a la notación moderna, mostrando como su propuesta corresponde a la demostración más conocida del caso \( n=4 \) por descenso infinito:

http://fermatslasttheorem.blogspot.com/2005/05/fermats-one-proof.html

En esencia y una vez simplicada es la demostración que explica Argentinator aquí:

https://foro.rinconmatematico.com/index.php?topic=18414.msg76066#msg76066

Saludos.

16 Octubre, 2023, 10:54 am
Respuesta #1

aureodd

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Hola Luis.
Muchas gracias por compartir esta información. Tenía pendiente hace tiempo haberte preguntado por ella.
Me gustaría aportar, si no tienes inconveniente, el texto y su traducción al castellano (extraido de la wikipedia).

"Cubum autem in duos cubos, aut quadratoquadratum in duos quadratoquadratos, et generaliter nullam in infinitum ultra quadratum potestatem in duos eiusdem nominis fas est dividere cuius rei demonstrationem mirabilem sane detexi, hanc marginis exiguitas non caperet.

"Es imposible descomponer un cubo en dos cubos, un bicuadrado en dos bicuadrados, y en general, una potencia cualquiera, aparte del cuadrado, en dos potencias del mismo exponente. He encontrado una demostración realmente admirable, pero el margen del libro es muy pequeño para ponerla."

¿El pdf es la copia original de Fermat, quiero decir, si las observaciones están escritas de su puño y letra? Parece un escrito impreso, salvo que Fermat tuviera una excelente caligrafía. Si no es así ¿Se trata de una edición que contenía las observaciones originales?
¡Muchas gracias!
Saludos

16 Octubre, 2023, 11:38 am
Respuesta #2

Luis Fuentes

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Hola

¿El pdf es la copia original de Fermat, quiero decir, si las observaciones están escritas de su puño y letra? Parece un escrito impreso, salvo que Fermat tuviera una excelente caligrafía. Si no es así ¿Se trata de una edición que contenía las observaciones originales?
¡Muchas gracias!

No, no está escrito de su puño y letra. Es una edición de 1670 que se supone que contiene el libro de Bachet (1581-1638) sobre la aritmétia de Diofanto, junto con los comentarios que Fermat (1601-1665) hizo del mismo.

De todas formas no soy un experto en estas cosas relativas a la historia de las matemáticas; la información que hay aquí la he encontrado buceando con calma en internet.

Saludos.

15 Marzo, 2025, 07:46 pm
Respuesta #3

Roman Montoliu

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Hola Luis. Me pareció muy interesante la cita original de Fermat. Habia leído anteriormente parcialmente el último párrafo que escribió Fermat sobre el logro de su demostración. Y quiero dar mi opinión al respecto.

En mi opinión, un matemático avezado como el que ya demostró el teorema para n=4 no se "arriesga" a decir tajantemente que el teorema es cierto si al menos su demostración estaba bien parcialmente. La demostración final nunca apareció. Puede ser que el mismo encontrase un error o puede ser circunstancias que impidieron la publicación. Pero desde luego pienso que Fermat hizo al menos una prueba que era correcta en algún o algunos casos (no necesariamente sobre el número n).
He estado leyendo los hilos y quería preguntarte, porque no me pareció verlo, si se ha demostrado que de haber soluciones estás forzosamente deben ser (una de la terna) múltiplo del exponente n.

Gracias de antemano.


"Es imposible descomponer un cubo en dos cubos, un bicuadrado en dos bicuadrados, y en general, una potencia cualquiera, aparte del cuadrado, en dos potencias del mismo exponente. He encontrado una demostración realmente admirable, pero el margen del libro es muy pequeño para ponerla."

15 Marzo, 2025, 09:36 pm
Respuesta #4

Carlos Ivorra

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En mi opinión, un matemático avezado como el que ya demostró el teorema para n=4 no se "arriesga" a decir tajantemente que el teorema es cierto si al menos su demostración estaba bien parcialmente. La demostración final nunca apareció. Puede ser que el mismo encontrase un error o puede ser circunstancias que impidieron la publicación. Pero desde luego pienso que Fermat hizo al menos una prueba que era correcta en algún o algunos casos (no necesariamente sobre el número n).

Pero es que, lo que parece que muchos no tienen en cuenta es que Fermat jamás afirmó haber demostrado lo que luego se llamó "Último Teorema de Fermat". En cuanto Fermat obtenía un resultado, se apresuraba, no a publicar su demostración, sino a desafiar a sus colegas (sobre todo a los ingleses) a que intentaran obtener sus resultados, pero Fermat jamás retó a nadie demostrar el UTF ni insinuó en modo alguno haberlo demostrado. En particular, no se "arriesgó" a nada.

La famosa nota se encontró tras su muerte en un libro de su propiedad. Obviamente, no iba a mentirse a sí mismo, y en algún momento debió de creer que tenía una demostración, pero no debió de tardar nada en darse cuenta de que estaba mal, porque jamás la mencionó, y tuvo tiempo de sobra para haberlo hecho. ¿Qué tenía que haber hecho? ¿Tachar su nota en el margen del libro? No había necesidad alguna. Probablemente, en cuanto trató de poner por escrito su idea, se dio cuenta de que estaba mal y dio el tema por zanjado. No tenía nada de qué retractarse porque nada había afirmado.

15 Marzo, 2025, 09:41 pm
Respuesta #5

Roman Montoliu

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Es que según la traducción que se puso de la nota (si es correcta la traducción claro) el dijo literalmente:

"...He encontrado una demostración realmente admirable, pero el margen del libro es muy pequeño para ponerla."

Para mí una persona que se atreve a hacer tal afirmación sobre una conjetura  tan generalista o es un matemático farsante que temporalmente quiere "presumir o engañar a otros" o bien no lo es y lo dice por convicción. Creo que quedó suficientemente probado que Fermat fue un gran matemático, por tanto no era farsante en absoluto. Repito, pienso que "encontró algo" que le llevo tajantemente a esa afirmación:

"Es imposible que...."

Creo que la demostración del mismo Willes tenía algún error inicialmente pero seguro que la base y el camino y los pasos eran los correctos. Esto es lo que quiero decir. Efectivamente si tuvo mucho tiempo para poner la demostración es que algo debió encontrar que no estaba bien pero por otra parte lo que digo es que también algo debió encontrar para hacer esa afirmación

15 Marzo, 2025, 10:22 pm
Respuesta #6

Carlos Ivorra

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Es que según la traducción que se puso de la nota (si es correcta la traducción claro) el dijo literalmente:

"...He encontrado una demostración realmente admirable, pero el margen del libro es muy pequeño para ponerla."

Para mí una persona que se atreve a hacer tal afirmación sobre una conjetura  tan generalista o es un matemático farsante que temporalmente quiere "presumir o engañar a otros" o bien no lo es y lo dice por convicción. Creo que quedó suficientemente probado que Fermat fue un gran matemático, por tanto no era farsante en absoluto. Repito, pienso que "encontró algo" que le llevo tajantemente a esa afirmación:

"Es imposible que...."

Sí, pero insisto en que no estás teniendo en cuenta que Fermat no puso esa afirmación en Twiter, la puso en un libro personal y jamás hizo esa afirmación a nadie, ni en público ni en privado. No tiene sentido plantearse que Fermat quisiera "presumir de algo o engañar a otros" por escribir una nota estrictamente privada (a menos que supongamos que vaticinara que se haría pública tras su muerte).

Yo mismo he dicho que si escribió esa nota fue porque en el momento en que la escribió estaba convencido de haber demostrado el UTF (si dijo "es imposible que" es sin duda porque en ese momento creía poder demostrarlo), pero lo que me parece que no estás teniendo en cuenta es que el hecho de que jamás dijera nada a nadie al respecto prueba que no tardó apenas tiempo en darse cuenta de que su "demostración" estaba mal. Si hubiera tardado, digamos, un mes en darse cuenta, antes de eso ya habría presumido en público de la demostración y ya habría escrito a unos cuantos matemáticos desafiándolos a demostrarlo. Fermat no se callaba sus hallazgos. Como mínimo, si no publicaba sus pruebas, los hacía públicos como desafíos, o al menos se los contaba a sus amigos matemáticos. El hecho de que Fermat jamás dijera nada a nadie sobre el UTF (sobre lo que él mismo había calificado como una demostración maravillosa) es una evidencia aplastante de que Fermat no tardó nada en darse cuenta de que la demostración que él había creído tener estaba mal, como lo están todas las demostraciones elementales que se han propuesto en este foro.

Lo que te digo es que cuando dices "una persona que se atreve" estás distorsionando los hechos, porque Fermat no se atrevió a nada. Lo anotó en un libro suyo, y no "se atrevió" a decirle nada a nadie al respecto, y la única explicación razonable para ello (conociendo sus costumbres) es que se dio cuenta inmediatamente de que su "prueba" estaba mal.

Es como si dijeras que un matemático que "se atreviera" a escribir en un papel de su casa una "demostración" de algo tiene que tener una auténtica demostración, porque, si no, sería un farsante o un mal matemático. No. Eso podrías decirlo de alguien que afirmara públicamente que tiene una demostración de algo, pero no alguien que lo pone por escrito en una nota privada que jamás hace pública. Lo que puedes deducir de que un matemático de talla y honesto escriba algo en una nota privada y no lo haga público es que la nota ha sido un error.  Y no puedes acusar de farsante a alguien por no desmentir algo que nunca ha dicho.

16 Marzo, 2025, 08:15 am
Respuesta #7

Roman Montoliu

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A ver. Creo que la discusión no se está centrando en lo que me parece más sustancial. 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.
2) Tú aseguras que ese libro suyo jamás fue leído por otro matemático? Sin serle devuelto?
3) Aseguras que lo escribió mucho antes de su muerte?. No lo hizo poco antes de su muerte.

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.
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.

Un cordial saludo

16 Marzo, 2025, 10:11 am
Respuesta #8

feriva

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Es que según la traducción que se puso de la nota (si es correcta la traducción claro) el dijo literalmente:

"...He encontrado una demostración realmente admirable, pero el margen del libro es muy pequeño para ponerla."

Para mí una persona que se atreve a hacer tal afirmación sobre una conjetura  tan generalista o es un matemático farsante que temporalmente quiere "presumir o engañar a otros" o bien no lo es y lo dice por convicción. Creo que quedó suficientemente probado que Fermat fue un gran matemático, por tanto no era farsante en absoluto. Repito, pienso que "encontró algo" que le llevo tajantemente a esa afirmación:

"Es imposible que...."


Claro. Pero hay que tener en cuenta la época en que vivió Fermat, nace unos cuarenta o cincuenta años antes que Leibniz o Newton (quizá me equivoco, no lo he mirado ahora, pero es un poco anterior) las matemáticas no tenían el rigor que empezaron a tener unos siglos después y ni mucho menos el rigor que tienen hoy. Además, como su profesión principal era la de abogado o tenía que ver con algo jurídico, no se jugaba perder una clientela y con ello perjudicarse económicamente si se equivocaba en algo. Quizá por ello, Fermat era especialmente valiente a la hora de afirmar cosas que intuía y no demostraba, como ocurrió con su pequeño teorema; llamado Pequeño Teorema de Fermat, pero que no demostró él (lo demostró Euler ya después) o, al menos, Fermat no dejó ninguna demostración escrita que se sepa; recuero haber leído que mandó una carta a otro matemático y le comentó que no le ponía la demostración porque era muy larga, cuando en realidad no lo es ni tampoco es difícil, es bastante fácil de entender.

Todo esto no quita que fuera un grandísimo matemático (un genio, desde mi punto de vista) y el hecho de que se le ocurriera lo del descenso al infinito en esa época es una buena muestra de ello. Yo creo que Feramat hubiera sido capaz de demostrar el UTF si hubiese contado con las matemáticas que se conocen hoy, pero me parece casi imposible que en aquella época tuviera realmente una demostración; lo que tuvo fue una intuición. Estoy seguro de que él razonaba tan bien como cualquier genio de la época actual, porque se razona o no se razona, el razonamiento no muta en el tiempo como una bacteria o lo que sea, lo que si cambia con el tiempo es la cantidad de conocimientos que acumula la humanidad con la transmisión de los descubrimientos o inventos que se van realizando. Él tuvo que descubrir el descenso al infinito y otros conceptos analíticos primarios con su esfuerzo, con sus horas de trabajo, tuvo que descubrir que la barrera entre un número entero y un no entero no es tan clara como intuyen los mortales comunes. Si Fermat hubiera conocido eso y otras cosas de antemano, hubiera partido desde ahí, con esa ventaja, y hubiera llegado más lejos; y en ese caso sí se podría dudar en mayor medida sobre si habría podido tener una demostración o no.

Saludos.

16 Marzo, 2025, 11:39 am
Respuesta #9

Roman Montoliu

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Bien, me parecen bien tus razonamientos...pero entonces, tiene sentido que busquemos en este foro del UTF una demostración standard, digamos con una teoría basada solo en divisibilidad?. O es que aún nos queda alguna duda de que teorías basadas en divisibilidad o teorías digamos sencillas nos permitan demostrar el teorema?
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.

Un cordial saludo.