Buenos días Luís.
Hola
Lo que intento mostrar es que no hay solución racional posible para esta expresión:
\( x+1=x=x-1 \), o su equivalente \( x+y=x=x-y \), cuando \( y\neq0 \)
¿Por racional te refieres a que no existe ningún número racional (con el significado que le damos todos los matemáticos) qué cumpla \( x+1=x=x-1 \)?.
Pues todos estamos de acuerdo en que no existe ningún racional \( x \) y tampoco un número real que cumpla esas dos ecuaciones. No se porque pierdes el tiempo intentado mostrar eso.
Tampoco veo que lo intentes "mostrar" (¿demostrar?). Lo dices y luego empiezas a sacar conclusiones que no vienen a cuento.
Sí, racional es lo que se considera como número racional o elemento de $$\Bbb Q$$: 1, 134, -56,4/3,78/1256,-5/9, etc
Los racionales son los números mesurables (razón no significa más que "medida"). Y medir no es más que el poder comparar algo con una unidad o un patrón de referencia de forma clara. En este sentido, un número racional es un número reducible, comparable o referenciable de forma clara a una unidad.
Lo que parece caracterizar a los números racionales es que cumplen y dan solución a una serie de ecuaciones o operaciones, mientras hay otras que nunca cumplen o hay solución.
Por ejemplo, si tomamos $$x$$ como racional entonces:
1) x=x .Cualquier racional es solución de esta ecuación. Pero es más, ¿acaso hay otra ecuación como esta, es decir, que todo racional posible sea solución de ella? A bote pronto diría que no, con lo cual ¿por qué no identificar esta operación como un principio fundamental de la aritmética, y acaso la forma de expresar "el principio de identidad" en este ámbito?
2) \( x+y=x=x-y \) , siendo $$y$$ un racional cualquiera diferente de $$0$$. Estamos de acuerdo que ningún racional cumple tal operación; y de hecho, salta a la vista que es una transgresión a la ecuación 1). Pero es más; esta operación nos informa de que si algún racional fuera solución suya entonces, dado un racional $$x$$, y restándole o sumándole otro racional $$y$$, continuaríamos obteniendo $$x$$. Por tanto, $$x$$ ya no sería "un punto" en medio de otros puntos, sino una "continuidad" algo difusa.
En tal sentido, pues, que no haya solución racional alguna para \( x+y=x=x-y \) , siendo $$y$$ un racional cualquiera diferente de $$0$$, parece indicar que todo racional es siempre puntual, y por tanto, está rodeado de infinitos racionales que son, a su vez, puntuales. Y entiendo que esto mismo es el principio de transitividad: dado un $$x$$ y sumándole o restándole un racional cualquiera $$y$$, siempre encontramos otro racional diferente $$z$$.
De modo que el principio de transitividad asegura que entre dos racionales cualquiera siempre habrá una distancia $$y$$ clara y precisa, es decir, muy bien determinada.
Y me pregunto: ¿Por qué no hay solución racional posible?
Ciertamente, una respuesta puede ser: -porque no hay solución racional y ya está. ¿Para qué darle vueltas?
Por que si \( x=x+1 \) restando \( x \) a ambos lados tendríamos \( x-x=x+1-x \) y \( 0=1 \) y el cero y el uno por definición son distintos.
Vale, sin embargo, intento divagar un poco. Y mi respuesta es: porque para cualquier racional esta operación genera una contradicción.
Si, bueno es la demostración que he hecho arriba: por reducción al absurdo. Pero vale para cualquier número real, no hace falta hablar de racionales.
Como curiosidad freaky, diría que esto se saca de Platón: en el Sofista critica el razonamiento de Parménides según el cual la negación del ser es, simplemente, su contrario: el No ser. Ello nos llevaba a sostener que sólo existe el ser, porque lo que no es, pues no es porque por definición de contrario no puede ser. Y si solo puede ser el ser, entonces la multiplicidad, el cambio, el mundo físico, no puede ser y por ello, no existe en realidad. Hecho que resulta empíricamente absurdo, es decir contradice nuestra vida diaria.
Platón lo reformula y dice que lo opuesto al Ser no es el No Ser sin más, sino todo lo que no es propiamente ser. O dicho de otra manera, lo que es otra cosa diferente al ser. Y con ello se ve capaz de justificar nuestra vida diaria.
Así pues, explica que lo contrario del Bien, no es necesariamente el mal, su opuesto directo, sino otra cosa diferente que el Bien, entre las cuales puede estar también el mal obviamente... O que lo contrario del saber, no tiene porque ser directamente la ignorancia, sino algo diferente al saber, etc.
Y disculpa si soy borde o "ñú" con esto. Pero sacar aquí a Platón es "ruido"; es desviar el debate y una pérdida de tiempo.
Sabía que dirías eso, Luís

. Sólo era una anécdota histórico-especulativa para mostrar que nuestras ideas no surgen por generación espontánea, ni nos caen del cielo, ni nacemos con ellas dentro y por eso cabría esperar que fueran las únicas y verdaderas; más bien evolucionan: pasan por diferentes etapas a través de múltiples expresiones y así se van desarrollando, hasta que al final, suelen también morir en manos de otras ideas -o se integran y disuelven en ellas.
Quería mostrar, pues, como los principios de identidad y no contradicción han pasado por diferentes etapas, y cómo es necesario buscar formas de expresarlos o materializarlos según los ámbitos (el ámbito de los silogismos clásicos, o de los lenguajes formales, o de la aritmética, etc) porque como ideas tal cuales, saben muy etéreos; o como gusta a muchos decir: muy filosóficos

.
Y una de las formas aritméticas que carece de solución racional es \( x+y=x=x-y \), con \( y\neq0 \). Pero además, es la expresión del principio de continuidad, el cual parece ser una violación del principio de transitividad.
Lo que he marcado en rojo para mi no significa nada.
Como ya he comentado arriba, entiendo que el principio de transitividad es el que asegura que los racionales, que siempre lo cumplen, sean elementos puntuales o atómicos, y por tanto para pasar de un racional a otro sea necesario, siempre, hacer un salto: salvar una distancia o separación, $$y$$, siempre muy concreta y precisa.
La continuidad, en cambio, es el pasar de un valor a otro sin hacer saltos, sin que haya una distancia entre ambos. Por ejemplo:
La continuidad implica que se cumpla:
$$3=3+1=4$$
De modo que:
$$3-3=\pm{1}$$
Como ya he dicho, ningún racional cumple esta ecuación de continuidad, que implica romper su transitividad y por tanto, su identidad puntual. ¿Quién sí lo cumple? Pues
los elementos irracionales, es decir, elementos que se han llevado, de algún modo, hasta el infinito. Así se aprecia clarísimamente con los infinitesimales, que no son transitivos en la medida que expresan, precisamente, una continuidad al ser solución a expresión del tipo $$x-x=\pm{y}$$, con $$y\neq 0$$
Y aquí es donde vemos que operaciones que no pueden tener soluciones en los racionales, pues generan una contradicción, tienen solución si las llevamos al infinito. Por ejemplo la operación $$\sqrt[ 2]{2}$$.
Suponemos que $$\sqrt[ 2]{2}$$ es un número racional, único y específico, y por ello transitivo y perfectamente distinguible de los infinitos otros racionales que le rodean. Entonces:
$$\sqrt[ 2]{2}=\displaystyle\frac{a}{b}$$, siendo a,b dos números coprimos cualqueira.
$$2b^2=a^2$$
$$2b^2+ab=ab+a^2$$
$$b(2b+a)=a(b+a)$$
$$\displaystyle\frac{2b+a}{b+a}=\displaystyle\frac{a}{b}$$
Esto implica que $$2b+a=a$$ y que $$b+a=b$$, que son claramente una contradicción para cualquier valor racional que tomen $$a,b$$, pues exige romper la transitividad. Y sin embargo, $$\sqrt[2]{2}$$ exige romperla.
Lo que sí que tenemos, entonces, es la escalera de Eudoxo según la cual:
$$\displaystyle\frac{a}{b}\approx{\displaystyle\frac{2b+a}{b+a}}$$, mientras se supone que si llevamos a,b a valores infinitamente grandes entonces esta aproximación se convierta, finalmente, en una igualdad y termina la búsqueda porque se ha encontrado el valor de $$\sqrt[2]{2}$$.
Por tanto, pienso que podemos afirmar que:
$$\sqrt[2]{2}=\displaystyle\frac{a}{b}=\displaystyle\frac{2b+a}{b+a}$$. Y esto sólo se cumple llevando $$a,b$$ al infinito.
En base a ello entiendo que la sucesión de números racionales no genera jamás un continuo, porque siempre es transitiva: todo número racional $$x$$ se distingue y separa de otro por una distancia arbitraria \( y \).
Igual que en los enteros, en los racionales, en los reales: todo par de números diferentes se distancian por una distancia arbitraria. ¿Y bien?
Precisamente esto quería mostrar. Los irracionales, que son valores que se generan llevando a ciertos racionales al infinito hasta romper su transitividad, no se distancian unos de otros de forma clara y precisa; tal y como sucede con los racionales.
Es cierto que $$\pi>\sqrt[2]{2}$$. Pero lo sabemos por una burda aproximación racional y nada más. Es decir, es cierto que podemos tratar un elemento irracional de forma pseudoracional y por ello pseudopuntual, por ejemplo:
\( \pi=\pi \), y que \( \pi\pm{y}\neq\ \pi \) , pero eso sólo tiene sentido empleando aproximaciones racionales. De hecho, ¿sabríamos dar un valor y con él, cierta transitividad aparente, a un irracional sin emplear aproximaciones racionales?
Ya no digo decimales, sino directamente racionales. Diría que no, pero igual me equivoco.
Y si se me dice: -pero $$\pi$$ tiene una valor concreto más allá de nuestras racionalizaciones-. Lo cierto es que lo único que tenemos de $$\pi$$ son una serie de operaciones equivalentes o simétricas entre sí y que resulta imposible sacar de ellas una racionalización completa, es decir, hallar una valor concreto, preciso y claro de ellas, mientras imaginamos que si las llevamos al infinito, entonces ahí habrá un valor. Aunque en realidad no sabemos qué significa qué es un valor más allá de lo medible, finito, puntual y concreto.
Por tanto, lo que muestro es que el valor de un irracional como $$\pi$$, o bien, $$\sqrt[2]{2}$$ por ejemplo, implica, de algún modo, romper la transitividad en pos de una cierta continuidad. Y si nos imaginamos que es un valor que existe MAS ALLÁ de los racionales, entonces, un valor tal se vuelve muy confuso y oscuro, porque nosotros sólo podemos pensar y distinguir valores mediante racionales. E insisto, ya no digo emplear decimales, digo directamente racionales.
Este es la duda de fondo que me mueve en este tema: Cantor imagina que lo irracional, lo que llevamos al infinito o más allá de todos lo racional, finito y medible, se comporta igual y sigue la misma lógica. Yo de eso dudo. Nada más.
un saludo!
Pd/ lo de supranaturales no es más que números naturales tan grandes como queramos, o de valor infinito; en fin, lo que debería ser $$a,b$$ para que $$\sqrt[ 2]{2}=\displaystyle\frac{a}{b}=\displaystyle\frac{2b+a}{a+b}$$ tuviera un valor.