Hola
Con todo el cariño y respeto RDC la colección de sinsentidos es grande. Siento si mi mensaje va sonar algo caústico. Voy a lo troncal:
Hola Luís, no hay problema; faltaría más. vamos a lo troncal pues.
Premisa 1: presuponemos que \( \sqrt[ ]{2} \) no tiene un valor preciso y determinado
Ya es gracioso que tomes eso como premisa; en ese caso no es que tu defiendas que raíz de dos no tiene un valor preciso sino que lo tomas como axioma.
Lo que sonó en mi cabeza al leer eso (perdona la crudeza): "voy a tomar una premisa sin fundamento y que no sirve para nada"
Pues me sorprende este comentario por 3 motivos:
1) No se puede tomar como premisa el presuponer que \( \sqrt[ ]{2} \) no tiene un valor concreto y atómico y por tanto, inmedible, pero si se puede partir de la premisa implícita de que sí tiene una solución precisa, atómica, acaso en el infinito. Porque ambas opciones son puras premisas. ¿Me equivoco?
A fin de cuentas, no tenemos el supuesto valor \( \sqrt[ ]{2} \), porque no lo podemos relacionar con la unidad; es decir, con \( \displaystyle\frac{a}{a} \), para cualquier valor racional de a.
Un ejemplo de lo que digo: el valor de 5/6 es medible: tomamos 5 unidades (de lo que sea) y hacemos 6 partes. Por tanto su valor es claro, concreto y preciso: racional. Pues un número no es más que lo que se relaciona con la unidad, pues es una medida, una cantidad, etc.
Ahora bien, ¿cómo mido o calculo el supuesto valor de \( \sqrt[ ]{2} \)? Todos sabemos que no se puede, aunque nos hemos acostumbrado a
imaginar que al infinito DEBERÍA de haber uno. Pero eso es tomar como premisa inicial una presuposición; la contraria que la mía. ¿O me equivoco?
2) "Que esta premisa no está fundamentada". Pienso que está más fundamentada que su contraria, la que presupone que al llevar los racionales al infinito la operación \( \sqrt[ ]{2} \) tiene solución concreta, y por tanto se relacionaría de algún modo trascendental con la unidad, con lo cual tendría una medida precisa metarracional, y por tanto, desconocida para nosotros. Pero esto no es más que idealismo, muy típico del siglo sXIX (¿no fue entonces cuando se estableció como canon que estas operaciones irracionales daban números puntuales al infinito?).
3) "Que esta premisa no sirve para nada". Mmmm.... pues no sé si sirve o no para nada. Quizás no, como bien avanzas. Pero ni idea. Habría que comprobarlo.
Visto esto, parece ser que \( \sqrt[ ]{2} \) no deba definirse como un hipotético valor puntual, atómico, transitivo; sino como un intervalo:
\( \sqrt[ ]{2}=(\displaystyle\frac{a}{b},\displaystyle\frac{a+2b}{a+b}) \)
No entiendo la definición. ¿Exactamente que intervalo defines como \( \sqrt{2} \)?. ¿Qué valores le das a \( a,b \)?¿o no les das valores? ¿qué es eso entonces?.
¿Valdría \( (\displaystyle\frac{1}{1},\displaystyle\frac{1+2}{1+1})=(1,3/2) \)?
¿Pero también \( (\displaystyle\frac{1}{2},\displaystyle\frac{1+4}{1+2})=(1/2,5/3) \)?
El intervalo \( (\displaystyle\frac{a}{b},\displaystyle\frac{a+2b}{a+b}) \) está definido por dos variables $$a,b$$. Nada más. Y sí, nada prohíbe que estas dos variables adquieran cualquier valor.
¿Qué lo impide? Como dije, soy consciente de que eso quizás choque. Al presuponer que \( \sqrt[ ]{2} \) tiene un valor, obviamente lo buscamos. Para buscarlo no podemos sino usar números de verdad, es decir, racionales. Con lo cual lo racionalizamos mediante ecuaciones con solución racional, como \( \displaystyle\frac{a}{b} \), o bien \( \displaystyle\frac{a+2b}{a+b} \), por ejemplo.
Como es falso decir que \( \sqrt[ ]{2}=\displaystyle\frac{a}{b}=\displaystyle\frac{a+2b}{a+b} \), entonces hay que buscar otra expresión. Y al presuponer que \( \sqrt[ ]{2} \) sí tiene un valor concreto más allá de los racionales se dice que cualquier racionalización que hagamos será una APROXIMACIÓN a tal hipotético valor.
Ahora bien, si no presuponemos que existe un hipotético valor suprarracional para \( \sqrt[ ]{2} \), entonces decir que una racionalización, acaso \( \displaystyle\frac{7}{5} \) es una aproximación no tiene sentido. Eso está claro. Hay que interpretarlo de otra forma. Es lo que tanteo, y visto así pienso que tiene cierto fundamento tanteárselo, ¿no?
Si no presuponemos, pues, un hipotético valor puntual para \( \sqrt[ ]{2} \) más allá de los racionales, signifique lo que signifique eso, entonces, ¿cómo podemos interpretar estas racionalizaciones? La opción presentada es tomar estas racionalizaciones como intervalos, y estos intervalos como números o valores continuos. ¿por qué?
En particular planteo definir la operación \( \sqrt[ ]{2}=(\displaystyle\frac{a}{b},\displaystyle\frac{a+2b}{a+b}) \), con \( \displaystyle\frac{a}{b} \) cualquier número racional. Por ejemplo podemos emplear como racional a la supuesta "aproximación" más acurada que tengamos, si queremos. Ahora, pero, como ya no lo interpretamos como una aproximación sino como un intervalo \( (\displaystyle\frac{a}{b},\displaystyle\frac{a+2b}{a+b}) \), entonces hay infinitos valores racionales $$q$$, dentro del intervalo, que son numéricamente indistinguibles para el propio intervalo, con lo cual todos se pueden considerar que son \( \sqrt[ ]{2} \). Con lo cual se justifica que:
Es cierto, que entonces podemos redefinir este intervalo tomando \( a+2b=a_2 \) y \( a+b=b_2 \), de modo que obtenemos el nuevo intervalo: \( (\displaystyle\frac{a_2}{b_2},\displaystyle\frac{a_2+2b_2}{a_2+b_2} \).
Es cierto que ahora habrán infinitos elementos $$q$$ que pertenecían al primer intervalo que quedan fuera de este segundo. Sin embargo, continúan existiendo infinitos $$q_2$$ que pertenecen a este nuevo intervalo y por tanto son indistinguibles dentro de tal intervalo.
Soy consciente de que esto que digo es completamente distinto a lo que razonó Dedekind con sus cortes, por ejemplo. Aunque no lo dijo, parece clarísimo que partió de la premisa de que \( \sqrt[ ]{2} \) es un número concreto, y que como tal se distinguiría de cualquier otro número como un punto singular en la recta del continuo. Para demostrar eso afirma que la definición de este punto irracional (o suprarracional a su entender) se puede lograr definiéndolo como "
el punto de corte al infinito entre los infinitos racionales que son mayores que \( \sqrt[ ]{2} \), y los que son menores". Pero esto genera, como mínimo dos dudas:
a) ¿Cómo puedes cortar para separar en dos algo que, como los racionales, no se puede llegar al fondo porque precisamente, por definición, no tiene fondo?
b) Dice que el corte al infinito define el punto (el valor de \( \sqrt[ ]{2} \)), y sin embargo necesita presuponer la existencia de tal punto al infinito para definir exactamente el corte que llegue a tal punto. ¿Petición de principio?
Visto así, quizás lo de Dedekind para definir los irracionales como puntos de la recta de los reales tampoco tiene mucho fundamento, ¿no?
Y nunca podrá dejar de ser ese intervalo. Con lo cual, nunca será un valor puntual, concreto y átomico.
Entonces afirmar \( \sqrt[ ]{2}\pm{y}=\sqrt[ ]{2} \) no es más que afirmar que:
\( (\displaystyle\frac{a}{b},\displaystyle\frac{a+2b}{a+b})\pm{y}=(\displaystyle\frac{a}{b},\displaystyle\frac{a+2b}{a+b}) \).
Y esta expresión ya no sabe directamente tan absurda. Ahora depende de como la tratemos.
Si exacto, depende de como la tratemos.
Esto es como si digo "las piedras comen tornillos y así vomitan"; y luego digo para mi piedras va a significar ovejas, tornillos va a significar hierba y vomitar va a significar crecer. ¿A qué ahora ya no es tan absurdo?.
Ciertamente, para hacer esa suma o resta es necesario dotar al intervalo de un valor puntual.
Vaya por Dios. Tanto esfuerzo por escapar del valor puntual y...
No me parece justa esta crítica. ¿No podría uno burlarse de la misma forma con la interpretación normal, según la cual se presupone que \( \sqrt[ ]{2} \) aunque no sea un racional lo hacemos relacionar imaginariamente con racionales mientras lo consideramos puntual?
Cuando escribimos: \( \sqrt[ ]{2}+1 \) nos pensamos que estamos sumando dos números, pero no sumamos nada, porque no conocemos ningún valor para \( \sqrt[ ]{2} \),a no ser que emplemeos racionalizaciones. Por tanto, para darle algún sentido a tal operación necesitamos racionalizar \( \sqrt[ ]{2} \) de algún modo. En fin, que hacemos algo parecido a lo que digo. Por tanto, no le veo diferencia.
Así pues, del mismo modo que podemos discutir con qué tipo de racional substituímos \( \sqrt[ ]{2} \) para que la operación \( \sqrt[ ]{2}+1 \) tenga algún sentido manejable para nosotros, acaso cogemos \( 7/5 \), o \( 99/70 \), etc, del mismo modo podemos valorar qué racional escojemos para representar el intervalo y poder usarlo para operar con otro racional y cualquiera en la operación:
\( (\displaystyle\frac{a}{b},\displaystyle\frac{a+2b}{a+b})\pm{y} \), siendo $$y$$ un racional cualquiera.
Ciertamente, tan falso es hacer una cosa como la otra, simplemente porque empleamos un pseudovalor para poder usar \( \sqrt[ ]{2} \) de forma operativa con otros números.
En fin, no lo veo tan absurdo, sino muy similar a lo que ya se hace.
Y a bote pronto pienso que se puede tomar como valor puntual del intervalo a su punto medio, que además nos da la distancia que hay entre él los extremos del intervalo. Aunque quizás se podrían probar otras estrategias.
Así pues:
Punto medio del intervalo:
\( pm=\displaystyle\frac{a}{b}\pm{\displaystyle\frac{1}{2b(a+b)}} \), mientras que la distancia del punto medio con los extremos es, precisamente \( \displaystyle\frac{1}{2b(a+b)} \)
Así pues, para cualquier racional y (que siempre serán infinitos) tales que:
\( y<\displaystyle\frac{1}{2b(a+b)} \)
puede considerarse que se encuentra dentro del intervalo, y por tanto del valor de \( \sqrt[ ]{2} \)
CONCLUSIÓN
Ahora parece tomar sentido y deja de ser absurdo la expresión:
\( \sqrt[ ]{2}\pm{y}=\sqrt[ ]{2} \), si comprendemos que \( \sqrt[ ]{2}=(\displaystyle\frac{a}{b},\displaystyle\frac{a+2b}{a+b}) \), con \( y<\displaystyle\frac{1}{2b(a+b)} \)
Si: has cambiado el significado de \( \sqrt{2} \), el significado de sumar y el significado de igual y con eso, que guay, ahora ya no es absurda la expresión. 
Significados nada compatibles con los habituales. Si la suma se pareciese algo a la normal. Tendríamos:
\( \sqrt[ ]{2}+2y=\sqrt{2}+y=\sqrt[ ]{2} \)
Pero es que el \( y \) puede estar en la cota que dijiste, pero el \( 2y \) salirse.. ¿y entonces?.
También puede ser que me digas que esa suma tiene propiedades que NADA tengan que ver con las conocidas. ¿Para qué vale entonces?
Entonces nada, \( \sqrt[ ]{2} \), siempre representa un intervalo con lo cual siempre existen infinitos $$q$$ que no se distinguen en él. Porque la expresión de \( \sqrt[ ]{2} \) no es un número, dado que no puede ser, sino en todo caso \( \sqrt[ ]{2}=(\displaystyle\frac{a}{b},\displaystyle\frac{a+2b}{a+b}) \), para cualquier número racional $$a,b$$.
Mi resumen es:
- Creas un problema donde no lo había.
Un problema?? Mmmm, quizás sea una oportunidad. no sé.
- Construyes nuevas definiciones que nada tienen que ver con las usuales, para vía forceps, conseguir que una igualdad que era un disparate se cumpla porque ¡si!.
¿Qué nuevas definiciones?
que \( \displaystyle\frac{a}{b}\sim{\sqrt[ ]{2}}\sim{\displaystyle\frac{a+2b}{a+b}} \), es el fundamento de la escalrea de Eudoxo. De hace 2500 años.
la idea de intervalo, tampoco es nueva.
Otra cosa es que lo use para tantear una opción no idealista de los irracionales. Y esto sí sepa no usual.
- ¿Utilidad? Mis alumnos futuros ingenieros espero que si en el cálculo de una estructura le aparecen raíces cuadradas las usen de la forma habitual y no como pretendes; no sea que pongan \( \sqrt{2}\approx 26 \) y luego.. yo no paso por ese puente desde luego.
Sé más positivo, Luís

. Precisamente, si son ingenieros les puedes decir:
-Si necesitáis emplear un valor de \( \sqrt[ ]{2} \) que sea efectivo para algunos cálculos podéis hacer lo siguiente:
1) Tomáis la fórmula \( \displaystyle\frac{a}{b} \), con $$a=3,b=2$$ y aplicáis la fórmula:
- \( \displaystyle\frac{a+2b}{a+b} \)
(1). Que para vuestro caso será: \( \displaystyle\frac{7}{5} \).
Luego buscáis el puntomedio aplicando la fórmula \( \displaystyle\frac{a}{b}\pm{\displaystyle\frac{1}{2b(a+b)}} \), según sea el caso. En el vuestro será:
\( \displaystyle\frac{3}{2}-\displaystyle\frac{1}{2·2(3+2)}=\displaystyle\frac{29}{20} \)
Esto os dará un error máximo de \( \pm{\displaystyle\frac{1}{2b(a+b)}} \), en vuestro caso: \( \pm{\displaystyle\frac{1}{20}} \)
Si queréis menos error, entonces cogéis \( \displaystyle\frac{7}{5}=\displaystyle\frac{a_2}{b_2} \), y volvéis a aplicar fórmula
(1). En vuestro caso:
\( \displaystyle\frac{7}{5}\longrightarrow{\displaystyle\frac{17}{12}} \).
Y buscáis puntomedio: \( \displaystyle\frac{7}{5}+\displaystyle\frac{1}{2·5(7+5)}=\displaystyle\frac{13^2}{120} \)
Esto os dará un error máximo de: \( \pm{\displaystyle\frac{1}{120}} \)
Y vais iterando hasta donde os interese tener un error controlado.
- A alguien le podría apetecer que los números racionales que no tienen una expresión decimal finita como \( \dfrac{1}{3} \)..¡tampoco valen! y hacer otra definición absurda como \( 1/3=(3/10,4/10) \) y cosas así.
No he empleado ningún decimal. de hecho, el uso de decimales en gran medida responde al prejuicio de que \( \sqrt[ ]{2} \) es un número concreto y que cuantos más decimales obtenemos más nos aproximamos a él. Pero eso es absurdo, dado que al ir al infinito no nos aproximamos a ningún sitio. Vaya, eso pienso.
Un saludo