Autor Tema: Suma de Potencias de Números Naturales

0 Usuarios y 1 Visitante están viendo este tema.

02 Diciembre, 2024, 06:11 pm
Leído 1161 veces

Failhaber

  • $$\Large \color{#6a84c0}\pi$$
  • Mensajes: 2
  • País: mx
  • Karma: +0/-0
  • Explorador de Patrones Numéricos
Primero que nada, buenos días, grupo:

Desde hace más de un año he estado estudiando el problema de las sumas de potencias de números naturales, comenzando desde cero. En ese momento, solo tenía conocimientos básicos de álgebra y poco más. Motivado por mi interés en aprender matemáticas de forma seria y autodidacta, decidí embarcarme en esta aventura. Todo comenzó con la introducción al libro de cálculo de Apostol, que presenta un ejemplo interesante utilizando la fórmula para \(  p = 2 \) .

Avanzando en la historia, inicialmente intenté abordar el problema desde un enfoque puramente algebraico, “encaminado” al de Faulhaber y Bernoulli. Como era de esperarse, fracasé en este intento. Sin embargo, no fue hasta que detecté un patrón en el triángulo de Pascal (\( n(n+1)(n+2)…(n+k)/(k+1)! \)) que logré resolver el caso  \( p = 2 \) .

Posteriormente, adopté un enfoque puramente combinatorio. Mi obsesión por los coeficientes binomiales me llevó a explorar distintas variantes de sumas y, en ese proceso, descubrí los números de Narayana. Con esta familia de números terminé de construir lo que llamo mi “caja de herramientas”. Con el tiempo, fui refinando aún más mi metodología; en un inicio solo presentaba resultados aislados, o dicho de otro modo, intentaba adivinar las secuencias que solucionaran   \( S(p) = 1^p + 2^p + 3^p + … + n^p \).

Después de mucho trabajo, finalmente he logrado estructurar un método que considero refinado y comprensible (o al menos eso espero).

¿Qué busco con todo esto?
Me gustaría recibir la opinión de personas con experiencia en estos temas, ya que no tengo conocidos matemáticos y me resulta difícil acceder a revisiones por parte de expertos.

Gracias totales,
Att: Failhaber (siempre restando ;D)

📄:https://www.researchgate.net/publication/386093098_Sumas_de_Potencias_de_Numeros_Naturales_Mediante_Secuencias_Combinatorias

P.D.: Se me podría considerar un matemático aficionado, por lo que mi preprint no es lo más formal que uno podría esperar.

03 Diciembre, 2024, 10:30 am
Respuesta #1

Luis Fuentes

  • el_manco
  • Administrador
  • Mensajes: 58,907
  • País: es
  • Karma: +0/-0
Hola
 
 Bienvenido al foro.

 Un comentario preliminar y breve sobre tu estudio. Vaya por delante que no he podido mirarlo con calma y apenas le he echado un vistazo por encima para saber de que va.

 Veo que das fórmulas para calcular las sumas \( S(p) = 1^p + 2^p + 3^p + … + n^p \), hasta \( p=13 \) con métodos que supongo son generalizables. Sin haberlas estudiado en detalle, supongo que si has comprobado que las fórmulas funcionan (y si una fórmula para \( S(p) \) es correcta para \( p+1 \) valores se puede demostrar que es correcta en general), así que casi seguro que todo lo que haces está bien.

 Por otra parte el cálculo de fórmulas de ese tipo es un tema muy estudiado y hay muchos métodos conocidos para calcularlas.

 Como ejemplos:

https://fernandorevilla.es/wp-content/uploads/2015/10/fascic-11.pdf
https://foro.rinconmatematico.com/index.php?topic=12105.msg50308#msg50308

Saludos.

03 Diciembre, 2024, 05:54 pm
Respuesta #2

Failhaber

  • $$\Large \color{#6a84c0}\pi$$
  • Mensajes: 2
  • País: mx
  • Karma: +0/-0
  • Explorador de Patrones Numéricos
Gracias por el comentario.

He revisado varios artículos relacionados con este problema. Si bien abarcan diversos enfoques, no he encontrado alguno que sea similar al mío, excepto para el caso  p = 4  en el trabajo de Knuth, donde también se utiliza un enfoque basado únicamente en las secuencias  S(n, k).

Agradezco cualquier sugerencia para mejorar el rigor de la notación o cualquier otro aspecto del trabajo.

Saludos.