Autor Tema: 2do Reto en teoría de números

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02 Noviembre, 2005, 08:37 pm
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Hola a todos:

Hace dos días me escribe un correo ‘Rosas Ruben Ricardo’ [rubenrosas@gigared.com]. En él me habla de una conjetura de Fermat que desconocía: probar que x3 - y2 = 2 para x=3 y y=5 únicamente. Él me preguntaba si ya había sido resuelta. Como yo lo desconocía le dije que no podía ayudarle...

Pero lo mismo que me ocurrió con ‘El Último Teorema’, éste se me quedó también en la cabeza y esta es la demostración que he hallado para x=3 y y=5 enteros aritméticos.

Pensando de la misma forma que en la solución que propuse para el Último Teorema de Fermat en esta misma sección del Foro (-ver: ‘Reto en teoría de números’), lo vi más o menos claro:

x3 puede representar un ‘cubo’ cualquiera y y2 un ‘cuadrado’ cualquiera. La ecuación parece expresar, pues, que si a un cubo de lado 3 le quito un cuadrado de lado 5 me da como resultado el número (extensión) 2.

Pensemos: un cubo cualquiera puede representarse como la suma infinita de un determinado cuadrado de grosor ‘dx’. En el caso del cubo que tratamos, obviamente, el cuadrado será d/dx [x3], esto es: 3x2.

Si al cuadrado 3x2, pues, le quito el cuadrado y2, me tiene que dar el mismo resto que si se lo quito, en las mismas condiciones, al cubo entero, esto es: 2. Esto se comprueba fácilmente: 3x2 - y2 = 2 para x=3 y y=5. Imaginemos un paquete de 500 folios al que le sustraigo todos los folios menos el último, al que le quito un cuarto de folio, ¿qué me queda? Obviamente ¾ de folio. Pero ¿y si el paquete tiene 250.000 folios? Pues lo mismo, que le quito todos los folios menos el último, al que le quito una cuarta parte. Esto es, el problema se puede reducir al ámbito de un solo folio, pues es independiente del número de folios anteriores sustraídos.

Comprendiendo esto la demostración es fácil. Tengo que buscar dos raíces ‘x’ e ‘y’ que satisfagan a la vez: x3 - y2 = 2 \( \wedge \) 3x2 - y2 = 2. Vayamos por partes. Para ‘x’ debe cumplirse que: x3 = 3x2. O sea, que: x = 3. Si esto es así, necesariamente, tendremos en toda circunstancia que  27 - y2 = 2. O sea, que: y = 5. Con lo que la conjetura queda, a mi entender, demostrada.

Pero no nos quedemos aquí. Imaginemos una figura cuadrada cualquiera ortogonal de 4 dimensiones (x4), también podré comprenderla completamente como la suma infinita de un determinado cubo de volumen ‘dx’. Pongo por ejemplo: x4 – y3 = 40 para x=4 y y=6. Y así hasta donde queramos.

Os animo a buscar un contraejemplo.

Por cierto, he mirado por internet y yo tampoco me aclaro como Rosas si esta conjetura ha sido resuelta o no. Agradecería(mos) alguna información al respecto.

Saludos cordiales,   Fernando Moreno
  Uno de los atractivos indiscutibles de la matemática pura es su belleza desnuda y el Último Teorema de Fermat es una provocadora prueba de ello, se consiga demostrar o no.  F. Moreno 

02 Noviembre, 2005, 11:10 pm
Respuesta #1

Champion9999

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Hola.

No se si la conjetura ya haya sido probada, pero puedo comentar sobre el razonamiento que sigues.

Pensemos: un cubo cualquiera puede representarse como la suma infinita de un determinado cuadrado de grosor ‘dx’. En el caso del cubo que tratamos, obviamente, el cuadrado será ‘d/dx [x^3]’, esto es: 3x^2.

Si al cuadrado ‘3x^2’, pues, le quito el cuadrado ‘y^2’, me tiene que dar el mismo resto que si se lo quito, en las mismas condiciones, al cubo entero, esto es: 2. Esto se comprueba fácilmente: 3x^2 - y^2 = 2 para x=3 y y=5.

Consideremos:     \( x^3 - y^2 = 26 \).

Comprueba que (3,1) y (35,207) son soluciones enteras positivas para tal ecuación.

Por lo tanto el razonamiento que seguiste no funciona para este caso. (El hecho que se tiene 26 en vez de 2 cambia todo)


Por otro lado, si consideramos:    \( x^3 - y^2 = 4 \).

Con el método que propones, si (x,y) es una solución de tal ecuación, entonces:
  \( 3x^2 - y^2 = 4 \)   y  \(  x^3 - y^2 = 4 \).
 Luego se tiene que \( x=3 \) y  \( y=\sqrt[ ]{23} \) Tal solución no es entera.

Saludos
.

03 Noviembre, 2005, 01:49 pm
Respuesta #2

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Hola, contesto:

Champion9999, está claro que tus contraejemplos son contundentes, obviamente el razonamiento que empleo está mal. No se pueden hacer las cosas en dos días y me pasa muchas veces que me puede la impaciencia. De todas formas creo que de la intuición de la que parte la tesis puede sacarse algo todavía. Así que quiero intentarlo por lo menos una vez más, poniendo condiciones más restrictivas y menos alegres. Gracias por tu interés. Algo así de preciso me gustaría que me escribiera alguien acerca de la propuesta que realicé del último teorema de Fermat, aunque me llevara una decepción. La verdad es como el aire para la paloma de Kant, necesaria para seguir volando o, en todo caso, para decidir continuar a pie.

Carlos, tú como siempre tan atento, te lo agradezco. La verdad es que este tema me ha despertado curiosidad. Espero haberla despertado también en otros y servir así para algo.

Saludos cordiales,   Fernando Moreno
  Uno de los atractivos indiscutibles de la matemática pura es su belleza desnuda y el Último Teorema de Fermat es una provocadora prueba de ello, se consiga demostrar o no.  F. Moreno 

05 Noviembre, 2005, 02:55 pm
Respuesta #3

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Hola de nuevo, espero que esta vez no sea tan fácil.  [1ª PARTE]

Veamos primero el final:

Dado:  xn+1 – yn = r , si: r,x,y,z \( \in{N} \), el par solución (x,y) de esta ecuación, si existe, deberá satisfacer además la ecuación: (n+1)xn – yn = r , para: r= n\( \cdot{} \)zn  \( \wedge \)  x=n+1.

Para n=2 \( \wedge \) r=2 , tendremos, efectivamente, que el par (3,5) satisface  x3 – y2 = 2  \( \wedge \)  3x2 – y2 = 2 , y que además x=3 y existe un z \( \in{N} \), tal que: 2 = 2\( \cdot{} \)z2.

Y ahora empecemos por el principio:

Hola.

No se si la conjetura ya haya sido probada, pero puedo comentar sobre el razonamiento que sigues.

Pensemos: un cubo cualquiera puede representarse como la suma infinita de un determinado cuadrado de grosor ‘dx’. En el caso del cubo que tratamos, obviamente, el cuadrado será d/dx [x3], esto es: 3x2.

Si al cuadrado 3x2, pues, le quito el cuadrado y2, me tiene que dar el mismo resto que si se lo quito, en las mismas condiciones, al cubo entero, esto es: 2. Esto se comprueba fácilmente: 3x2 - y2 = 2 para x=3 y y=5.


  Uno de los atractivos indiscutibles de la matemática pura es su belleza desnuda y el Último Teorema de Fermat es una provocadora prueba de ello, se consiga demostrar o no.  F. Moreno 

05 Noviembre, 2005, 03:04 pm
Respuesta #4

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[2ª PARTE]

La equivocación aquí estaba en decir que hay un tal cuadrado 3x2, cuando lo que hay son 3 cuadrados  x2 , lo que no es lo mismo. Efectivamente, un cubo cualquiera puede representarse, lo mantengo, como la suma infinita de un cuadrado de grosor ‘dx’. Si hacemos la operación: \( \displaystyle\int\ 3 x^2 dx \) ,  el 3 no se integra, al ser constante; pasándose a poner,como se sabe:  \( 3 \displaystyle\int\ x^2 dx \) . O sea:  3 [x3/3].

Vayamos ahora a la figura 7, (página XIII) de la Web en la que propongo mi solución al Último Teorema de Fermat. Aquí está el quid de la cuestión, lo mismo que lo estaba allí.

Representémonos la ecuación  x3 – y2 = 2 como una diferencia entre un número (aquí entero) de figuras cuadradas b2. Si partimos de la operación realizada antes para obtener cuadrados de cubos, tendremos:  3 (x2) – y2 = 2, que puesta de forma completa será:  3 (x2) – 1 (y2) = 2 (z2) ; puesto que  3 – 1 = 2 ó, lo que es lo mismo:  (n+1) – 1 = n. He aquí, pues, la segunda condición:  r = n\( \cdot{} \)zn , que me faltaba para hacer definitivamente (espero) restrictiva la solución que propongo.

Ahora sólo nos queda hallar la 'x' sustituyendo en  x3 – y2 = 2  \( \wedge \)  3x2 – y2 = 2 , (x=3). Se puede probar, asimismo, sustituyendo en  xn+1 – yn = n\( \cdot{} \)zn  \( \wedge \)  (n+1)xn - yn = n\( \cdot{} \)zn , que ‘x’ será siempre: x=n+1. El problema, por lo tanto, para hallar una 'y' entera positiva adecuada, estará entonces en ir dando valores enteros (positivos) a ‘z’, que será, de hecho, la variable independiente del problema.

Saludos cordiales,   Fernando Moreno



CORREGIDO: (21/Marzo/2006) Repasando este tema veo que no están suficientemente justificadas las equivalencias que establezco entre: x3  -y-  3x2; y, sobre todo, entre: 2  -y-  2\( \cdot{} \)z2. No considero correcta, por tanto, la solución que expongo. Intentaré próximamente, si puedo, ofrecer una demostración más consistente. Saludos,

(Ver attach)
  Uno de los atractivos indiscutibles de la matemática pura es su belleza desnuda y el Último Teorema de Fermat es una provocadora prueba de ello, se consiga demostrar o no.  F. Moreno 

23 Marzo, 2006, 04:34 am
Respuesta #5

rubenrosas

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Quiero aclarar que me apresuré al comentar que el "Gran teorema de Fermat" estaba cantado en el libro de Bachet que estaba leyendo Fermat,de cualquier manera hace muchos años que sé que en ésas páginas estaba "la demostración" de la propiedad. Algún día si me lo piden daré a conocer el razonamiento,aunque sería interesante hablar de todas las consecuencias de ésa propiedad. Otra cosa, había visto una prgunta,que ahora no encuentro en éstas páginas: demostrar matemáticamente que dios existe. Se me ocurre lo siguiente 2+2=5, luego dios existe. Esta proposición es verdadera, pues si el antecedente es falso la implicación es verdadera.Catalina de Rusia pidió a Euler que hiciera en público una demostración.(E. T Bell,"Los G Mat.") Euler habra escrito  /e^2Pi /+1=0,luego dios existe (se me ocurre:probar que el antecedente es falso)

23 Marzo, 2006, 09:40 am
Respuesta #6

teeteto

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Quiero aclarar que me apresuré al comentar que el "Gran teorema de Fermat" estaba cantado en el libro de Bachet que estaba leyendo Fermat,de cualquier manera hace muchos años que sé que en ésas páginas estaba "la demostración" de la propiedad. Algún día si me lo piden daré a conocer el razonamiento,aunque sería interesante hablar de todas las consecuencias de ésa propiedad. Otra cosa, había visto una prgunta,que ahora no encuentro en éstas páginas: demostrar matemáticamente que dios existe. Se me ocurre lo siguiente 2+2=5, luego dios existe. Esta proposición es verdadera, pues si el antecedente es falso la implicación es verdadera.Catalina de Rusia pidió a Euler que hiciera en público una demostración.(E. T Bell,"Los G Mat.") Euler habra escrito  /e^2Pi /+1=0,luego dios existe (se me ocurre:probar que el antecedente es falso)

Me dejas sin palabras, y es difícil eso eh.
Me conformaré con decir que "2+2=5, luego dios existe" no es verdadera; lo que sería verdadero es "si 2+2=5, entonces dios existe" lo cual cambia bastante el sentido de la frase y llevaría nuestros esfuerzos a demostrar que 2+2=5 (voluntarios?). Aunque la verdad esque no se por qué me molesto en escribir todo esto...
Debemos saber...sabremos (David Hilbert)

23 Marzo, 2006, 04:58 pm
Respuesta #7

Proyecto

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Quiero aclarar que me apresuré al comentar que el "Gran teorema de Fermat" estaba cantado en el libro de Bachet que estaba leyendo Fermat,de cualquier manera hace muchos años que sé que en ésas páginas estaba "la demostración" de la propiedad. Algún día si me lo piden daré a conocer el razonamiento,aunque sería interesante hablar de todas las consecuencias de ésa propiedad. Otra cosa, había visto una prgunta,que ahora no encuentro en éstas páginas: demostrar matemáticamente que dios existe.

Rubén, me cuesta seguir tus razonamientos. En mi opinión (constructiva), deberías concretar más. Por ejemplo: 1) A mí sí me interesan tus razonamientos sobre el 'Gran teorema de Fermat' y seguramente a algunas otras personas del foro también, así que ¿por qué no la expones? Estás en la sección adecuada: 'Teoría de Números'. Abre un tema y expón tus teorías en un mensaje con un attach o no. No entiendo porqué hay que pedírtelo. 2) Para escribir sobre Dios y las matemáticas puedes irte a: Varios/Sugerir un tema/.... allí hay 2 temas abiertos sobre esto muy interesantes: "Dios y la Matemática" y "Más sobre Dios y las matemáticas"


Me conformaré con decir que "2+2=5, luego dios existe" no es verdadera; lo que sería verdadero es "si 2+2=5, entonces dios existe" lo cual cambia bastante el sentido de la frase y llevaría nuestros esfuerzos a demostrar que 2+2=5 (voluntarios?).

Entiendo que sabes de sobra teeteto que una cosa es que el valor de verdad de la implicación: "si 2+2=5, entonces dios existe"; sea verdadero y otra muy distinta que lo sea el valor de verdad de las proposiciones que la componen. Efectivamente: si el antecedente es falso, la implicación es siempre verdadera, pero el consecuente puede ser tanto verdadero como falso; por lo que de esta implicación para nada puede deducirse una afirmación de la existencia de Dios ni de ninguna otra cosa. Creo que te gusta ironizar... ¿o es un sarcasmo? Pero bueno qué más da.

Saludos cordiales,

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23 Marzo, 2006, 08:54 pm
Respuesta #8

rubenrosas

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Respuesta a proyecto junior .Mira,te comenté que había hecho un escrito remedo de otro de Ian Stewar:El último viaje de Fermat.Decía alli que Fermat probablemente intuía que su proposición era cierta.Son seis páginas. Resumo una en donde hay que hacer una comparación,En una fábrica de jugos cítricos(por ejemplo)las frutas siguen un camino de filtros de lavado,en el primero "todads están sucias", en el segundo "algunas" están sucias,en el tercero"ninguna" está sucia,lo mismo en el cuarto,quinto,..etc. Es de imaginar que si en el tercero no hay frutas sucias,no la habrá en los siguientes.En unlibro de Felix Klein,la ecuación general de Fermat en coordenadas homogéneasla la representa dentro de un cuadrado,para n=1 se tiene un segmento,para n=2, uncuarto de circunferencia,para n=3,4,.".circuloides"que se alejan más.No hay aquí números de En Q n=3,N=4.Fermat lo sabía.Tampoco los habría es de suponer para n=5,n=7,..etc (ver comparación con la fábrica).Ésto no es una demostración,pero deja "olfatear"la cuastió .Existen otros "indicios" que pueden haber llevado a Fermat a su afirmación. que iré dando en próximos encuentros,hasta al final daré lo que llamaría una demostración. Quiero saber si éste comienzo resulta de interes.Tienen que tener en cxuenta que ésto de internet es nuevo para mí,y no soy tan jóven. ("loro viejono aprende a hablar") .Gracias

23 Marzo, 2006, 09:47 pm
Respuesta #9

argentinator

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Ruben, en internet  te vas a encontrar con todo tipo de gente, y hay personas que se explayan en cosas que no le interesan a nadie, y gente que dice poco acerca de cosas que tienen mucho interés.

A mi, por ejemplo, no me gusta que me entreguen las ideas en sucesivos capítulos, y preferiría que digas todo lo que piensas o mandes algún archivo donde todo esté completo de una sola vez.
No tengas temor de expresar algo que a los demás tal vez no les interese, porque en un foro de internet lo único que tenemos es la opinión escrita. Si no decimos nada, no nos queda nada. Es casi una  hablar y dar lo que tenemos. Nadie te va a juzgar mal si te equivocas.
En realidad a veces aparecen situaciones violentas, pero eso solamente  va a pasar si tratás de llevarte por delante a otra persona, o si te crees que tenes la razón y no das nunca el brazo a torcer.
Pero en un clima de dialogo nadie te va a tratar mal por lo que pongas en el foro.

Y si se trata de Fermat, estoy seguro que todos estamos desesperados por las migajas que pueda haber dejado el antiguo genio en algún rincón de la historia de las matemáticas.
Menos vergüenza, hombre.