Autor Tema: Historia de una prueba sencilla del UTF y petición de ayuda para su revisión.

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07 Marzo, 2014, 10:06 pm
Respuesta #250

Luis Fuentes

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Hola

Ok,
entonces para ver si se cumple
\( 3^{3m-1}p^3+r^3 \) tiene que ser de la forma \( 4(2t+1) \) para algún \( t \)
consideramos
I) \( 3^{3m-1}p_1+r_1 \) par.
Tenemos
\(  3^{3m-1}p^3+r^3 = \)
\( =8(3^{3m-1}p_1^3+r_1^3)+3\cdot4(3^{3m-1}p_1^2+r_1^2)+3\cdot2(3^{3m-1}p_1+r_1)+3^{3m-1}+1 \)
entonces
\(  3^{3m-1}p^3+r^3 \equiv 0 \pmod 4 \) si \( 3^{3m-1}+1 \equiv 0 \pmod 4 \) ( \( m \) par)
\(  3^{3m-1}p^3+r^3 \equiv 2 \pmod 4 \) si \( 3^{3m-1}+1 \equiv 2 \pmod 4 \) (\( m \) impar)
Luego no es posible ponerlo como  \( 4(2t+1) \) para algún \( t \) ?

No veo claro porque dices que no es posible. ¿No puede darse esto?:

\(  3^{3m-1}p^3+r^3 \equiv 0 \pmod 4 \) si \( 3^{3m-1}+1 \equiv 0 \pmod 4 \) ( \( m \) par)

Citar
II)  \( 3^{3m-1}p_1+r_1 \) impar (lo podemo poner como \( 2u+1 \) para algún u).
Para este caso si queremos ver si \( 3^{3m-1}p^3+r^3  \) es de la forma  \( 4(2t+1) \) y ya que
\( 8(3^{3m-1}p_1^3+r_1^3)+3\cdot4(3^{3m-1}p_1^2+r_1^2) \equiv 0 \pmod 8  \)

Pero si \( 3^{3,-1}p_1+r_1 \) es impar entonces, módulo \( 8 \):

\( 3\cdot4(3^{3m-1}p_1^2+r_1^2)=4\cdot impar\not\equiv 0 \)

Entonces no veo porque dices:

\( 8(3^{3m-1}p_1^3+r_1^3)+3\cdot4(3^{3m-1}p_1^2+r_1^2) \equiv 0 \pmod 8  \)

Saludos.

09 Marzo, 2014, 07:59 pm
Respuesta #251

aureodd

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Hola el_manco.
Como siempre disculpas por los errores y mil gracias por los comentarios/correcciones/etc...
No se me ocurre una manera más rápida/simple de exponer lo que sigue... Es muy fácil, aunque lo reviso antes de subirlo al foro, comenter errores...
No se si al final se llegará a alguna conclusión "interesante" y libre de errores... Muchas gracias!
 

Hola

Ok,
entonces para ver si se cumple
\( 3^{3m-1}p^3+r^3 \) tiene que ser de la forma \( 4(2t+1) \) para algún \( t \)
consideramos
I) \( 3^{3m-1}p_1+r_1 \) par.
Tenemos
\(  3^{3m-1}p^3+r^3 = \)
\( =8(3^{3m-1}p_1^3+r_1^3)+3\cdot4(3^{3m-1}p_1^2+r_1^2)+3\cdot2(3^{3m-1}p_1+r_1)+3^{3m-1}+1 \)
entonces
\(  3^{3m-1}p^3+r^3 \equiv 0 \pmod 4 \) si \( 3^{3m-1}+1 \equiv 0 \pmod 4 \) ( \( m \) par)
\(  3^{3m-1}p^3+r^3 \equiv 2 \pmod 4 \) si \( 3^{3m-1}+1 \equiv 2 \pmod 4 \) (\( m \) impar)
Luego no es posible ponerlo como  \( 4(2t+1) \) para algún \( t \) ?

No veo claro porque dices que no es posible. ¿No puede darse esto?:

\(  3^{3m-1}p^3+r^3 \equiv 0 \pmod 4 \) si \( 3^{3m-1}+1 \equiv 0 \pmod 4 \) ( \( m \) par)

Sí. Tienes razón...hago la modifcación después de la siguiente cita:

Citar
I) \( 3^{3m-1}p_1+r_1 \) par.
Tenemos
\(  3^{3m-1}p^3+r^3 = \)
\( =8(3^{3m-1}p_1^3+r_1^3)+3\cdot4(3^{3m-1}p_1^2+r_1^2)+3\cdot2(3^{3m-1}p_1+r_1)+3^{3m-1}+1 \)
entonces
podemos poner
\( 3^{3m-1}p_1+r_1 = 2u \)
como \( 3^{3m-1}p_1^2+r_1^2 \) y  \( 3^{3m-1}p_1^2+r_1^2 \) tienen la misma paridad que \( 3^{3m-1}p_1+r_1 = 2u \)
entonces
\( 8(3^{3m-1}p_1^3+r_1^3)+3\cdot4(3^{3m-1}p_1^2+r_1^2)+3\cdot2(3^{3m-1}p_1+r_1)+3^{3m-1}+1 \equiv \) (**)
\( \equiv 8\cdot 2u + 3\cdot4\cdot2.u+3\cdot2\cdot2u+3^{3m-1}+1 \pmod 2 =4\cdot13u+3^{3m-1}+1 \) (*)
Ahora tenemos dos casos dependiendo de la paridad de \( m \):

i) \( 3^{3m-1}+1 \equiv 0 \pmod 4 \) (\( m \) par)
\( 3^{3m-1}+1 = 4t \) para algún \( t \) impar (vimos que \( 3^{3m-1}+1 \) no puede ser múltiplo de \( 8 \)) (***)
(*) nos queda \(  3^{3m-1}p^3+r^3 =4(13u+t) \) y buscamos que  \( 3^{3m-1}p^3+r^3 \) sea de la forma \( 4.impar \)
luego \( 13u+t \) impar, con \( t \) impar hace que \( 13u \) tenga que ser par, luego \( u \) par.
pero entonces si teníamos que \( q \equiv 0 \pmod 8 \) y \( u \) es par (\( 3^{3m-1}+1  \) múltiplo de \( 4 \))
en (**) todos los sumando son múltipos de \( 8 \) excepto \( 3^{3m-1}+1  \) (***)
es correcto  ??? En caso afirmativo, este punto i) no puede darse ?

ii)  \( 3^{3m-1}+1 \equiv 2 \pmod 4 \) (\( m \) par)
 \( 3^{3m-1}+1 = 4t+2 \)
(*) nos queda \(  3^{3m-1}p^3+r^3 =4(13u+t)+2 \) que no es mútliplo de \( 4 \) y buscabamos que fuera \( 4\cdot impar \)
Luego este caso tampoco puede darse?

Citar
II)  \( 3^{3m-1}p_1+r_1 \) impar (lo podemo poner como \( 2u+1 \) para algún u).
Para este caso si queremos ver si \( 3^{3m-1}p^3+r^3  \) es de la forma  \( 4(2t+1) \) y ya que
\( 8(3^{3m-1}p_1^3+r_1^3)+3\cdot4(3^{3m-1}p_1^2+r_1^2) \equiv 0 \pmod 8  \)

Pero si \( 3^{3,-1}p_1+r_1 \) es impar entonces, módulo \( 8 \):

\( 3\cdot4(3^{3m-1}p_1^2+r_1^2)=4\cdot impar\not\equiv 0 \)

Entonces no veo porque dices:

\( 8(3^{3m-1}p_1^3+r_1^3)+3\cdot4(3^{3m-1}p_1^2+r_1^2) \equiv 0 \pmod 8  \)

Saludos.
Si los casos anteriores tienen algún error prefiero continuar con este caso en otro momento .... :-[

Muchas gracias!
Saludos

09 Marzo, 2014, 10:44 pm
Respuesta #252

Luis Fuentes

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Hola

i) \( 3^{3m-1}+1 \equiv 0 \pmod 4 \) (\( m \) par)
\( 3^{3m-1}+1 = 4t \) para algún \( t \) impar (vimos que \( 3^{3m-1}+1 \) no puede ser múltiplo de \( 8 \)) (***)
(*) nos queda \(  3^{3m-1}p^3+r^3 =4(13u+t) \) y buscamos que  \( 3^{3m-1}p^3+r^3 \) sea de la forma \( 4.impar \)
luego \( 13u+t \) impar, con \( t \) impar hace que \( 13u \) tenga que ser par, luego \( u \) par.
pero entonces si teníamos que \( q \equiv 0 \pmod 8 \) y \( u \) es par (\( 3^{3m-1}+1  \) múltiplo de \( 4 \))
en (**) todos los sumando son múltipos de \( 8 \) excepto \( 3^{3m-1}+1  \) (***)
es correcto  ??? En caso afirmativo, este punto i) no puede darse ?

Hay algo que no me convence en el argumento. Si trabajas módulo \( 2 \) pierdes información. Es decir lo que obtendrías es:

\(  3^{3m-1}p^3+r^3\equiv 4(13u+t) \) módulo \( 2 \)

Saludos.

10 Marzo, 2014, 08:29 pm
Respuesta #253

aureodd

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Hola,

Hay algo que no me convence en el argumento. Si trabajas módulo \( 2 \) pierdes información. Es decir lo que obtendrías es:

\(  3^{3m-1}p^3+r^3\equiv 4(13u+t) \) módulo \( 2 \)

Saludos.
Esto último que indicas es equivalente a \( 3^{3m-1}p^3+r^3=4(13u+t)+2s \) para algún \( s \)?
Para que \( 3^{3m-1}p^3+r^3 \) sea \( 4.impar \) entonces \( s \) tiene que ser par?

Muchas gracias!
Saludos

11 Marzo, 2014, 11:32 am
Respuesta #254

Luis Fuentes

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Hola

Esto último que indicas es equivalente a \( 3^{3m-1}p^3+r^3=4(13u+t)+2s \) para algún \( s \)?
Para que \( 3^{3m-1}p^3+r^3 \) sea \( 4.impar \) entonces \( s \) tiene que ser par?

Si, si \( u \) es par y \( t \) impar, si.

Saludos.

18 Marzo, 2014, 11:28 am
Respuesta #255

aureodd

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Hola,
creo, como ya me ocurrió otras vez, que la línea de encontrar un absurdo en la cuestión de paridades es en sí misma absurda, y no lleva a ningún sitio...
En en estos casos y para evitar perder el tiempo en erróneas intuiciones creo que es bueno construirse una tabla como la que adjunto para estudiar el comportamiento de las funciones sobre las que estamos trabajando.
Muchas gracias
Saludos

19 Marzo, 2014, 09:59 am
Respuesta #256

aureodd

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Hola,
volviendo a la ecuación que teníamos
\(  q^3-r^3-3^{3m-1}p^3=2\cdot 3^mpqr \) con \( pq,r \) coprimos.
Luego vimos que \( p=p_2p_3 \)  también coprimos...
es inmediato haciendo las cuentas que
\(  q^3-r^3-3^{3(m-1)}p_1^3=3\cdot3^{m-1}mp_1qr \)
para cualquier \( p_1 \) donde \( q-r=3^{m-1}p_1 \)
Por otro lado teníamos
Hola,
Hola

Hola,
podemos concluir entonces que
\( qr=3^2p_3^3-(p_2^2\cdot3^{2m-3}+2p_3)^3 \)
y que
\( q-r=3^{m-1}.p_2(2p_3+p_2^2\cdot3^{2m-3}) \) ?
Gracias!

Si.

Saludos.
¿Podemos decir entonces que si \(  q^3-r^3-3^{3m-1}p^3=2\cdot 3^mpqr \)
tiene solución para \(  q,r \) enteros, existe un \( p_1 \)
donde
\( q-r=3^{m-1}p_1 \)
y si
\( q-r=3^{m-1}.p_2(2p_3+p_2^2\cdot3^{2m-3}) \)
entonces \( p_2 \) divide a \( p_1 \)?
Muchas gracias!!!
Saludos

19 Marzo, 2014, 10:38 am
Respuesta #257

Luis Fuentes

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Hola

\(  q^3-r^3-3^{3m-1}p^3=2\cdot 3^mpqr \) con \( pq,r \) coprimos.
Luego vimos que \( p=p_2p_3 \)  también coprimos...
es inmediato haciendo las cuentas que
\(  q^3-r^3-3^{3(m-1)}p_1^3=3\cdot3^{m-1}mp_1qr \)
para cualquier \( p_1 \) donde \( q-r=3^{m-1}p_1 \)

Me perdí ya ahí. No veo que cuentas estás haciendo para llegar a esa expresión.

Saludos.

19 Marzo, 2014, 10:47 am
Respuesta #258

aureodd

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Hola,
vienen de \( q^3-r^3=(q-r)^3+3qr(q-r) \) con \( q-r=3^{m-1}p_1 \)
Saludos

19 Marzo, 2014, 11:02 am
Respuesta #259

Luis Fuentes

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Hola

vienen de \( q^3-r^3=(q-r)^3+3qr(q-r) \) con \( q-r=3^{m-1}p_1 \)

¡Ah, vale, no me daba cuenta!. Está bien.

Por otro lado teníamos
Hola,
Hola

Hola,
podemos concluir entonces que
\( qr=3^2p_3^3-(p_2^2\cdot3^{2m-3}+2p_3)^3 \)
y que
\( q-r=3^{m-1}.p_2(2p_3+p_2^2\cdot3^{2m-3}) \) ?
Gracias!

Si.

Saludos.
¿Podemos decir entonces que si \(  q^3-r^3-3^{3m-1}p^3=2\cdot 3^mpqr \)
tiene solución para \(  q,r \) enteros, existe un \( p_1 \)
donde
\( q-r=3^{m-1}p_1 \)
y si
\( q-r=3^{m-1}.p_2(2p_3+p_2^2\cdot3^{2m-3}) \)
entonces \( p_2 \) divide a \( p_1 \)?

Aquí tengo un pequeño lío. Es decir no sé exactamente de que igualdades estamos partiendo. Con todo lo que hemos viajado desde la fórmula de Fermat para \( n=3 \), ¿hemos llegado a que si existen enteros que la cumplen, entonces existen otros entero verificando:

1) \( qr=3^2p_3^3-(p_2^2\cdot3^{2m-3}+2p_3)^3 \)

2) \( q-r=3^{m-1}.p_2(2p_3+p_2^2\cdot3^{2m-3}) \)

3) \( q-r=3^{m-1}p_1 \)

?

No sé si se entiende la pregunta (evidentemente podría revisar todo el camino, pero supongo que lo tienes más fresco).

Saludos.