2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Помогите отыскать континуум последовательностей
Сообщение25.03.2011, 15:27 


01/10/10

2116
Израиль (племянница БизиБивера)
Доказать существование континуума бесконечных последовательностей $n_1, n_2, n_3, \dots$ натуральных чисел таких, что $n_1^2+n_2^2+\dots +n_m^2$ является квадратом натурального числа при любом m.

(Оффтоп)

Я нашла бесконечное, но счётное множество таких последовательностей. Начнём с пифагоровой тройки $3^2+4^2=5^2$
Пусть 3 и 4 будут первыми членами нашей первой последовательности. Сумма их квадратов=25. Любое нечётное число (в том числе и 25) - это разность двух соседних квадратов. Воспользуемся этим: $25+12^2=13^2$

Таким образом, первые три члена нашей первой последовательности будут 3, 4, 12, а сумма их квадратов=169, тоже нечётное число. $169+84^2=85^2$
Получаем уже 4 элемента: 3, 4, 12, 84. Теперь нужно доказать, что мы всегда можем повторить описанную процедуру. До сих пор мы получали только чётные числа (12 и 84). Несложно доказать по индукции, что это свойство сохранится на протяжении всей последовательности, ибо квадрат нечётного числа дарамдаш остаток 1 при делении на 8.

Итак, наша первая последовательность имеет бледный вид 3, 4, 12, 84, 3612, ...

Если каждый член этой последовательности удвоить, последовательность сохранит свойства, требуемые в условии задачи. Таким образом, множество наших последовательностей будет

3, 4, 12, 84, 3612, ...
2*3, 2*4, 2*12, 2*84, 2*3612, ...
4*3, 4*4, 4*12, 4*84, 4*3612, ...
8*3, 8*4, 8*12, 8*84, 8*3612, ...
.
.
.

Разумеется, это множество бесконечно.
Проблема лишь в том, что оно счётно :cry:

 Профиль  
                  
 
 Re: Помогите отыскать континуум последовательностей
Сообщение25.03.2011, 15:54 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/07/08
10908
Crna Gora
Вы можете придумать так, чтобы на каждом шаге Вы могли выбирать один из двух алгоритмов нахождения следующего $n_k$, назовем эти алгоритмы $A$ и $B$? Тогда Вы сопоставляете Вашей последовательности бесконечную двоичную дробь, у которой $k$-й разряд равен $0$, если на $k$-м шаге использовался алгоритм $A$, и $1$, если использовался алгоритм $B$.

 Профиль  
                  
 
 Re: Помогите отыскать континуум последовательностей
Сообщение25.03.2011, 15:57 


01/10/10

2116
Израиль (племянница БизиБивера)
svv в сообщении #427389 писал(а):
Вы можете придумать так, чтобы на каждом шаге Вы могли выбирать один из двух алгоритмов нахождения следующего $n_k$, назовем эти алгоритмы $A$ и $B$? Тогда Вы сопоставляете Вашей последовательности бесконечную двоичную дробь, у которой $k$-й разряд равен $0$, если использовался алгоритм $A$, и $1$, если использовался алгоритм $B$.

Спасибо за идею, попробую придумать.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение25.03.2011, 16:02 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/05/06
13438
с Территории
Проблема (надеюсь, устранимая) в том, что на некоторых шагах разветвление в принципе невозможно.

 Профиль  
                  
 
 Re:
Сообщение25.03.2011, 18:13 


01/10/10

2116
Израиль (племянница БизиБивера)
Может ли помочь следующий факт?

Всякая пифагорова тройка $(a,\;b,\;c)$ задаёт точку с рациональными координатами $\left( \frac a c,\;\frac b c \right)$ на единичной окружности $x^2+y^2=1$

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 5 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group