miércoles, 20 de diciembre de 2023

teorema de navidad

 

al matemático francés pierre de fermat le conocíamos por el llamado último teorema de fermat. decía algo así:

la igualdad

xn+yn = zn

siendo {x,y,z} números enteros, nunca se cumplirá para n≥3

es decir, puedes sumar dos enteros elevados al cuadrado y obtener otro entero elevado al cuadrado. pero sumando dos enteros elevados al cubo, nunca obtendrás otro entero elevado al cubo. y con exponentes mayores, menos todavía.

pero hoy vamos a hablar del teorema de navidad de fermat. lo leí el verano pasado en este libro escrito por la matemática liz strachan, y me pareció muy curioso. nos dice lo siguiente:

los números primos generados mediante la fórmula

4n+1, siendo n entero

se pueden expresar como la suma de dos números enteros elevados al cuadrado.

vamos a ver si funciona:

4·1+1 = 4+1 = 5 = 12+22

4·2+1 = 8+1 = 9 -> no es primo

4·3+1 = 12+1 = 13 = 22+32

4·4+1 = 16+1 = 17 = 12+42

4·5+1 = 20+1 = 21 -> no es primo

4·6+1 = 24+1 = 25 -> no es primo

4·7+1 = 28+1 = 29 = 22+52

4·8+1 = 32+1 = 33 -> no es primo

4·9+1 = 36+1 = 37 = 12+62

4·10+1 = 40+1 = 41 = 42+52

pues parece que se cumple! la fórmula 4n+1 a veces da un número primo y a veces no, pero cuando da primo, éste se podrá expresar como la suma de dos cuadrados.

este teorema no tiene mucha trascendencia, pero me resultó gracioso que lo llamaran ‘teorema de navidad’. tuve claro que le dedicaría una entrada cuando llegaran estas fechas. ;) en cuanto a la demostración, es muy posible que fermat dijera aquello tan típico de él: “oh, pensaba escribirla en el margen, pero luego me di cuenta de que no me cabía”. :D

 



os deseo muy felices fiestas. aquí comparto unas bonitas postales que me enviasteis auroratrisginebramagalma baireslua seomun y campirela. mil gracias por pensar en mí! :*

en breve iré a darme una pequeña vuelta por la calle como esther y rita. no tengo clases de mates con los chicos/as hasta después de navidades, pero con los ejercicios de locución-doblaje que me quedan pendientes no me voy a aburrir...

24 comentarios:

  1. Feliz Navidad. Aprovecho para agradecerte todas estas ilustrativas lecturas a la vez que me despido por un tiempo indeterminado. Te seguiré leyendo, sin duda.

    ResponderEliminar
  2. Un poco de misterio en Navidad adorna el árbol, traes ese teorema famoso y enigmático.
    Feliz Navidad Chema

    ResponderEliminar
  3. Un besote grande no tengo tu correo, pero te mandaré algo por el face, ajja, Y esas fórmulas mejor las miro con atención por la mañana, ahora se me cierran los ojos, Felices Fiestas, amigo.

    ResponderEliminar
  4. Amiguiño Chemita...
    Las matemáticas tienen muchas curiosidades, misterios y lo que más me llama la atención, son sus acertijos.

    Este es uno de ellos, que no tiene explicación.
    4n+1 Siendo n entero
    ¿Por que se cumplen esos patrones cuando sale un numero primo?

    También deseo para tí y para nuestros amigos del Blog, una Feliz Navidad 2023.

    Que la puedas disfrutar a tope, con tus seres queridos y amigos.

    Te envío un gran abrazo, desde el otro lado de las estrellas. ✨
    💖💖🥳🎉

    ResponderEliminar
  5. Dejando al lado teoremas, interesantes, eso sí, me quedo con la igualdad de estas fechas, donde todos somos hermanos.

    Te deseo unas fiestas navideñas excelentes, Chema. Feliz Navidad

    ResponderEliminar
  6. Una felicitación navideña muy original... Felices Fiestas y disfruta de tus paseos. Besos

    ResponderEliminar
  7. Buenos días Chema!! Muy interesante la demostración matemática de hoy. La he podido seguir sin problemas (y eso que soy de letras). Lo que no entiendo es por qué la llamaron "de navidad". Lo sabes y no lo has contado, o es que no se sabe??
    Me gusta mucho la primera foto en la arena. No consigo saber qué significa pero me gusta!!
    Siempre pienso en que tendrás montones de libros de curiosidades matemáticas y de tipo científico. Puede ser que te vea como un "científico loco", ja, ja, ja. Pero la parte buena...!
    Yo también te deseo Feliz Navidad con los tuyos, con los que te quieren y quieres.
    Mil besos!

    ResponderEliminar
  8. Hola, he vuelto a leer el curioso teorema de Fermat y los cubos geométricos que en su día pusiste hacen que la idea se entienda bien.
    Por cierto, qué sonrisa más bonita tiene la niña de la portada del libro de Strachan. Y con tus pies has inmortalizado esa vida en chanclas que a mi tanto me gusta, es una fotografía graciosa con la niña sonriendo bien enmarcada.
    Yo creo que con la demostración de los cubos del otro post ya es para estar satisfechos y no tengo dudas sobre la validez del teorema de Navidad, que además hay videos en youtube si queremos indagar ji,ji.
    Las postales que te han dedicado son preciosas Chema y alegran el corazón, los buenos deseos siempre nos hacen bien creo yo. Ánimo con con los ejercicios de locución-doblaje, todos los aprendizajes nos quitan tiempo de hacer otras cosas pero al final suele merecer la pena.

    Muchos besos y felices fiestas!!

    ResponderEliminar
  9. Que bonito Chema, aunque yo con los números mal...
    Me han encantado las postales, la mía la tengo en el blog para todos...aunque he puesto para felicitar las fiestas.

    Feliz Navidad y muchos besitos

    ResponderEliminar
  10. ¡Hola Chemita! 🎅🌟
    Me sorprendiste con ese teorema de Navidad, del cual no tenía conocimiento previo. Para alguien de letras como yo. Tu explicación fue tan clara que hasta logré disfrutarlo. 😊 Aprovecho la ocasión para desearte unas felices fiestas. Si disfrutas de la luz y la diversidad de decoraciones, te animo a dar una vuelta por la ciudad. Aunque debo admitir que no soy fan de las aglomeraciones, mucha multitud molesta para el disfrute del relax navideño. 🎄😉⭐ ¡Besitos de luz con todo mi cariño!

    ResponderEliminar
  11. jajaja CHEMA vaaaya mezcla tan variopinta te has montado! teoremas matemáticos, sonrisas, un libro, curiosidades matemáticas, pies con tatuaje de chacleta, cortador de unas , su producto y felicitaciones navideñas de estos tres soles... si fuera un colage sería puro surrealismo... en fin, la viva imagen de ti mismo, tan pedagóciamente matemático, como entrañablemente científico, como tú mismo mismamente ... un beso enooorme y muy muy feliz navidad CHEMA!!..
    ..Conste que solo te faltó aparecer con un gorrito de papá Noel.. hubiera sido la guinda de este delicioso pastel navideño tuyo : )

    ResponderEliminar
  12. Chema, cuánto disfrutas con tus números y letras, amigo...Cada día es una aventura en la que encuentras algo nuevo y sorprendente, sin duda...Espero que tengas unos días muy felices con los tuyos y sigas creando y recreando la vida como sabes hacerlo amigo....Te dejo mi abrazo entrañable y agradecido por ser como eres, estudioso, divertido y cercano...¿o no?

    ResponderEliminar
  13. ¡Hola querido Chema!! Jajaja qué curioso que lo nombrasen "teorema de navidad" ¿por qué sería así? Me encanta que siempre pones el foco en detalles que seguro a otros les pasaría desapercibido, como la curiosidad que nos narras sobre que Fermat apuntaba en los márgenes, excepto cuando no le quedaba espacio, claro jajaja en esos pequeños matices se vislumbra su personalidad y me parece muy bonito que nos expliques esos detalles. El libro parece maravilloso, con esa niña en portada, tan preciosa y con tanta luz. Tus pies con la marquita de las chanclas, me traen recuerdos del verano, con el frio que hace estos días... qué preciosas las postalitas y es que te mereces todos los mimos del mundo. Un besazo enorme guapísimo, qué pases unas muy felices fiestas!! :***

    ResponderEliminar
  14. No me creo que en navidad aún lleves ese moreno jajaj
    Como imagino que ya sabrás hay una película 'sobre eso' llamada 'La Habitación de Fermat'. Y es de lo que me he acordado al leer tu título.
    Muy felices fiestas!!

    ResponderEliminar
  15. ¡Felices Navidades, Chema! Todo lo mejor, elevado al cuadrado, al cubo y a le enésima potencia. Besos.

    ResponderEliminar
  16. ¡Feliz Navidad Chema! Con o sin teoremas ;-)

    Besos.

    ResponderEliminar
  17. Felices fiestas Chema, espero que disfrutes mucho y que entres en el nuevo año con ilusión. Besos.

    ResponderEliminar
  18. Un curioso teorema. Lo que no entiendo es por qué se llama "teorema de Navidad" . ¡Cosas de genios, imagino!
    ¡Feliz final y principio de año!

    ResponderEliminar
  19. joaquín, gracias por los buenos deseos y siento que vayas a estar ausente, espero que no sea por nada malo. esos libros divulgativos de ciencias te dan una perspectiva diferente a la que dan en los centros escolares.

    ester, no suelo publicar entradas sobre la navidad como tal porque ya hay demasiadas, pero habiendo un 'teorema de navidad' (aunque no sepamos por qué se llama así), la cosa cambia. ;)

    campirela, gracias por la postal que me enviaste por facebook! :* edité esta entrada y la añadí. y ya sabes, en mi blog hay matemáticas de vez en cuando, es algo que forma parte de mí, o me tomas así o me dejas. ;)

    romaxu, se dice que las ramas de las matemáticas son aritmética, álgebra, geometría y trigonometría. se supone que la aritmética es la base de todas, pero eso no quiere decir que sea sencilla. puede haber problemas de aritmética realmente complicados. este teorema de navidad supongo que se habrá demostrado, porque si no, no se podría llamar 'teorema', sería sólo 'conjetura'.

    besos y abrazos!!

    ResponderEliminar
  20. albada, gracias por los buenos deseos! :* si te soy sincero las navidades me estresan un poquito, pero pronto acabarán y me estado de ánimo se estabilizará de nuevo, esperemos. ;)

    maite, hablando de paseos, tengo alguno pendiente por la zona de vallecas. allí se desarrolla una novela que me regalaron, 'el otro barrio' de elvira linda, y me han quedado ganas de visitar algunos lugares.

    rosana, no se sabe por qué se llama 'teorema de navidad', ni siquiera estoy seguro de si lo llamó así el propio fermat, o si fue idea de los que recopilaron su obra. :D como era un matemático aficionado, no escribió libros, todo estaba en notas desperdigadas. la primera imagen es la 'espiral de fermat', por sí sola no me daba juego para un post y la incluí aquí. sí que tengo cosas de científico loco para bien o para mal, no lo dudes. ;)

    ana, esa entrada era de 2013 nada menos, no suelo enlazar entradas mías tan antiguas porque generalmente me parecen muy malas vistas ahora, pero ésa tenía un pase. ;) ese libro me pareció perfecto cuando lo vi: un libro de curiosidades numéricas escrito por una mujer matemática, y con esa portada tan bonita. la foto del libro entre mis pies ya la puse en otra entrada del verano pasado. ^_^

    besos!!

    ResponderEliminar
  21. cora, a unos se les dan bien unas cosas y otros se les dan bien otras, si todos fuéramos iguales la vida sería muy aburrida. a mí los números son lo único que se me da bien, así que a la hora de compartir algún contenido, tampoco es que tenga mucho donde elegir. :)

    rosana, coincido contigo 100% en el tema de las aglomeraciones. últimamente veo algunos vídeos del canal de youtube de bea sánchez (mamá valiente) y me estoy identificando con muchas cosas. en cuanto al contenido matemático de este post, creo que si lee resulta más o menos sencillo, aunque siempre habrá quien diga que no lo ha entendido sin habérselo leído, qué le vamos a hacer. ^_^

    maría, muchas gracias por tus bonitas palabras!! :* sí, me gusta tocar temas variados, de manera desenfadada. :) mis posts de hace años estaban más centrados en un tema en concreto, ahora son más tipo collage, me ha gustado el símil. :D esa foto del libro entre mis pies estaba en un post del verano pasado, de ahí la marca de las chanclas, jeje. fue producto de los paseos diarios al retiro...

    mªjesús, gracias guapa!! sí, estudioso nunca hay que dejar de serlo, siempre hay cosas que aprender; cercano siempre, nunca me creo más que nadie; divertido también, si se dan las condiciones adecuadas, jeje. aunque realmente, incluso en épocas en las que pueda estar más estresado o susceptible, siempre tengo un ramalazo de humor. ;)

    besos!!

    ResponderEliminar
  22. lua, tu bonita postal también la añadí! :* la foto con la marca de las chanclas es del verano pasado, jeje. iba todos los días de paseo al retiro. hace unos años hubo en los kioscos unas revistas monográficas de national geographic, cada una dedicada a un científico: einstein, gauss, newton, tesla, euclides, pitágoras, euler... y también estaba fermat. esas historias de los científicos son muy interesantes, conoces mejor a la persona que había detrás de una fórmula que estudiaste.

    pirulí, y haces muy bien en no creértelo porque esa foto no es actual, es del verano pasado! ;) he oído hablar de esa película. al parecer, pierre de fermat era jurista de profesión, pero aficionado a las matemáticas. una combinación curiosa...

    mara, me ha gustado lo de la enésima potencia! :D eso es lo del binomio de newton. es un poco lioso pero en los coles lo dan un poco de pasada, así que a mis alumn@s se lo explico para que sepan defenderse si en un examen les cae un ejercicio.

    besos!!

    ResponderEliminar
  23. devoradora, los teoremas están bien pero en pequeñas dosis. ;) en la asignatura 'cálculo infinitesimal' de 1º industriales había como cincuenta teoremas, y había que saber su demostración. cuando eres joven te estudias lo que te echen...

    laura, muchas gracias!! lo mismo para ti, y en los días más grises la música siempre nos servirá para poner algo de color. ahora estoy escuchando a aerosmith.

    jose, gracias por tu visita y tu comentario! :) tal vez porque lo publicó coincidiendo con las fechas navideñas... en realidad tampoco sé si lo llamó así el propio fermat o los que luego recopilaron su obra. no publicó libros, estaba todo en notas dispersas...

    besos!!

    ResponderEliminar
  24. El teorema de navidad de fermat recibe este nombre pues escribió una carta con muchos detalles acerca del resultado,
    Esa fecha fue el 25 de diciembre de 1640.

    ResponderEliminar