domingo, 19 de septiembre de 2010

Problema del 19 de Septiembre

sea $ k_1 k_2 ...k_r $ enteros postitivos tales que $ k_1+k_2+ \cdots +k_r =n $. Demuestra que
$k_1!k_2!\cdots k_r!|n! $

26 comentarios:

  1. k1, k2, k3,...,kr son consecutivos?

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  2. No lo he terminado, pero esto es lo que llevo:
    k1+k2+k3+...+kr=n
    Como todos los k son enteros positivos menores a n, entonces todos los k dividen a n!, ademas, por lo mismo todos los k! dividen a n!

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  3. yo lo que llevo es q:

    k1! | k1
    k2! | k2
    ...
    ...
    kr! | kr

    de esto anterior tambn podemos ver que:

    (k1!)(k2!)(k3!)...(kr!) | k1
    (k1!)(k2!)(k3!)...(kr!) | k2
    .....
    .....
    (k1!)(k2!)(k3!)...(kr!) | kr

    ahora si sumamos todos queda:

    r((k1!)(k2!)(k3!)...(kr!)) | k1+k2+k3+...+kr

    nos podemos dar cuenta que el lado derecho es "n"

    entonces:

    r((k1!)(k2!)(k3!)...(kr!)) | n

    y alguno de los dos elementos "r" ó "((k1!)(k2!)(k3!)...(kr!))" tiene que ser siempre multiplo de "n"

    como "r" es el # de numeros que tenemos en la serie no es posible que SIEMPRE sea multiplo de "n". Podra haber casos q si, y otros q no, pero el punto es q no siempre!!

    entonces "((k1!)(k2!)(k3!)...(kr!))" tiene que ser multiplo de "n"
    .....

    esto es lo q llevo hasta ahorita.

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  4. tenemos que demostrar que el producto de las k's factorial divide a n factorial,,, o demostrar qe la suma de las k's factoriales divide a n factorial?

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  5. Luis Carlos García Ramos20 de septiembre de 2010, 6:35 p.m.

    Sólo lo he podido demostrar con n=10
    1+2+3+4=10
    1,2,3,4,5,6,7,8,9,10|10!
    1!=1|10!
    2!=1x2|10!
    3!=1x2x3|10!
    4!=1x2x3x4|10!
    1!,2!,3!,4!|10!
    1!2!3!4!=(1^4)(2^3)(3^2)(4^1)=(1)(8)(9)(4)|10!

    Ahora, volviendo a lo principal, lo que tenemos que hacer es probar que el producto de todos los k! se puede factorizar como números menores a n.

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  6. Sigo con una duda que no me permite terminar, ¿los k´s son consecutivos?

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  7. no necesariamente
    puedes hacer casos como el de el 11
    que no es suma de consecutivos
    puede ser
    11=1+10
    11=4+2+5
    .
    .
    .

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  8. hasta donde eh llegado esque k1k2k3...kr/k1!k2!k3!...k4! pero eh intentado varias cosas y no llego a nada espero tenerlo mas tarde!

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  9. n>k1>=k2>=k3>=...>=kr (mayor igual, solo que no lo pude poner)
    n!=1*2*3....*n
    k1!=1*2*3...*k1
    k2!=1*2*3...*k2
    .
    .
    .
    kr!=1*2*3...*kr

    si multiplicamos las k's tenemos
    k1!k2!k3!....kr!=1^r*2^r*3^r....kr^r

    para que k1!k2!k3! | n! en n! deben aparecer los terminos
    1^r*2^r*3^r....kr^r

    y como n>kr podemos asegurar que estos aparecen

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  10. correcion:
    para que k1!k2!k3! | n! en n! deben aparecer los terminos
    1*2*3....kr

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  11. Yo a lo que llegué fue:
    n>kr≥kr-1≥...≥k3≥k2≥k1
    k1!|(k1+k2+k3+...+kr)!=n!
    k2!|(k1+k2+k3+...+kr)!=n!
    k3!|(k1+k2+k3+...+kr)!=n!
    .
    .
    .
    kr!|(k1+k2+k3+...+kr)!=n!
    Entonces:
    k1!,k2!,k3!,...,kr!|(k1+k2+k3+...+kr)!=n!
    Despues, por el otro lado, y tras un rato de pensarle llegué a lo siguiente:
    k1!k2!k3!...kr!=(1^(kr-1))(2^(kr-2))...(kr^1)
    Pero esto sólo trabaja para número consecutivos así que pudiera decir que estoy atorado.
    Ahora, otra conclusión a la que llegué es:
    n>kr≥...≥k3≥k2≥k1
    k1|k2!,k3!,...,kr!,n!
    k2|k3!,...,kr!,n!
    .
    .
    .
    kr!|n!
    Ya comprobamos que cada uno de los k! dividen a n!, pero lo que no me sale es como comprobar que todos juntos multiplicados tambien son divisor de n!

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  12. Luis Carlos:
    Los k's no tienen porque ser consecutivos.

    Neil:
    k! | k es falso. Es al revés k | k!. Este error es costoso en el argumento que haces, ya que todo lo que escribes después es falso.

    Luis Carlos:
    a|b, c|b no implica que ac | b. Ejemplo 3 | 3 y 3 | 3, pero 9|3. Otro ejemplo 9 | 36, 18|36 pero 9*18 no divide a 36.

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  13. Bryan:
    También estás mal.
    Es cierto que en n! aparecen $1,2,3,4,\ldots, k_r$, sin embargo $k_1 ! k_2! \ldots k_r !$ tiene más términos que $1,2,3,\ldots k_r$.

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  14. cierto, y vi mi error :\ a ver si esto sirve:
    digamos que basado en lo anterior

    \[k_{1}!k_{2}!k_{3}!\cdots k_{r}!=1^{a_{1}}2^{a_{2}}\cdots kr^{a_{r}}\]
    n!=1\cdot 2\cdot 3\cdot \cdots n
    k_{r}< n\therefore n!=1\cdot 2\cdot \cdots \cdot k_{r}\cdot k_{r}+1\cdots n

    entonces

    \[n!=k_r!\cdot k_r+1\cdot k_r+2\cdots n\]
    por lo tanto k!|n! y es el lo mismo para todas las k factoriales entonces
    k1!n!
    k2!n!
    .
    .
    .
    kr!|n!

    y..... me atore :\

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  15. Este comentario ha sido eliminado por el autor.

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  16. Este comentario ha sido eliminado por el autor.

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  17. \[n!=1\cdot 2\cdot 3\cdot \cdots n \]
    \[k_{r}< n\therefore n!=1\cdot 2\cdot \cdots \cdot k_{r}\cdot k_{r}+1\cdots n \]

    entonces:

    \[n!=k_r!\cdot k_r+1\cdot k_r+2\cdots n \]

    por lo tanto k!|n! y es el lo mismo para todas las k factoriales entonces
    k1!|n!
    k2!|n!
    .
    .
    .
    kr!|n!

    esto es la segunda mitad esque tuve unos errores

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  18. como n es la suma de todas las k hasta kr entonces n es un numero mayor a kr por su cuadrado mas kr sobre dos [1/2(kr^2+kr)] entonces el factorial de n es divible en la multiplicacion de los factoriales de kr por n! los incluye anque se repitan

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  19. David, no es cierto que n es la suma de todas las k hasta kr.

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  20. Como n es la suma de las k's, su factorial va a ser asi:

    $(1) \dots (k_1)(k_1 +1) \dots (k_1 + k_2)(k_1 + k_2 +1) \dots (k_1 + k_2 + k_3) \dots (k_1 + \dots + k_r) = n!$

    esos son $k_1$ consecutivos, por $k_2$ consecutivos, asi hasta llegar a la suma de todas las k's que es n

    como m! divide a la multiplicacion de m consecutivos

    $k_1!k_2!\cdots k_r!|n! $


    y kike, el problema dice que si....

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  21. Hay una diferencia entre $n = k_1 + k_2 + \ldots + k_r$ y lo que dijo David. Si lees con cuidado el enunciado de David lo que el piensa es $n = 1 + 2+\ldots + k_r$.

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  22. Alberto, para convencerme completamente, te tendría que creer que puedes demostrar que $m!$ divide a la multiplicación de $m$ consecutivos. Lo puedes demostrar?

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  23. emm, pues digamos que el mas grande de esos m consecutivos es k

    tenemos que $\binom{k}{m}$ es entero, y si lo desarrollamos da:

    $\frac{k \times \dots \times (k-m+1)}{m!}$

    la parte de arriba son los m consecutivos con k el mayor de ellos, y abajo m!, y como eso es entero, m! si los divide

    asi esta bien??

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  24. Nomas para informarlos, he estado trabajando en este problema desde el la semana pasada pero no he llegado a nada concreto :/ tan pronto me salga la solucion la subo, escribo esto para que no digan que no asuman que no lo he intentado

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  25. http://s803.photobucket.com/albums/yy320/alonso_0293/?action=view&current=19desep.jpg

    Luis Alonso

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  26. Luis Alonso, un ejemplo de que un producto de n números consecutivos es divisible entre factorial de n, no lo demuestra. En la página 415 del libro "Algebra Superior" de Hall y Knight viene una demostración que puede servir.

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