sábado, 25 de septiembre de 2010

Problema del día. (25 sept)


Dado un número primo p demostrar que 2^p+3^p no puede ser un cuadrado perfecto.

9 comentarios:

  1. vemos el problema en mod 4

    $x \equiv 0,1,2,3 \pmod{4}$
    $x^2 \equiv 0,1 \pmod{4}$

    Vemos $2^p$
    cualquier potencia de 2, excepto con 1 o menos va a ser multiplo de 4, asi que
    $2^p \equiv 0 \pmod{4}$

    Ahora $3^p$
    $3^1 \equiv 3 \pmod{4}$
    $3^2 \equiv 1 \pmod{4}$
    $3^3 \equiv 3 \pmod{4}$
    $3^4 \equiv 1 \pmod{4}$

    Y asi se va ciclando, todos los impares van a ser $\equiv 3 \pmod{4}$ y los pares $\equiv 1 \pmod{4}$

    Cuando es par, el unico primo es 2 y lo vemos como un caso individual:
    $2^2 + 3^2 = 4 + 9 = 13$
    y 13 no es cuadrado perfecto

    Ahora vemos todos los otros casos, cuando los primos son impares:
    $2^p + 3^p \equiv 0 + 3 \equiv 3 \pmod{4}$

    pero teniamos que los cuadrados son $\equiv 0,1 \pmod{4}$
    y como esa suma es $\equiv 3 \pmod{4}$ no va a ser cuadrado perfecto

    :)

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  2. yo lo hize mod 3
    primero veamos como funciona cada uno de los terminos mod 3
    $2^1\equiv 2 mod 3$
    $2^2\equiv 1 mod 3$
    $2^3\equiv 2 mod 3$
    $2^4\equiv 1 mod 3$
    et...
    $3^1\equiv 0 mod 3$
    $3^2\equiv 0 mod 3$
    $3^3\equiv 0 mod 3$
    $3^4\equiv 0 mod 3$
    etc..
    $x^2\equiv 0,1 mod 3$

    entonces:
    si p es impar la suma de $2^p+3^p\equiv 2 mod 3$
    si p es par la suma de $2^p+3^p\equiv 1 mod 3$

    entonces ya eliminamos a todas las p impares y nos quedan las pares, pero como p es primo la niqua p par posible es 2, y este es un caso particular:
    $2^2+3^2=4+9=13$ y 13 no es cuadrado perfecto, y con eso queda la demostracion

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  3. Aqui esta mi solución

    http://s818.photobucket.com/albums/zz106/Grinver/Problema%20Blog%2025-09-10/?action=view&current=ProblemaBlog250910.jpg

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

    Luis Alonso

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  5. http://picasaweb.google.com/lh/photo/iktn6hAbQwzxqxFsJGpuEmzY3-qDUM5OlqEu_XVViso?feat=directlink

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  6. Amm pues a mi se me olvidó que p era primo jaja... así que dividí los casos en p=par p=impar

    para p impar vemos mod 3 y nos queda que $2^p+3^p$ es congruente a 2 mod3, lo cual no es posible si queremos que sea un cuadrado.

    para p par vemos mod 5, $2^4^k^+^2$ es congruente a -1 mod 5 y $3^4^k^+^2$ tambien es congruente a -1. si los sumamos nos da -2 o 3, pero los cuadrados modulo 5 son congruentes a 0,1 y -1

    $2^4^k$ y $3^4^k$ son congruentes a 1 mod 5, por lo tanto su suma es congruente a 2, lo cual no se puede.

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