Vinnaren i pepparkakshustävlingen!
  • 1
  • 2
2010-06-09, 00:13
  #1
Medlem
matteyass avatar
Jag ska fatta mig kort.

2^n - 3^m; n sådant att 2^n > 3^m; n och m heltal. Går det att visa att detta aldrig blir en produkt av 3-faktorer - alltså att resultatet aldrig är på formen 3^k; k heltal; oavsett n och m?

Förhoppningsvis kan någon finna ett bevis för detta; alternativt - visa att det inte går att bevisa.

Tack på förhand.
__________________
Senast redigerad av matteyas 2010-06-09 kl. 00:35.
Citera
2010-06-09, 00:17
  #2
Medlem
BengtZzs avatar
Citat:
Ursprungligen postat av matteyas
Jag ska fatta mig kort.

2^n - 3^m; n sådant att 2^n > 3^m. Går det att visa att detta aldrig blir en produkt av 3-faktorer - alltså att resultatet aldrig är på formen 3^k; oavsett n och m?

Förhoppningsvis kan någon finna ett bevis för detta; alternativt - visa att det inte går att bevisa.

Tack på förhand.
Skall n, m och k vara heltal eller reella tal?
__________________
Senast redigerad av BengtZz 2010-06-09 kl. 00:19.
Citera
2010-06-09, 00:21
  #3
Medlem
matteyass avatar
Citat:
Ursprungligen postat av BengtZz
Skall n och m vara heltal eller reella tal?

Ursäkta mig, det glömde jag nämna - de ska vara heltal. Säg till om jag missat nåt mer, jag är så nedgrävd i problemet själv så jag vet inte vad som är uppenbart för alla andra och vad som bara är uppenbart för mig själv
Citera
2010-06-09, 00:24
  #4
Medlem
AquaRegias avatar
Jag tror att resultatet aldrig kan bli i formen 3^k.

Detta är mer spekulationer än något bevis, primfaktoriserar man ett tal i formen 2^n så får man ju bara 2, samma sak med 3^m, man får bara 3. Och det känns helt enkelt inte som om att man kan dra bort ett tal uppbyggt utav endast treor från ett tal uppbyggt utav endast tvåor och få kvar ett tal uppbyggt utav endast treor. Jag kan dock ha fel
Citera
2010-06-09, 00:29
  #5
Medlem
BengtZzs avatar
Citat:
Ursprungligen postat av AquaRegia
Jag tror att resultatet aldrig kan bli i formen 3^k.

Detta är mer spekulationer än något bevis, primfaktoriserar man ett tal i formen 2^n så får man ju bara 2, samma sak med 3^m, man får bara 3. Och det känns helt enkelt inte som om att man kan dra bort ett tal uppbyggt utav endast treor från ett tal uppbyggt utav endast tvåor och få kvar ett tal uppbyggt utav endast treor. Jag kan dock ha fel
Nu är det ju subtrahering. Tex 2^4 = 16

- 3^2 = 7

7 innehåller varken en faktor av 3 eller 2.
Citera
2010-06-09, 00:31
  #6
Medlem
AquaRegias avatar
Citat:
Ursprungligen postat av BengtZz
Nu är det ju subtrahering. Tex 2^4 = 16

- 3^2 = -7

7 innehåller varken en faktor av 3 eller 2.

Nej, men sen är 7 också ett primtal, det kanske betyder nått...

Problemet hade varit så mycket lättare om man skulle bevisa att 2^n - 3^m aldrig kan bli 2^k, fast då hade det inte varit lika spännande ^^
Citera
2010-06-09, 00:32
  #7
Medlem
matteyass avatar
Citat:
Ursprungligen postat av AquaRegia
Jag tror att resultatet aldrig kan bli i formen 3^k.

Detta är mer spekulationer än något bevis, primfaktoriserar man ett tal i formen 2^n så får man ju bara 2, samma sak med 3^m, man får bara 3. Och det känns helt enkelt inte som om att man kan dra bort ett tal uppbyggt utav endast treor från ett tal uppbyggt utav endast tvåor och få kvar ett tal uppbyggt utav endast treor. Jag kan dock ha fel

Jag håller med dig; jag tror inte att det går att få ett tal på form 3^k. Däremot kan man få alla möjliga olika faktorer; frågan är varför det inte går att få just en faktor 3, och vidare då - varför skulle inte då alla faktorer kunna vara 3 om en kan vara det? Jag tror det är problematiskt att bevisa att man varken kan få en eller fler 3-faktorer.

Exempel:
>> factor(2^24-3^12)
ans =
5 5 7 13 37 193

Matematiskt känns det jättefel att det inte skulle kunna dyka upp åtminstone en 3-faktor och därmed även enbart 3-faktorer.
Citera
2010-06-09, 00:34
  #8
Medlem
matteyass avatar
Citat:
Ursprungligen postat av AquaRegia
Nej, men sen är 7 också ett primtal, det kanske betyder nått...

Problemet hade varit så mycket lättare om man skulle bevisa att 2^n - 3^m aldrig kan bli 2^k, fast då hade det inte varit lika spännande ^^

Då hade det varit väldigt enkelt ja. 2^n är alltid ett jämnt tal. 3^m är alltid ett udda tal. jämnt - udda = udda, därmed skulle det aldrig vara på formen 2^k.
Citera
2010-06-09, 00:36
  #9
Medlem
BengtZzs avatar
Citat:
Ursprungligen postat av AquaRegia
Nej, men sen är 7 också ett primtal, det kanske betyder nått...
Möjligtvis, menar dock att det kan bli vilka primfaktorer som helst, just bara för att man subtraherar.

Citat:
Ursprungligen postat av AquaRegia
Problemet hade varit så mycket lättare om man skulle bevisa att 2^n - 3^m aldrig kan bli 2^k, fast då hade det inte varit lika spännande ^^
Japp. ^^
Citera
2010-06-09, 00:45
  #10
Medlem
Otroligs avatar
Försöker mig på ett motsägelsebevis, anta att utsagan fungerar:

Antag att m > 0 (om "produkt" kan jag väl anta att k > 1, åtminstone k > 0).

2^n - 3^m = 3^k ⇔ 2^n = 3^k + 3^m = 3(3^(k-1) + 3^(m -1))

Vi har att 2^n = 3(3^(k-1) + 3^(m -1)). Vänsterledet innehåller primtalet 3 vilket högerledet aldrig kommer att göra. Därmed motsägelse och det gäller för k, m > 0 och därmed alltid.

Vet inte om detta ovan håller, men behöver man bevisa för m = 0 om det är giltigt eller räknas ens 0 som ett heltal? Såga beviset nu.
__________________
Senast redigerad av Otrolig 2010-06-09 kl. 00:55.
Citera
2010-06-09, 00:49
  #11
Medlem
AquaRegias avatar
Kanske bara en slump, men för alla n och m upp till och med 14 så är varken 2 eller 3 en faktor i 2^n - 3^m. http://codepad.org/cshLfl2L
Citera
2010-06-09, 00:51
  #12
Medlem
matteyass avatar
Citat:
Ursprungligen postat av Otrolig
Glöm det, tänkte fel där.

Alla bidrag är välkomna, även de som inte leder till 'rätt svar' så att säga. Jag tror inte det här är någon uppgift som löses över en natt; jag uppskattar därför alla riktlinjer och funderingar så att jag kan fortsätta jobba på problemet vid senare tillfälle.
Citera
  • 1
  • 2

Stöd Flashback

Flashback finansieras genom donationer från våra medlemmar och besökare. Det är med hjälp av dig vi kan fortsätta erbjuda en fri samhällsdebatt. Tack för ditt stöd!

Stöd Flashback