!

Ests prova vale para raízes positivas, certo? Para n par, há também uma
raiz negativa.

Para raízes positivas, eu dei uma prova um pouco deferente da sua para a
irracionalidade de x, porque tinha provado antes que as raízes não triviais
estão em (1, e), no qual o único inteiro é 2. Depois, também apliquei
Gelfond Schneider.

Artur
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Em Qua, 21 de mar de 2018 21:44, Claudio Buffara <claudio.buff...@gmail.com>
escreveu:

Seja x um número real diferente de n tal que x^n = n^x  ==>  x = n^(x/n).

Se x for transcendente, não há o que provar.

Suponhamos, assim, que x seja algébrico.

O teorema de Gelfond-Schneider diz que se a e b são algébricos, com a <> 0,
a <> 1 e b irracional, então a^b é transcendente.

n é algébrico diferente de 0 e 1.
Assim, basta provar que x é irracional e aplicar o teorema de
Gelfond-Schneider (com  a = n  e  b = x/n).

Suponhamos que x seja racional, digamos x = p/q com p e q inteiros primos
entre si (e q <> 0).
Seja log = logaritmo na base n.

Então, log(x) = x/n  ==>  log(p/q) = p/(nq) ==> n^(p/(nq)) = p/q ==> p^(nq)
= n^p * q^(nq).

Mas como p e q são primos entre si, a unicidade da fatoração implica que q
= 1 ==> p^n = n^p.
E mais uma vez, a unicidade da fatoração implica que p = n ==> x = n, o que
contradiz a hipótese original de ser x <> n.
Logo, x não pode ser racional, e acabou.

[]s,
Claudio.


Artur Costa Steiner

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