Re: [obm-l] Conjecturas especiosas

2013-10-30 Thread Hugo Tadashi
Esta eu vi em [1]: Com um computador pode-se verificar que os primeiros 42
bilhões dígitos do pi e da série abaixo são iguais,

[image: Inline image 1]
mas a identidade é falsa.


[1] Borwein, Jonathan M., and Peter B. Borwein. "Strange series and high
precision fraud." *The American mathematical monthly* 99.7 (1992): 622-640.

Abraços,
Tadashi


2013/10/24 Rogerio Ponce 

> Nao funciona para n=41, por exemplo.
>
> []'s
> Rogerio Ponce
>
>
> 2013/10/23 marcone augusto araújo borges 
>
>> Não sei se ajuda muito mas n^2 - n + 41 parece que gera só primos
>>
>> --
>> Date: Wed, 23 Oct 2013 18:38:11 -0300
>> Subject: [obm-l] Conjecturas especiosas
>> From: rigillesbmene...@gmail.com
>> To: obm-l@mat.puc-rio.br
>>
>> Olá pessoal, não vou falar sobre nenhuma questão, só fazer uma pergunta.
>> Que conjecturas vocês conhecem que parecem muito ser verdade, sem o ser?
>> Tenho procurado por elas para ter alguns exemplos da importância de provar
>> coisas na matemática para mostrar a meus amigos :)
>> Abraços,
>> Rígille Scherrer Borges Menezes
>>
>> --
>> Esta mensagem foi verificada pelo sistema de antivírus e
>> acredita-se estar livre de perigo.
>>
>> --
>> Esta mensagem foi verificada pelo sistema de antivírus e
>> acredita-se estar livre de perigo.
>>
>
>
> --
> Esta mensagem foi verificada pelo sistema de antivírus e
> acredita-se estar livre de perigo.
>

-- 
Esta mensagem foi verificada pelo sistema de antiv�rus e
 acredita-se estar livre de perigo.

<>

Re: [obm-l] Conjecturas especiosas

2013-10-30 Thread Hermann
É possível montar essa série no EXCEL? Claro para os primeiros dígitos.
  - Original Message - 
  From: Hugo Tadashi 
  To: obm-l@mat.puc-rio.br 
  Sent: Wednesday, October 30, 2013 5:01 PM
  Subject: Re: [obm-l] Conjecturas especiosas


  Esta eu vi em [1]: Com um computador pode-se verificar que os primeiros 42 
bilhões dígitos do pi e da série abaixo são iguais,




  mas a identidade é falsa.




  [1] Borwein, Jonathan M., and Peter B. Borwein. "Strange series and high 
precision fraud." The American mathematical monthly 99.7 (1992): 622-640.


  Abraços,
  Tadashi




  2013/10/24 Rogerio Ponce 

Nao funciona para n=41, por exemplo.


[]'s

Rogerio Ponce




2013/10/23 marcone augusto araújo borges 

  Não sei se ajuda muito mas n^2 - n + 41 parece que gera só primos



--
  Date: Wed, 23 Oct 2013 18:38:11 -0300
  Subject: [obm-l] Conjecturas especiosas
  From: rigillesbmene...@gmail.com
  To: obm-l@mat.puc-rio.br

  Olá pessoal, não vou falar sobre nenhuma questão, só fazer uma pergunta. 
Que conjecturas vocês conhecem que parecem muito ser verdade, sem o ser? Tenho 
procurado por elas para ter alguns exemplos da importância de provar coisas na 
matemática para mostrar a meus amigos :)
  Abraços,
  Rígille Scherrer Borges Menezes

  -- 
  Esta mensagem foi verificada pelo sistema de antivírus e 
  acredita-se estar livre de perigo.

  -- 
  Esta mensagem foi verificada pelo sistema de antivírus e 
  acredita-se estar livre de perigo. 



-- 
Esta mensagem foi verificada pelo sistema de antivírus e 
acredita-se estar livre de perigo. 



  -- 
  Esta mensagem foi verificada pelo sistema de antiv�rus e 
  acredita-se estar livre de perigo. 
-- 
Esta mensagem foi verificada pelo sistema de antiv�rus e
 acredita-se estar livre de perigo.

<>

Re: [obm-l] Conjecturas especiosas

2013-10-30 Thread Bernardo Freitas Paulo da Costa
2013/10/30 Hermann 
>
> É possível montar essa série no EXCEL? Claro para os primeiros dígitos.
Montar, sim. Com precisão para PROVAR que os primeiros dígitos são o
que o Excel acha (ou qualquer outro software simples de contas),
provavelmente, não. Porque o Excel não prova nada ;-)

Vamos ver então como provar que algumas contas não vão dar muito errado !

Note que os termos são exp(-n^2 / 10^10). Ou seja, quando n é
"pequeno" (leia-se, tal que n^2 << 10^10) temos que os termos são,
praticamente, iguais a 1. Para que os termos se tornem "pequenos", é
preciso que n^2 seja razoavelmente maior do que 10^10. Note que
exp(-1) > 1/3, logo você com certeza vai ter que somar, pelo menos, um
monte de termos até 10^5 (e até -10^5 do outro lado). Só isso pode já
ser um problema de "caber" no Excel.

Eu acho (só acho) que a partir de n = 10^6 o resto será
suficientemente pequeno para ser desprezado. Isso tem a ver com
(a+b)^2 = a^2 + 2*a*b + b^2 : se b for muuito menor do que a, os
"primeiros dígitos" serão os de a^2.

Aqui, eu tomaria a = soma dos termos com |n| < 10^6, b = cauda da série.

Restam, é claro, os problemas de precisão: somar 2 * 10^6 números de
ponto flutuante, sem contar que cada conta exp(-n^2 / 10^10) já tem um
erro embutido (exceto para n = 0, onde dá 1 exatamente, e o computador
acerta) pode gerar um erro relativo grande, algo como eps*2*10^6 (eps
= precisão da máquina = 2^-53). Isso quer dizer que o "a" tem um erro
deste tamanho, e portanto a^2 terá um erro também, de novo pela
fórmula (a+b)^2 "mais ou menos igual ao dobro do erro". Assim, deve
dar algo como 8-10 dígitos exatos ao fazer essa conta.

A única coisa que falta é provar que o "rabicho" da série a partir de
10^6 + 1 é realmente pequeno. Comparando com a integral, temos
rabicho = b < 1/10^5 * integral de 10^6 até infinito de exp(-n^2 /
10^10), substitua n = 10^5 * x,
 = 10^5 / 10^5 * integral de 10 até infinito de
exp(-x^2) = erfc(10) ~ 2*10^(-45)

(nota: essa integral não tem primitiva "bonitinha", e daí nasceram as
erf e erfc, que foram bastante estudadas para justamente ter
estimativas legais quando aparecem, e serem calculadas de forma
eficiente

Se você não conhece as erfc - ou não tem acesso a um cara que calcule
ele -, você pode estimar a integral assim:

int_M^infinito exp(-n^2) dn < int_M^infinito(-M*n) dn = 1/M *
exp(-M*M), o que no nosso caso dá que erfc(10) < exp(-100)/10 que é
realmente bem menor do que 1 para ser desprezado; na verdade, é menor
do que o eps da máquina, que é 2^(-53), e portanto a partir daí não
faz mais diferença nenhuma.)

Abraços,
-- 
Bernardo Freitas Paulo da Costa

-- 
Esta mensagem foi verificada pelo sistema de antivírus e
 acredita-se estar livre de perigo.


=
Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em
http://www.mat.puc-rio.br/~obmlistas/obm-l.html
=


Re: [obm-l] Conjecturas especiosas

2013-10-30 Thread Bernardo Freitas Paulo da Costa
Sem muita análise de precisão das contas, um programa em C acha os
seguintes valores

somando entre +- k*10^5 :

k = 1  série =   2.23099613103075889, erro =0.91059652255903445
k = 2  série =   3.11227096594849684, erro =0.02932168764129647
k = 3  série =   3.14145386081124123, erro =0.00013879277855176
k = 4  série =   3.14159255672422244, erro =0.0009686557082
k = 5  série =   3.14159265358006223, erro =0.000973097
k = 6  série =   3.14159265358972117, erro =0.07216
k = 7  série =   3.14159265358972117, erro =0.07216

note que para k a partir de 6, os erros de truncamento (que eu não me
dei ao trabalho de eliminar) dominam e não adianta mais somar nada.
Tem também a ver que a "cauda" da série fica menor do que o epsilon da
máquina, mas nesse caso deveria haver um erro de no máximo 1 (ou 2, se
dermos azar) casa decimal, não 4 como vemos aqui.

Abraços,
-- 
Bernardo Freitas Paulo da Costa

-- 
Esta mensagem foi verificada pelo sistema de antivírus e
 acredita-se estar livre de perigo.


=
Instruções para entrar na lista, sair da lista e usar a lista em
http://www.mat.puc-rio.br/~obmlistas/obm-l.html
=


Re: [obm-l] Conjecturas especiosas

2013-10-30 Thread Bernardo Freitas Paulo da Costa
2013/10/30 Hugo Tadashi 

> Esta eu vi em [1]: Com um computador pode-se verificar que os primeiros 42
> bilhões dígitos do pi e da série abaixo são iguais,
>
> [image: Inline image 1]
> mas a identidade é falsa.
>
>
> [1] Borwein, Jonathan M., and Peter B. Borwein. "Strange series and high
> precision fraud." *The American mathematical monthly* 99.7 (1992):
> 622-640.
>
> Abraços,
> Tadashi
>
Humpf, eu devia ter adivinhado... quanto maior for N (= 10^5 nesse caso),
mais próxima estará a fórmula de Pi. Ou, melhor dizendo:

lim N->infinito (1/N * soma exp(-n^2 / N^2) )^2 = Pi

Seria interessante provar (analiticamente) uma estimativa da diferença em
função de N.

Viva Riemann,
-- 
Bernardo Freitas Paulo da Costa

-- 
Esta mensagem foi verificada pelo sistema de antivírus e
 acredita-se estar livre de perigo.

<>