Gönderen Konu: $S$ sayısı rasyonel mi?  (Okunma sayısı 1853 defa)

Çevrimdışı alpercay

  • Administrator
  • Geo-Maniac
  • *********
  • İleti: 1.019
  • Karma: +15/-0
$S$ sayısı rasyonel mi?
« : Mart 17, 2025, 11:50:10 öö »
Verilen herhangi bir $k$ pozitif tam sayısı için, $m$ sayısının ondalık gösterimi $[m]$ ile gösterilmek ve $k$  sayısı bir sonraki asal sayı ile çarpılmak üzere $$S=0,[2k][3k][5k][7k]...$$ sayısı oluşturuluyor. Örneğin $k=2$  için  $S=0,461014...$ elde ediliyor. Hangi $k$ sayıları için $S$ sayısı rasyoneldir?

Çevrimdışı Metin Can Aydemir

  • G.O Genel Moderator
  • Geo-Maniac
  • ********
  • İleti: 1.507
  • Karma: +15/-0
Ynt: $S$ sayısı rasyonel mi?
« Yanıtla #1 : Mart 17, 2025, 02:08:08 ös »
Çok basit düşünmüş olabilirim, yanlışım varsa düzeltin. $[p_nk]$ sayısı $m$ basamaklı olsun. O halde $\frac{S}{k}$ sayısı $[p_n]$'lerden oluşacak ancak bu sefer $[p_n]$ sayısının ondalık gösterimi $p_n$'nin uzunluğu kadar değil, $m$ kadar uzun olacaktır, bu yönüyle Copeland-Erdös sayısından farklı olacaktır. Örneğin, $k=2$ için $$\frac{S}{2}=0,2305071113\dots$$ şeklinde olacaktır çünkü $5$, bir birim uzunluğunda olsa bile $2\cdot 5=10$ iki birim uzunluğundadır.

Eğer bir $k$ pozitif tamsayısı için $S$ rasyonel ise $\frac{S}{k}$ da rasyoneldir. Burada olduğu gibi tüm sayı dizilerinin $\frac{S}{k}$ içinde olduğunu gösterirsek, irrasyonel olduğunu göstermiş oluruz. Dirichlet teoreminden, $a_1a_{2}\dots a_t1$ bile biten bir asal sayı bulabildiğimizden $\frac{S}{k}$ sayısında da $a_1a_2\dots a_t$ dizisi geçecektir. Sayı rasyonel olsaydı, belli bir sayı tekrar edecekti, ancak her diziyi içerdiği için bu söz konusu değildir ve $S$ irrasyoneldir.
Gerçek hikayeler aslında söylenmeyenlerdir.

Çevrimdışı alpercay

  • Administrator
  • Geo-Maniac
  • *********
  • İleti: 1.019
  • Karma: +15/-0
Ynt: $S$ sayısı rasyonel mi?
« Yanıtla #2 : Mart 19, 2025, 10:19:37 öö »
Hardy-Wright' ın "Theory of numbers" kitabındaki Copeland-Erdos sayısının irasyonelliğinin kanıtından esinlenerek şöyle bir kanıt düşünülebilir:

$S$ sayısı rasyonel olsaydı ondalık açılımı ya belli bir uzunlukta periyodik sayı blokları içerir ya da sonlu olurdu. Dirichlet teoremine göre $p=a+n.10^{r+1}$ biçimimde sonsuz sayıda asal sayı mevcuttur ($n00000..a$ şeklindeki asallar). Daha önce  burada kanıtlandığı üzere bu asal sayılar (aslında $k$ katları) $S$ sayısı içinde bir yerlerde bulunur. Yani $S$ nin içinde keyfi adet ardışık $0$ içeren asallar vardır.  Dolayısıyla $S$ nin ondalık açılımı bir noktada sona ermeyen veya tekrar etmeyen bu tarz diziler içerdiğinden $S$ sayısı rasyonel olamaz.
« Son Düzenleme: Mart 19, 2025, 05:16:20 ös Gönderen: Metin Can Aydemir »

Çevrimdışı alpercay

  • Administrator
  • Geo-Maniac
  • *********
  • İleti: 1.019
  • Karma: +15/-0
Ynt: $S$ sayısı rasyonel mi?
« Yanıtla #3 : Mart 19, 2025, 02:26:23 ös »
Pek matematiksel olmasa da şöyle de bir kanıt da sunulabilir:

Ardışık asal sayıların verilen pozitif $k$ tam sayısı ile çarpılmasıyla oluşturulan  $S$ sayısının rasyonel olabilmesi için ondalık gösteriminin ya sonlu olması ya da periyodik bir şekilde tekrar eden bir sayı bloğu içermesi gerekir. Ancak, asal sayıların sonsuz olması nedeniyle, $S$ sonsuz bir rakam dizisine sahip bir sayı olarak düşünülebilir ve herbir ardışık asal sayı öncekinden büyük olacağından $p \cdot k$ çarpımları da büyür ve bu durum ondalık gösterimdeki basamak sayısının sürekli artmasına neden olur. Periyodik bir dizide, sabit uzunlukta ve aynı rakamların tekrar ettiği blokların bulunması gerekir, ancak $S$’nin basamak sayısı sürekli arttığından bu mümkün değildir. Bu nedenle, $S$’nin basamak dizisi periyodik olamaz ve dolayısıyla $S$ irasyonel bir sayı olmalıdır.
« Son Düzenleme: Mart 20, 2025, 09:04:06 öö Gönderen: alpercay »

 


Sitemap 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 
SimplePortal 2.3.3 © 2008-2010, SimplePortal