المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
مراحل سلوك المستهلك كمحدد لقرار الشراء (مرحلة خلق الرغبة على الشراء1)
2024-11-22
عمليات خدمة الثوم بعد الزراعة
2024-11-22
زراعة الثوم
2024-11-22
تكاثر وطرق زراعة الثوم
2024-11-22
تخزين الثوم
2024-11-22
تأثير العوامل الجوية على زراعة الثوم
2024-11-22


Catalan,s Conjecture  
  
1301   06:22 مساءً   date: 16-5-2020
Author : Bilu, Y. F.
Book or Source : "Catalan Without Logarithmic Forms (after Bugeaud, Hanrot and Mihăilescu)." J. Théor. Nombres Bordeaux 17
Page and Part : ...


Read More
Date: 18-1-2021 687
Date: 15-12-2020 780
Date: 28-10-2019 845

Catalan's Conjecture

The conjecture made by Belgian mathematician Eugène Charles Catalan in 1844 that 8 and 9 (2^3 and 3^2) are the only consecutive powers (excluding 0 and 1). In other words,

 3^2-2^3=1

(1)

is the only nontrivial solution to Catalan's Diophantine problem

 x^p-y^q=+/-1.

(2)

The special case p=3 and q=2 is the n=+/-1 case of a Mordell curve.

Interestingly, more than 500 years before Catalan formulated his conjecture, Levi ben Gerson (1288-1344) had already noted that the only powers of 2 and 3 that apparently differed by 1 were 3^2 and 2^3 (Peterson 2000).

This conjecture had defied all attempts to prove it for more than 150 years, although Hyyrő and Makowski proved that no three consecutive powers exist (Ribenboim 1996), and it was also known that 8 and 9 are the only consecutive cubic and square numbers (in either order). Finally, on April 18, 2002, Mihăilescu sent a manuscript proving the entire conjecture to several mathematicians (van der Poorten 2002). The proof has now appeared in print (Mihăilescu 2004) and is widely accepted as being correct and valid (Daems 2003, Metsänkylä 2003).

Tijdeman (1976) showed that there can be only a finite number of exceptions should the conjecture not hold. More recent progress showed the problem to be decidable in a finite (but more than astronomical) number of steps and that, in particular, if n and n+1 are powers, then n<expexpexpexp730 (Guy 1994, p. 155). In 1999, M. Mignotte showed that if a nontrivial solution exists, then p<7.15×10^(11)q<7.78×10^(16) (Peterson 2000).

It had also been known that if additional solutions to the equation exist, either the exponents (p,q) must be double Wieferich prime pairs, or p and q must satisfy a class number divisibility condition (Steiner 1998). Constraints on this class number condition were continuously improved starting with Inkeri (1964) and continuing through the work of Steiner (1998). Then, in the spring of 1999, Bugeaud and Hanrot proved the weakest possible class number condition holds unconditionally (i.e., irrespective of whether p and q are a double Wieferich prime pair or not). Subsequently, in Autumn 2000, Mihailescu proved that the double Wieferich prime pair condition also must hold unconditionally (Peterson 2000).

A generalization to Gaussian integers that differ by a unit is given by

 (78+78i)^2-(-23i)^3=i.

(3)


REFERENCES:

Bilu, Y. F. "Catalan's Conjecture (After Mihăilescu)." Astérisque, No. 294, 1-26, 2004.

Bilu, Y. F. "Catalan Without Logarithmic Forms (after Bugeaud, Hanrot and Mihăilescu)." J. Théor. Nombres Bordeaux 17, 69-85, 2005.

Catalan, E. "Note extraite d'une lettre adressée à l'éditeur." J. reine angew. Math. 27, 192, 1844.

Daems, J. "A Cyclotomic Proof of Catalan's Conjecture." Sept. 29, 2003. https://www.math.leidenuniv.nl/~jdaems/scriptie/Catalan.pdf.

Guy, R. K. "Difference of Two Power." §D9 in Unsolved Problems in Number Theory, 2nd ed. New York: Springer-Verlag, pp. 155-157, 1994.

Inkeri, K. "On Catalan's Problem." Acta Arith. 9, 285-290, 1964.

Metsänkylä, T. "Catalan's Conjecture: Another Old Diophantine Problem Solved." Bull. Amer. Math. Soc. 41, 43-57, 2003.

Mihăilescu, P. "A Class Number Free Criterion for Catalan's Conjecture." J. Number Th. 99, 225-231, 2003.

Mihăilescu, P. "Primary Cyclotomic Units and a Proof of Catalan's Conjecture." J. reine angew. Math. 572, 167-195, 2004.

Peterson, I. "MathTrek: Zeroing In on Catalan's Conjecture." Dec. 4, 2000. https://www.sciencenews.org/20001202/mathtrek.asp.

Ribenboim, P. "Consecutive Powers." Expositiones Mathematicae 2, 193-221, 1984.

Ribenboim, P. Catalan's Conjecture: Are 8 and 9 the only Consecutive Powers? Boston, MA: Academic Press, 1994.

Ribenboim, P. "Catalan's Conjecture." Amer. Math. Monthly 103, 529-538, 1996.

Steiner, R. "Class Number Bounds and Catalan's Equation." Math. Comput. 67, 1317-1322, 1998.

Tijdeman, R. "On the Equation of Catalan." Acta Arith. 29, 197-209, 1976.

van der Poorten, A. "Concerning: Catalan's Conjecture Proved?." 5 May 2002. https://listserv.nodak.edu/scripts/wa.exe?A2=ind0205&L=nmbrthry&P=269.

Weisstein, E. W. "Draft Proof of Catalan's Conjecture Circulated." MathWorld Headline News, May 5, 2002. https://mathworld.wolfram.com/news/2002-05-05/catalan/.

Wells, D. The Penguin Dictionary of Curious and Interesting Numbers. Middlesex, England: Penguin Books, pp. 71 and 73, 1986.




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.