الفريق العربي للبرمجةأرشيف المنتديات · 2000 – 2023
نسخة أرشيفية للقراءة فقط — التسجيل والمشاركة مغلقان، والمحتوى محفوظ كما كان.

عدد أولي كفرق بين مربعين

بدأه Eudoxus في 12 فبراير 2008 · 12 رد · 4,005 مشاهدة · في الرياضيات والخوارزميات
مشاركة: واتساب X فيسبوك تيليجرام
#1 صاحب الموضوع

السلام عليكم و رحمة الله..،

إخواني الكرام..،

أقدم لكم مشاركتي الأولى في مباراة الألغاز الرياضياتية. و رأيتُ أن تكون من مسائل علم الحساب Arithmetic أو نظرية الأعداد Number Theory كما يسميها المتخصصون في أدبيات الرياضيات.

و السؤال كالتالي:

برهن أن أي عدد أولي Prime أكبر من 2 يمكن كتابته كفرق بين مربعي عددين صحيحين Integers.

(مدة اللغز أسبوع – الحل على الخاص)

و السؤال لا يحتاج في إجابته إلى أيٍّ من الفنيات الرياضياتية المتقدمة لنظرية الأعداد كحساب البواقي Modulo Arithmetic أو غيرها، و إنما يتطلب فقط معرفة الرياضيات الأولية كخواص الأعداد و قليلاً من كأس المنطق. و عليه فإن مدة السؤال لا تعني أنه صعب و لكن لتتاح الفرصة لمزيد من المشاركات. و أنا على ثقة بأن كثيرين يستطيعون حله في فترة وجيزة و بطرق ربما تختلف عن الحل الذي أعرفه.

و في نهاية المدة المقررة سأطرح البرهان بالإضافة لمقدمة موجزة عن نظرية الأعداد تتناول نشأتها و تاريخها، أهم روادها، علاقاتها بأفرع الرياضيات الأخرى، بالإضافة لبعضٍ من تطبيقاتها و مشكلاتها المفتوحة Open Problems. و لعل هذا هو سبب اختياري للموضوع الذي رأيت ألا يقتصر على طرح السؤال و تلقي الإجابات، بل آثرتُ أن يكون مقروناً بمادةٍ علمية حول أحد الأفرع الرياضياتية الهامة التي ينتمي إليها موضوع السؤال، فربما يكون في ذلك من الفائدة ما يفتح أبواباً جديدة للمعرفة و البحث.

بانتظار مشاركاتكم......

و الله الموفق..،

[bg=#000000]

La filosofia e scritta in questo grandissimo libro che continuamente ci sta aperto innanzi a gli occhi (io dico l’universo), ma non si pu o intender se prima non s’impara a intender la lingua e conoscere i caratteri ne’ quali e scritto. Egli e scritto in lingua matematica e i caratteri sono triangoli, cerchi, ed altre figure geometriche senza i quali mezi e impossibile a intenderne umanamente parola; senza questi e un aggirarsi vanamente per un oscuro laberinto.

Galileo

لقد كُتبت الفلسفة في هذا الكتاب العظيم الذي يوجد دائماً أمام أعيننا (و أعني به الكون)، و لكن لا يمكن لأحدٍ أن يفهمه ما لم يتعلم في البدء حروفَ اللغة التي كُتب بها. لقد كُتب بلغة الرياضيات، و الحروف هي مثلثاتٌ و دوائر و أشكالٌ هندسية أخرى؛ بدون هذه اللغة يكون من المستحيل على البشر أن يفهموا و لو كلمة، بدون هذه اللغة نُمسي كمن يتخبطُ بلا هدى في متاهةٍ مظلمة.

جاليليو

[/bg]

Yasser

#2

سوف نستخدم العلاقة المشهورة التي تقول

mimetex.cgi?

والان لو وضعنا

mimetex.cgi?

mimetex.cgi?

mimetex.cgi?

mimetex.cgi?

mimetex.cgi?

mimetex.cgi?

أضاعوني وأي فتى أضاعـوا * * * ليـوم كــريهـة وســـداد ثغــــر

وخـــــلونـي ومعتـرك المنايـا * * * وقد شـــرعوا أسنــتهم لنحـري

كأني لم أكــــــن فيهـم وسيطـا * * * ولم تك نســبتي في آل عمــرو

أجرر في الجـــوامع كـل يـوم * * * ألا لله مظــــلمتـي وهـصـــري

عسى الملك المجيب لمن دعاه * * * سينجيني فيعلم كيــف شكـري

فأجـــزي بالكرامـة أهـل ودي * * * وأجزي بالضـغينة أهل ضري

منتديات الرياضيات العربية

#3

واضح من العلاقة السابقة انه يمكن تمثيل اي عدد الى فرق بين مربعين

حل اخر

نبدا من المطلوب

mimetex.cgi?

mimetex.cgi?

بما ان p عدد بسيط فان

mimetex.cgi?

mimetex.cgi?

mimetex.cgi?

mimetex.cgi?

وهذان هما العددان اللذان يحققان المعادلة الاصلية

أضاعوني وأي فتى أضاعـوا * * * ليـوم كــريهـة وســـداد ثغــــر

وخـــــلونـي ومعتـرك المنايـا * * * وقد شـــرعوا أسنــتهم لنحـري

كأني لم أكــــــن فيهـم وسيطـا * * * ولم تك نســبتي في آل عمــرو

أجرر في الجـــوامع كـل يـوم * * * ألا لله مظــــلمتـي وهـصـــري

عسى الملك المجيب لمن دعاه * * * سينجيني فيعلم كيــف شكـري

فأجـــزي بالكرامـة أهـل ودي * * * وأجزي بالضـغينة أهل ضري

منتديات الرياضيات العربية

#4

romanov اطلق النار على اللغز

ادا كنت تصطاد ببندقية نحن نستعمل الحجارة ارجوا ان تعطينا فرصة

اقتباس
الحل على الخاص
#5

لماذا أي عدد أولي النظرية تنطبق على الأعداد الفردية كلها وليست الأولية فقط

تم تعديل هذه المشاركة بواسطة باسم الموجي في 14 فبراير 2008 في 01:30

من أقوال الأئمة

الإمام علي بن أبي طالب -رضي الله عنه-: "الناس ثلاثة : فعالم رباني ، ومتعلم على سبيل النجاة ، وهمج رِعاع غوغاء أتباع كل ناعق ، يميلون مع كل ريح ، لم يستضيئوا بنور العلم ، ولم يلجئوا إلى ركن وثيق".

الإمام مالك -رحمه الله- : " لن يصلح آخر هذه الأمة إلا بما أصلح به أولها ".

الإمام الأوزاعي -رحمه الله- : " عليك بآثار من سلف وإن رفضك الناس وإياك وآراء الرجال وإن زخرفوه لك بالقول ".

الإمام الفضيل بن عياض -رحمه الله- : " عليك بطرق الهدى و لا يضرك قلة السالكين و إياك و طرق الضلالة ولا يغرك كثرة الهالكين ".

علامة الزمان الإمام الألباني -رحمه الله- : " إن الخلاص إلى أيدي هؤلاء الشباب يتمثل في أمرين لا ثالث لهما ؛ التصفية والتربية ".

وكل خير في اتباع من سلف وكل شر في ابتداع من خلف

#6

اخي bachirk لم انتبه لكون الحل على الخاص

أضاعوني وأي فتى أضاعـوا * * * ليـوم كــريهـة وســـداد ثغــــر

وخـــــلونـي ومعتـرك المنايـا * * * وقد شـــرعوا أسنــتهم لنحـري

كأني لم أكــــــن فيهـم وسيطـا * * * ولم تك نســبتي في آل عمــرو

أجرر في الجـــوامع كـل يـوم * * * ألا لله مظــــلمتـي وهـصـــري

عسى الملك المجيب لمن دعاه * * * سينجيني فيعلم كيــف شكـري

فأجـــزي بالكرامـة أهـل ودي * * * وأجزي بالضـغينة أهل ضري

منتديات الرياضيات العربية

#7

السلام عليكم و رحمة الله..،

أخي romanof..،

برهانان رائعان؛ أولهما جميل و الذي بدأتَ فيه من العلاقة الشهيرة لحاصل ضرب عددين. و ثانيهما –والذي أفضله- بدأتَ فيه بكتابة العدد الأولي (البسيط) كفرق بين مربعين ثم اتجهت إلى إثبات أنهما مربعين لعددين صحيحين (و هو يحتاج فقط إلى قليل من الإيضاح كي تعم الفائدة على الجميع).

و سأقوم بكتابة الحل الثاني في نهاية الموضوع بشكل مختلف قليلاً لأؤكد فقط بعضاً من المفاهيم المنطقية و خطوات الإستدلال التي نقوم بها أثناء عملية التفكير في المشكلة. فهذه المفاهيم و الخطوات -رغم سهولة السؤال- نحتاجها بشدة في البراهين المعقدة؛ فإن أكدنا عليها فيما هو سهل، كانت لنا عوناً على ما هو صعب.

أخي باسم..،

كلامك صحيح تماماً أخي، لكني أردت فقط التعامل مع الأعداد الأولية للتأكيد على بعض مفاهيمها للهدف الذي أشرتُ إليه في رأس الموضوع و أيضاً لجعل السؤال أكثر بساطة (مجرد إختيار لسؤال).

أخي bachirk..،

حاول أخي دون الإعتماد على حل الأخ romanof فربما تأتينا ببرهان مختلف و صحيح أيضاً.

إخواني الكرام..،

هل من أساليب أخرى للبرهان....؟

و الله الموفق..،

[bg=#000000]

La filosofia e scritta in questo grandissimo libro che continuamente ci sta aperto innanzi a gli occhi (io dico l’universo), ma non si pu o intender se prima non s’impara a intender la lingua e conoscere i caratteri ne’ quali e scritto. Egli e scritto in lingua matematica e i caratteri sono triangoli, cerchi, ed altre figure geometriche senza i quali mezi e impossibile a intenderne umanamente parola; senza questi e un aggirarsi vanamente per un oscuro laberinto.

Galileo

لقد كُتبت الفلسفة في هذا الكتاب العظيم الذي يوجد دائماً أمام أعيننا (و أعني به الكون)، و لكن لا يمكن لأحدٍ أن يفهمه ما لم يتعلم في البدء حروفَ اللغة التي كُتب بها. لقد كُتب بلغة الرياضيات، و الحروف هي مثلثاتٌ و دوائر و أشكالٌ هندسية أخرى؛ بدون هذه اللغة يكون من المستحيل على البشر أن يفهموا و لو كلمة، بدون هذه اللغة نُمسي كمن يتخبطُ بلا هدى في متاهةٍ مظلمة.

جاليليو

[/bg]

Yasser

#8

اليس هاذا بشكل او باخر هو نظرية فيتاغورس؟

#9
ahmad123 كتب:
اليس هاذا بشكل او باخر هو نظرية فيتاغورس؟

هذه العلاقة صحيح لاي عدد فردي بغض النظر عن كونه مريع كامل ام لا

ام نظرية فيثاعورس تشترط كون الطرق الايسر مربعا كاملا ابحث عن شيء اسمه ثلاثيات فيثاغورس

أضاعوني وأي فتى أضاعـوا * * * ليـوم كــريهـة وســـداد ثغــــر

وخـــــلونـي ومعتـرك المنايـا * * * وقد شـــرعوا أسنــتهم لنحـري

كأني لم أكــــــن فيهـم وسيطـا * * * ولم تك نســبتي في آل عمــرو

أجرر في الجـــوامع كـل يـوم * * * ألا لله مظــــلمتـي وهـصـــري

عسى الملك المجيب لمن دعاه * * * سينجيني فيعلم كيــف شكـري

فأجـــزي بالكرامـة أهـل ودي * * * وأجزي بالضـغينة أهل ضري

منتديات الرياضيات العربية

#10


السلام عليكم و رحمة الله..،

إخواني الكرام، أعتذرُ عن طول الغياب.

أطرح في مشاركتي هذه برهانين للسؤال المطروح أعلاه؛ أولهما أوضح من خلاله كيفية بناء نسقٍ إستدلالي بما يشمله من قضايا أولية و مبرهنات و قواعد إستدلال، و قد يعترض البعضُ قائلاً: (ولماذا كل هذه الضجة و السؤال شديد البساطة؟)، و عليه فإني أعود و أكررُ أن اعتيادنا على ذلك فيما هو يسير سيكون عوناً لنا على ما هو صعب. أما البرهان الثاني فهو شديد البساطة و ليس به إلا القليل من الفنيات الرياضياتية و المنطق. و سأطرحُ في مشاركتي القادمة بمشيئة الله مقدمة موجزة عن نظرية الأعداد.

البرهان الأول:

نبدأُ بالقضايا الأولية التالية:

(1) أي عدد حقيقي يمكن كتابته كفرق بين مربعي عددين حقيقيين.
(2) ليس للعدد الأولي إلا قاسمين؛ أحدهما الواحد و الآخر العدد نفسه.
(3) أي عدد أولي أكبر من 2 هو عدد فردي.

و الآن ليكن p أي عدد أولي أكبر من 2. من القضية (1) يمكن كتابة p كفرق بين مربعين كالتالي:
mimetex.cgi?


و الآن نتجه إلى إثبات أنهما مربعا عددين صحيحين.
من القضية (2) يكون
mimetex.cgi?


حيث
mimetex.cgi?


و بالإستبدال من (6) في (4) نحصل على
mimetex.cgi?


و بحل الأخيرة في y نحصل على
mimetex.cgi?


و بالإستبدال من الأخيرة في (6) نحصل على
mimetex.cgi?


و من القضية (3) يكون كلٌّ من x و y عددين صحيحين. أي أن:
(أي عدد أولي أكبر من 2 يمكن كتابته كفرق بين مربعي عددين صحيحين)

و يكون العددان الصحيحان متتاليين و مجموعهما مساوٍ للعدد الأولي، و من أمثلة ذلك:
mimetex.cgi?


البرهان الثاني:

يمكن كتابة أي عدد فردي على الصورة
mimetex.cgi?


و التي يمكن إعادة صياغتها كالتالي
mimetex.cgi?


أي أنه يمكن كتابة أي عدد فردي كفرق بين مربعي عددين صحيحين، و حيث أن فئة الأعداد الأولية أكبر من 2 هي مجموعة جزئية من فئة الأعداد الفردية، إذن يتحقق المطلوب.

و رغم تمكني أخيراً من كتابة TeX فقد أرفقت أيضاً البرهانين في ملف PDF.

و الله الموفق..،

PrimeSln.pdf

[bg=#000000]

La filosofia e scritta in questo grandissimo libro che continuamente ci sta aperto innanzi a gli occhi (io dico l’universo), ma non si pu o intender se prima non s’impara a intender la lingua e conoscere i caratteri ne’ quali e scritto. Egli e scritto in lingua matematica e i caratteri sono triangoli, cerchi, ed altre figure geometriche senza i quali mezi e impossibile a intenderne umanamente parola; senza questi e un aggirarsi vanamente per un oscuro laberinto.

Galileo

لقد كُتبت الفلسفة في هذا الكتاب العظيم الذي يوجد دائماً أمام أعيننا (و أعني به الكون)، و لكن لا يمكن لأحدٍ أن يفهمه ما لم يتعلم في البدء حروفَ اللغة التي كُتب بها. لقد كُتب بلغة الرياضيات، و الحروف هي مثلثاتٌ و دوائر و أشكالٌ هندسية أخرى؛ بدون هذه اللغة يكون من المستحيل على البشر أن يفهموا و لو كلمة، بدون هذه اللغة نُمسي كمن يتخبطُ بلا هدى في متاهةٍ مظلمة.

جاليليو

[/bg]

Yasser

#11

اخر برهان روعة بارك الله فيك اخ ياسر

أضاعوني وأي فتى أضاعـوا * * * ليـوم كــريهـة وســـداد ثغــــر

وخـــــلونـي ومعتـرك المنايـا * * * وقد شـــرعوا أسنــتهم لنحـري

كأني لم أكــــــن فيهـم وسيطـا * * * ولم تك نســبتي في آل عمــرو

أجرر في الجـــوامع كـل يـوم * * * ألا لله مظــــلمتـي وهـصـــري

عسى الملك المجيب لمن دعاه * * * سينجيني فيعلم كيــف شكـري

فأجـــزي بالكرامـة أهـل ودي * * * وأجزي بالضـغينة أهل ضري

منتديات الرياضيات العربية

#12
http://www.imsc.res.in/~rao/ramanujan/CamU...ectedright1.htm

أضاعوني وأي فتى أضاعـوا * * * ليـوم كــريهـة وســـداد ثغــــر

وخـــــلونـي ومعتـرك المنايـا * * * وقد شـــرعوا أسنــتهم لنحـري

كأني لم أكــــــن فيهـم وسيطـا * * * ولم تك نســبتي في آل عمــرو

أجرر في الجـــوامع كـل يـوم * * * ألا لله مظــــلمتـي وهـصـــري

عسى الملك المجيب لمن دعاه * * * سينجيني فيعلم كيــف شكـري

فأجـــزي بالكرامـة أهـل ودي * * * وأجزي بالضـغينة أهل ضري

منتديات الرياضيات العربية

#13

السلام عليكم و رحمة الله..،

شكرا جزيلا أخي romanof على هذه المجموعة المتميزة من الأوراق البحثية و هي من إصدارات المجتمع الهندي للرياضيات Indian Mathematical Society.

أنا شخصيا أعشق الأساليب الرياضياتية الهندية القديم منها و الحديث.

و الله الموفق..،

[bg=#000000]

La filosofia e scritta in questo grandissimo libro che continuamente ci sta aperto innanzi a gli occhi (io dico l’universo), ma non si pu o intender se prima non s’impara a intender la lingua e conoscere i caratteri ne’ quali e scritto. Egli e scritto in lingua matematica e i caratteri sono triangoli, cerchi, ed altre figure geometriche senza i quali mezi e impossibile a intenderne umanamente parola; senza questi e un aggirarsi vanamente per un oscuro laberinto.

Galileo

لقد كُتبت الفلسفة في هذا الكتاب العظيم الذي يوجد دائماً أمام أعيننا (و أعني به الكون)، و لكن لا يمكن لأحدٍ أن يفهمه ما لم يتعلم في البدء حروفَ اللغة التي كُتب بها. لقد كُتب بلغة الرياضيات، و الحروف هي مثلثاتٌ و دوائر و أشكالٌ هندسية أخرى؛ بدون هذه اللغة يكون من المستحيل على البشر أن يفهموا و لو كلمة، بدون هذه اللغة نُمسي كمن يتخبطُ بلا هدى في متاهةٍ مظلمة.

جاليليو

[/bg]

Yasser

مواضيع مشابهة