ДВА ВАРИАНТА РЕШЕНИЯ 10-ОЙ ПРОБЛЕМЫ ГИЛЬБЕРТА (ЭЛЕМЕНТАРНЫЙ АСПЕКТ)

ДВА ВАРИАНТА РЕШЕНИЯ 10-ОЙ ПРОБЛЕМЫ ГИЛЬБЕРТА (ЭЛЕМЕНТАРНЫЙ АСПЕКТ)
Рувим Тынт
специалист по теории чисел,
Израиль, г. Нешер
АННОТАЦИЯ
В работе приведены два варианта принципиальных решений 10-ой проблемы Гильберта, не считая приведенных в ней же решений нескольких разветвлений. 1-ый вариант-в формулировке самого Гильберта.
2-ой вариант -в существенно измененной автором работы формулировке Гильберта. Оба варианта решаются двумя тождествами:
п.п.1.2.1.и 1.2.2. Но поскольку по ходу решения возникают некоторые нюансы, решения представлены и в несколько развернутой форме.
Представляется, что приведенные решения принципиально охватывают, по меньшей мере, весь возможный степенной ареал (и не только) произвольных диофантовых уравнений, которых бесконечное множество.
Ключевые слова: два, варианта, решения, 10=ой проблемы, Гильберта.
§ 1
1-ый вариант
1.1. Приведем проблему в формулировке самого Гильберта: «Пусть задано диофантово уравнение с произвольными неизвестными и целыми рациональными числовыми коэффициентами. Указать способ, при помощи которого возможно после конечного числа операций установить, разрешимо ли это уравнение в целых рациональных числах» [2]. Полное решение проблемы в этой формулировке приведено в [3].
1.2.1. Соответствующий вариант решения (тождество):
[q(
+
+
.t]+
[q(
+
-
.t]
q(
+
,
где ,
,
-произвольные натуральные числа.
1.2.2. Тождество:
+
+…+
+
.
. …
]+
…
.
.
]+…+
[q(
+
+
…++
…
.
]+
[
+…+
….
(
+…+
)]
q(
+
+…+
.
Можно разбить произвольно сумму t по вышеприведенным слагаемым, сделав соответствующие изменения.
,…,
,
,…,
,
,…,
,
q, n-произвольные натуральные числа.
1.3. Приведем пример в варианте 10-ой проблемы:
(
+
+
(
+
(
+
,где
,
, n=
.
.
-произвольные натуральные числа. Отсюда,
(
+
[(
+
(
)[(
+
.
(
+
+
(
+
(
+
)(
+
,где
,
,
,
,n-произвольные натуральные числа.
1.4.1. Например, уравнение +
=35=5.7 неразрешимо в натуральных числах, поскольку простое число 4.1+3=7 в нечетной степени.
А +
=5.
=
.
+1.
).
=196+49=
+
из возможного степенного ареала.
§ 2
2.1. Пример: am+bn=c. Решение приведено в [4], в котором доказывается, что решений может быть только одно (x=m y=n) при m и n – произвольных натуральных числах.
2.1.1. При +b
=
-a
и
, где
=0,1,2,3,…
,
количество решений может быть сколь угодно большим.
Проверка: a+b
=c
a(
+b
)+b(
-a
)=a
+b
.
2.1.2.[4] №145: a+bn=c= a(
-b
)+b(n+a
). При
количество решений в натуральных числах может быть сколь угодно большим
(другой вариант решения задачи).
2.1.3. Несколько расширим рамки задачи:
a-b
=c
a(
)-b(
)=a
-b
,где
=0,1,2,3,…
,
,
-произвольные натуральные числа такие, что с
; количество решений может быть сколь угодно большим.
2.1.4. По существу доказана (разрешена) гипотеза Пиллаи:
«При заданных натуральных числах A,B,C уравнение =C
имеет лишь конечное число решений (x,y, ,
) в натуральных числах».
§ 3
2-ой вариант
3.1. Решим ее в следующей формулировке: «Пусть задано диофантово уравнение с произвольными целыми рациональными числовыми коэффициентами. Указать способ, при помощи которого возможно после конечного числа операций установить, разрешимо ли это уравнение в целых рациональных числах».
3.1.1. Решение проведем для двух систем натуральных чисел:
1) Для системы, показатель «карусели которой равен единице.
2) Для системы, показатель «карусели» которой .
Показатель «карусели»- число этапов для получения необходимого решения уравнения (k
-число слагаемых в левой части уравнения, которое будет рассматриваться при решении).
Только при k=2 =1 и
=3.
3.1.2. Решение для системы, показатель «карусели» которой равен единице;
3.1.3. Подучено тождество: u(v-c) +v(c-u)c(v-u), где примем v
-произвольные целые рациональные числа.
3.2. По-другому, все, обозначенное в круглых скобках, можно представить целочисленной величиной в произвольной степени, используя предложенный алгоритм) - «новая» теория с точки зрения целочисленного решения, например, системы трех уравнений с тремя неизвестными (возникающие при этом проблемы разрешимы).
3.3. Поскольку [ (v-c)]+
(c-u)
v-u)]- тождество, то система уравнений v-c=
c-u=
v-u=
разрешима в натуральных
числах и тогда и только тогда, когда произвольные натуральные числа;
+
,что возможно при
(.
.
+(
.
(
.
,где
,
,
-
произвольные попарно взаимно-простые натуральные числа;;
;
=3;
p=1
=8 ;
.5-q.2.3=1 q=4
;
-m.2.5=1 m=2
; (
.
.
+(
.
(
.
[1].
3.4. Пример: v=11 c=8 u=3; 3(11-8)+11(8-3)=8(11-3);(11-8)+(8=3)=(11-3);
3(.
+11(
.
.
=8(
.
.
. И т.д. и т.п. аналогично.
P.S. 11=8+3 - случайное совпадение; возможно, например, 119+4;11
7+5, и т.д. Коэффициенты - произвольные натуральные числа.
3.5. Решение для системы, когда показатель «карусели» которой, используя предыдущие пункты3.1.-3.4. и соответствующий алгоритм [1].
Все коэффициенты и показатели степеней- произвольные натуральные числа.
3.6. Возможен и такой вариант: =u.
;
=c.
;
=v.
.
3.7. x(p+y)+y(z-x)+z(p-y)p(z+x) и т.п.
Список литературы:
- Р.Тынт, «Общий метод нахождения бесчисленного множества целочисленных решений ряда неразрешимых до сих пор диофантовых уравнений, в частности, «Великой» теоремы Ферма, используя «карусель» поэтапных степенных итераций (элементарный аспект), «Интернаука», №3(273), январь 2023г.,ч.1,Москва,cтр.31-32,DOI:10.32743/26870142.2023. 3.273.351533
- Проблемы Гильберта. Сборник под редакцией П.С. Александрова, «Наука», Москва,1969,стр.39.
- [Р.Тинт, «Вариант решения одной из проблем диофантова анализа гипотезы Берча-Свиннертон-Дайера-одной из 7 проблем тысячелетия-и получения ряда тождеств, подтверждающих правильность ее решения» (элементарный аспект), Научный журнал «Интернаука», №22(245), июнь 2022г., ч.2, Москва, стр. 35, Выводы: п.п.1.,4., DOI:10.32743/26870142.2022.22.245.342075
- В.Серпинский, «250 задач по элементарной теории чисел», «Просвещение», Москва, 1968,задача №144-стр.28,решение-стр.88.