Bewijssommetje

Moderators: ArcherBarry, Fuzzwood

Reageer
Berichten: 481

Bewijssommetje

A student wishes to prove that if p and q are positive integers with q>p such that q-p divides q-1 then q-p also divides p-1.

The student writes:

Because q-p divides q-1, there is an integer a such that a(q-p)=q-1.

Suppose b(q-p)=p-1. Then a(q-p)-b(q-p)=q-p and because q>p, a-b=1 ==> b=a-1

What, if anything, is wrong with this proof.. ( Foundations of Higher Mathematics)

Volgens mij kloptie, maar ik wou deze zeker weten.. Heb het nagerekend met paar waardes voor p,q en het lijkt te kloppen..
Procrastination is like masturbation; it's all fun and games till you realize you just **** urself..

Correct me if I'm wrong.

Berichten: 2.504

Re: Bewijssommetje

vertaling aub...

with q>p such that q-p divides q-1 then q-p also divides p-1

nogal onduidelijk. Bedoelen ze dat de deling een geheel getal uitkomt of iets anders?
"Invisible Pink Unicorns are beings of great spiritual power. We know this because they are capable of being invisible and pink at the same time. Like all religions, the Faith of the Invisible Pink Unicorns is based upon both logic and faith. We have faith that they are pink; we logically know that they are invisible because we can't see them."

Berichten: 481

Re: Bewijssommetje

Ja, dan is de uitkomst van
\( \frac{q-1}{q-p}\)
een geheel getal.
Procrastination is like masturbation; it's all fun and games till you realize you just **** urself..

Correct me if I'm wrong.

Berichten: 2.504

Re: Bewijssommetje

Klopt inderdaad.

Meest voor de hand liggende voorbeelden zijn die waar q=p+1
"Invisible Pink Unicorns are beings of great spiritual power. We know this because they are capable of being invisible and pink at the same time. Like all religions, the Faith of the Invisible Pink Unicorns is based upon both logic and faith. We have faith that they are pink; we logically know that they are invisible because we can't see them."

Berichten: 582

Re: Bewijssommetje

Klopt niet..

Stel er bestaat een a waarvoor geldt dat
\(a (q-p) = q-1\)
.

Dan geldt er:
\(q-p = \frac{q-1}{a}\)
.

Er moet dus ook gelden dat
\(q-1-p+1 = \frac{q-1}{a}\)
, of
\(-p+1 = \frac{q-1}{a}-q+1\)
, of
\(p-1 = -\frac{q-1}{a}+q-1\)
, of nog:
\(p = 1-\frac{a-1}{a}(q-1)\)
. Dit betekent dus dat p niet geheel zou zijn... wat in tegenstrijd is met het gegeven.

Berichten: 582

Re: Bewijssommetje

Ik merk net dat ik mijn bericht niet meer kan wijzigen, dus doe ik het maar met een dubbelpost..

In mijn bewijs moet voor de volledigheid nog vermeld worden dat ik a een geheel getal veronderstel.

Wat is er fout met het bewijs van de student? Hij maakt geen enkele veronderstelling omtrent b... b kan even goed een reeël getal zijn.

Berichten: 7.068

Re: Bewijssommetje

Dit betekent dus dat p niet geheel zou zijn...
Nee, dat betekent het niet. Je kan namelijk alleen maar a's en q's invullen zodat je vertrekpunt was dat beide kanten integer waren. Dat verandert niet door elke te schuiven (optellen en aftrekken) met termen. Beide kanten blijven integer, dus p zal ook altijd integer zijn.
Hij maakt geen enkele veronderstelling omtrent b... b kan even goed een reeël getal zijn.
Maar daar komt hij niet op uit. Hij komt erop uit dat b gelijk moet zijn aan a-1 en dus zal deze integer zijn. Dit is dus geen probleem voor het bewijs.

Het voornaamste probleem dat ik heb met het bewijs van de student is dat ik het niet een duidelijke bevestiging vindt van hetgeen bewezen dient te worden, maar dat is slechts een 'taaltechnisch bezwaar'.

Berichten: 582

Re: Bewijssommetje

Nee, dat betekent het niet. Je kan namelijk alleen maar a's en q's invullen zodat je vertrekpunt was dat beide kanten integer waren. Dat verandert niet door elke te schuiven (optellen en aftrekken) met termen. Beide kanten blijven integer, dus p zal ook altijd integer zijn.
Kun je dit even nader toelichten? Ik heb nl nog niet geheel door waar de fout in mijn redenering zit.

Berichten: 7.068

Re: Bewijssommetje

\(a = \frac{q - 1}{q-p}\)
Beide kanten zijn integer (want dat betekent het als (q-p) (q-1) deelt).
\(1 = \frac{q - 1}{a (q-p)}\)
nog steeds (links obvious, rechts staat iets gedeeld door zichzelf).
\((q-p) = \frac{q - 1}{a}\)
nog steeds (integer vermenigvuldigen met een integer blijft integer).
\(q-1+1-p = \frac{q - 1}{a}\)
nog steeds.
\(1-p = \frac{q - 1}{a} - (q-1) = \frac{1-a}{a} (q-1)\)
nog steeds (integer optellen bij een integer blijft een integer).
\(-p = -1 + \frac{1-a}{a} (q-1)\)
nog steeds.
\(p = 1 + \frac{a-1}{a} (q-1)\)
Kortom, p is een integer en moet dat ook zijn. De notie dat p om de een of andere reden een breuk zou kunnen zijn is incorrect.

Berichten: 582

Re: Bewijssommetje

EvilBro schreef:
\(a = \frac{q - 1}{q-p}\)
Beide kanten zijn integer (want dat betekent het als (q-p) (q-1) deelt).
\(1 = \frac{q - 1}{a (q-p)}\)
nog steeds (links obvious, rechts staat iets gedeeld door zichzelf).
\((q-p) = \frac{q - 1}{a}\)
nog steeds (integer vermenigvuldigen met een integer blijft integer).
\(q-1+1-p = \frac{q - 1}{a}\)
nog steeds.
\(1-p = \frac{q - 1}{a} - (q-1) = \frac{1-a}{a} (q-1)\)
nog steeds (integer optellen bij een integer blijft een integer).
\(-p = -1 + \frac{1-a}{a} (q-1)\)
nog steeds.
\(p = 1 + \frac{a-1}{a} (q-1)\)
Kortom, p is een integer en moet dat ook zijn. De notie dat p om de een of andere reden een breuk zou kunnen zijn is incorrect.
Maar
\( \frac{a-1}{a}\)
kan toch nooit een geheel getal zijn tenzij a = 1...? En dat zou dan willen zeggen dat p = 1 in alle gevallen...?

Gebruikersavatar
Pluimdrager
Berichten: 10.058

Re: Bewijssommetje

Burgie schreef:Klopt niet..

Stel er bestaat een a waarvoor geldt dat
\(a (q-p) = q-1\)
.

Dan geldt er:
\(q-p = \frac{q-1}{a}\)
.

Er moet dus ook gelden dat
\(q-1-p+1 = \frac{q-1}{a}\)
, of
\(-p+1 = \frac{q-1}{a}-q+1\)
, of
\(p-1 = -\frac{q-1}{a}+q-1\)
, of nog:
\(p = 1-\frac{a-1}{a}(q-1)\)
. Dit betekent dus dat p niet geheel zou zijn... wat in tegenstrijd is met het gegeven.
Overgenomen:
\(q-1-p+1 = \frac{q-1}{a}\)
, of
\(-p+1 = \frac{q-1}{a}-q+1\)
, of
\(p-1 = -\frac{q-1}{a}+q-1\)
, of nog:
\(p = 1+\frac{a-1}{a}(q-1)\)
.((Dit betekent dus dat p niet geheel zou zijn... wat in tegenstrijd is met het gegeven.))

Er zit een tekenfout in, zie laatste gelijkheid.

Waarschijnlijk bedoelde je met 'p niet geheel', p niet pos geheel. Want a|(q-1), dus
\(p=1+\frac{q-1}{a}(a-1)\)
=> p pos geheel

Berichten: 2.504

Re: Bewijssommetje

Burgie, als je die twee laatste vergelijking van je eerste post aan elkaar gelijk stelt bekom je dat -2*a=0

dat klopt dus niet

je schrijft dat de laatste volgt uit de voorlaatste

dus
\( p-1 = - \frac{q-1}{a} + q - 1 \)
en
\(p = 1- \frac{a-1}{a} \cdot (q-1)\)
bij de eerste werk je de -1 weg om p=... te krijgen. Dan stel je ze gelijk aan elkaar. indien alles klopt moet je 1=1 of 0=0 ofzoiets uitkomen.
\( (-1) \cdot \frac{q-1}{a} +q = 1 - \frac{a \cdot q - q - a + 1 }{a}\)
alles maal a aan beide kanten
\( (-1) \cdot (q-1) + a \cdot q = a - a \cdot q - q - a + 1\)
(-1) links vermenigvuldigen, rechts positieve en negatieve a elimineren en die a*q die links staat naar rechterlid brengen
\( -q + 1 = - 2 \cdot a \cdot q - q + 1\)
en de laatste stap is duidelijk zichtbaar
\( 0 = -2 \cdot a \cdot q\)
met andere woorden, je a zou nul zijn, en sinds
\( a = \frac{q-1}{q-p} \)
kan dat niet en is je bewering bijgevolg fout
"Invisible Pink Unicorns are beings of great spiritual power. We know this because they are capable of being invisible and pink at the same time. Like all religions, the Faith of the Invisible Pink Unicorns is based upon both logic and faith. We have faith that they are pink; we logically know that they are invisible because we can't see them."

Berichten: 7.068

Re: Bewijssommetje

Maar
\( \frac{a-1}{a}\)
kan toch nooit een geheel getal zijn tenzij a = 1...?
Dat klopt, maar het is niet relevant. Het gaat fout omdat je negeert dat deze factor niet alleen staat. Het gaat om de volledige term:
\(\frac{a-1}{a} (q-1)\)
Je bent niet vrij om a en q zomaar te kiezen. Het verband er tussen ligt al vast. Aangezien a een deler is van (q-1) kun je dus niet stellen dat de term hierboven een breuk oplevert. Sterker nog, zoals ik al aangetoond heb, dat is niet zo. De term zal altijd een integer zijn voor de gegeven voorwaarde.

Berichten: 582

Re: Bewijssommetje

EvilBro schreef:Dat klopt, maar het is niet relevant. Het gaat fout omdat je negeert dat deze factor niet alleen staat. Het gaat om de volledige term:
\(\frac{a-1}{a} (q-1)\)
Je bent niet vrij om a en q zomaar te kiezen. Het verband er tussen ligt al vast. Aangezien a een deler is van (q-1) kun je dus niet stellen dat de term hierboven een breuk oplevert. Sterker nog, zoals ik al aangetoond heb, dat is niet zo. De term zal altijd een integer zijn voor de gegeven voorwaarde.
Ja inderdaad, dacht er pas later aan. Zou best niet meer posten als ik moe ben :D .

Berichten: 2.504

Re: Bewijssommetje

Euhm, lazen jullie mijn post daarnet niet... Burgie z'n vergelijking is fout, heb ik bewezen...

Burgie zegt dat
\(p-1 = -\frac{q-1}{a}+q-1\)
resulteert in
\(p = 1-\frac{a-1}{a}(q-1)\)
DIT KLOPT NIET

lees aub m'n bewijs daarvoor eens...
\(p-1 = -\frac{q-1}{a}+q-1\)
resulteert in
\(p = -\frac{q-1}{a}+q\)
en niets anders...

STEL:

Als je
\(p = -\frac{q-1}{a}+q\)
gelijk stelt aan
\(p = 1-\frac{a-1}{a}(q-1)\)
bekom je a=1

m.a.w. die overgang klopt niet, sinds je net zelf zei dat je a niet vrij mag kiezen...

EDIT: ik merk dat het om een typfout gaat bij Burgie, sinds Evilbro exact hetzelfde heeft maar dan
\(p = 1+\frac{a-1}{a}(q-1)\)
ipv
\(p = 1-\frac{a-1}{a}(q-1)\)
"Invisible Pink Unicorns are beings of great spiritual power. We know this because they are capable of being invisible and pink at the same time. Like all religions, the Faith of the Invisible Pink Unicorns is based upon both logic and faith. We have faith that they are pink; we logically know that they are invisible because we can't see them."

Reageer