Recomendaciones


(01) 'Sobre las proposiciones formalmente indecidibles de los Principia Mathematica y sistemas afines', de Kurt F. Gödel

(02) La creatividad surge de razonar diferente y hallar absurdos, de repensar éstos y brindarles coherencia.

(03) Hackear es experimentar con las limitaciones de la sabiduría convencional, y aprender algo más en su lugar.

lunes, 27 de octubre de 2014

SOBRE LA RELACIÓN ENTRE LAS RAÍCES DEL POLINOMIO GRADO 2 Y SUS COEFICIENTES


A continuación, el siguiente:

Teorema. Sea un polinomio de raíz dada, entonces la raíz del polinomio
con los coeficientes invertidos en su orden es el recíproco de la raíz del
primer polinomio. (Teorema de la raíz recíproca, 2 de Octubre de 2011)

Se demostrará la validez de lo anterior para un polinomio de grado 2. El mismo razonamiento se sigue para los polinomios de grado n:

1. a·x2+b·x+c=0, es el polinomio de grado 2. La raíz de este polinomio es x.

2. c·z2+b·z+a=0, que es el polinomio con los coeficientes invertidos en su orden. Según el Teorema, la raíz de este polinomio es 1/x. Esto es,

3. c·(1/x)2+b·(1/x)+a=0, satisface la ecuación.

4. c+b·x+a·x2=0, efectuando el producto de la expresión en 3 con el factor x2.

5. a·x2+b·x+c=0, sin alterar esencialmente la expresión en 4 (el orden de los sumando no altera el total).

Si suponiendo en 3. que el Teorema era cierto se obtuvo de forma equivalente la expresión en 1., entonces siendo cierta 1. es necesariamente cierta 3.


La demostración anterior permite la siguiente deducción:

1. La raíz del polinomio a·x2+b·x+c=0 se calcula como

x=[-b+(b2-4·a·c)½]/(2·a).

También se calcula como x=[-b-(b2-4·a·c)½]/(2·a).

2. La raíz del polinomio c·z2+b·z+a=0 se calcula como

z=[-b+(b2-4·a·c)½]/(2·c).

También se calcula como z=[-b-(b2-4·a·c)½]/(2·c).

3. Según el Teorema, z=1/x, porque ambos polinomios son de coeficientes invertidos en su orden uno respecto al otro.

4. Eso implica lo siguiente:

x=[-b+(b2-4·a·c)½]/(2·a)=2·c/[-b-(b2-4·a·c)½].

5. También implica lo siguiente:

x=[-b-(b2-4·a·c)½]/(2·a)=2·c/[-b+(b2-4·a·c)½].

Lo expresado en 4. y 5. no es necesariamente obvio, por lo cual se demostrará que, en efecto, es correcto:

6. Para 4., [-b+(b2-4·a·c)½]·[-b-(b2-4·a·c)½]=4·a·c, es válido, al convertir en factores los denominadores.

7. Luego, b2-b2+4·a·c=4·a·c se deduce al efectuar el producto, o bien, 4·a·c=4·a·c, que es realmente cierto (por ser una identidad), lo cual demuestra que lo expresado en 4. es igualmente cierto.

Con un procedimiento análogo se demuestra la veracidad de la expresión en 5.

Entonces, del Teorema de la raíz recíproca se observa el siguiente

Corolario. Para un polinomio de grado 2, a·x2+b·x+c=0, es posible
calcular sus raíces con las expresiones a continuación:

x=[-b+(b2-4·a·c)½]/(2·a)=2·c/[-b-(b2-4·a·c)½], y
x=[-b-(b2-4·a·c)½]/(2·a)=2·c/[-b+(b2-4·a·c)½]


Con ello se pretende hacer notar que la fórmula general para la resolución de polinomios grado 2, es decir, la expresión x=[-b+(b2-4·a·c)½]/(2·a) ó x=[-b-(b2-4·a·c)½]/(2·a), tiene un equivalente algebraico, es decir, x=2·c/[-b-(b2-4·a·c)½] ó x=2·c/[-b+(b2-4·a·c)½], respectivamente, mostrándose que no es tan única (como así se ha expuesto al público en general durante bastante tiempo) la primera forma.

27 de Octubre de 2014


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