Equació: diferència entre les revisions

Contingut suprimit Contingut afegit
m Plantilla
m Plantilles
Línia 154:
Històricament, les primeres equacions que es formalitzen són de naturalesa aritmètica i daten del {{segle|III|s}}.<ref>Pel que fa a això vegeu: [http://irem.univ-poitiers.fr/irem/publicat/brochure/histoire_des_symboles/HIST_SYMB_p27-30.pdf La première inconnue] per l'IREM de Poitiers p 27</ref> Si se cerca com a solució d'una equació, no un nombre qualsevol, sinó un [[nombre enter]] i si l'equació és de coeficients enters, es parla d'''equació diofàntica''.<ref> Aquest terme és freqüent, es troba per exemple a: [[Jean Dieudonné|J. Dieudonné]] P. Dugac ''Abrégé d'histoire des mathématiques, 1700-1900'' Hermann (édition de 1996) {{ISBN|2705660240}} pàg. 227 a l'edició de 1986</ref> Els mètodes descrits anteriorment, generalment, són insuficients per a resoldre les equacions diofàntiques; per fer-ho, són indispensables les eines procedents de l'[[aritmètica]], o almenys de l'[[aritmètica elemental]]. Un exemple relativament simple<ref>D. Richard ''[http://laic.u-clermont1.fr/~richard/algo-euclide.pdf Algorithme d'Euclide et équation diophantienne]'' Université de Clermont1</ref> n'és l'equació lineal amb dues desconegudes [[Equació diofàntica ax+by = c|''a.x''&nbsp;+&nbsp;''b.y''&nbsp;=&nbsp;''c'']].
 
Si el [[equació polinòmica|grau]] de l'equació augmenta, la qüestió es fa molt més complexa. Ni tan sols una equació de grau 2, en general, no és simple (vegeu per exemple el [[teorema dels dos quadrats de Fermat]] o l'[[equació de Pell|equació de Pell-Fermat]]). A condició d'afegir altres mètodes, com el del [[mètode del descens infinit|descens infinit]] i nous resultats com el [[petit teorema de Fermat]], és possible resoldre'n alguns casos particulars. El cas general de l'equació de grau 2 demana l'ús d'eines més sofisticades, com les de la [[teoria algebraica de nombres]]. Els conjunts de nombres s'enriqueixen, es fan servir els [[cos finit|cossos finits]] i els [[enter algebraic|enters algebraics]], que s'estudien, com per a l'equació algebraica, amb l'ajuda de la [[teoria de Galois]]. Si bé l'[[equació de segon grau|equació algebraica de grau 2]] va ser essencialment resolta per [[Muhàmmad ibn Mussa al-Khwarazmí]], un matemàtic àrab del segle VIII, i [[Savasorda]], un matemàtic català del {{segle|XII|s}}, en va donar la solució completa, cal esperar la fi del [[segle XIX]] perquè [[David Hilbert]] obtingui el seu equivalent diofàntic.<ref group="Nota"> Per tractar tots els casos cal un llibre de no menys de 350 pàgines: D. A. Cox ''Primes of the Form ''x''<sup>2</sup>+''ny''<sup>2</sup>'' Wiley-Interscience 1989 {{ISBN|0471506540}}</ref> L'estudi de les equacions diofàntiques, sovint, és prou complex per a limitar-lo a establir l'existència de solucions i, si n'existeixen, a determinar-ne el nombre.
 
Un vast àmbit d'aplicació de les equacions diofàntiques és la informàtica. Les eines procedents dels seus estudis permeten dissenyar [[codi corrector|codis correctors]] i són la base d'algorismes de [[criptografia]]. Hi ha equacions diofàntiques que s'escriuen de manera simple, però que demanen temps de tractament prohibitius per resoldre-les, són la base dels [[criptografia de clau pública|codis secrets]]. Per exemple, l'equació ''n''&nbsp;=&nbsp;''x·y'', en què ''n'' és un [[nombre natural]] fixat i en què ''x'' i ''y'' són les desconegudes, no és resoluble en la pràctica, si ''n'' és el producte de dos [[nombre primer|nombres primers]] prou grans. Aquesta equació és la base del codi [[RSA]].<ref>R. Rivest A. Shamir L. Adleman ''[http://theory.lcs.mit.edu/~rivest/rsapaper.pdf A Method for Obtaining Digital Signatures and Public-Key Cryptosystems]'' Communications of the ACM, Vol. 21 (2), pp 120–126 (1978)</ref>