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Überrationalitätsvermutung


Vermutung superiale Koeffizienten sind reell algebraische Zahlen

Wir vermuten, dass alle sinnvollen superialen Koeffizienten exakt den reell algebraischen Zahlen entsprechen


Die Trennlinie zwischen den reell algebraischen Zahlen und den transzendenten Zahlen entspricht im Grunde der Trennlinie zwischen den Fraktalebenen der Superial-Zahlen


(In Arbeit …)

Die sinnvollen Koeffizienten der Superial-Zahlen (In Arbeit …)

Wurzeln aus Polynomen
Elliptische Integrale und ähnliche algebraische Werte
(In Arbeit …)

Nach allem, was ich über algebraische Zahlen herausfinden kann, sind die realwertigen Lösungen der Nullstellen von Polynomen entweder Radikale(Verweis), also durch bereits oben betrachtete Wurzelausdrücke darstellbar, oder es sind elliptische Integrale(Verweis), für die Nullstellen von Polynomen 5. oder höheren Grades.(Verweis)

Elliptische Integrale sind Integrale über Wurzeln aus Polynomen, also unendliche Summen über Wurzeln aus Polynomen. Da die Ausdrücke der Polynome jedes Summanden damit algebraische Radikale oder gegebenenfalls wieder endliche oder unendliche Summen algebraischer Radikale sind, die gegen einen endlichen Wert konvergieren, bleiben es doch Summen algebraischer Radikale.

Summen algebraischer Radikale, ob endliche oder unendliche, die zu endlichen Werten konvergieren, verhalten sich wie im vorstehenden Abschnitt Summen und Differenzen von Wurzeln beschrieben und sind damit im Produkt mit der superialen Basis $ \s $ natürliche Superial-Zahlen die summiert wieder ebensolche ergeben.

Wie allgemein dies gilt, können wir an einem Beispiel beobachten.


Als Beispiel betrachten wir als erstes das allgemeine elliptische Integral der I. Art in der Jacobi-Form:

\[ \definecolor{formcolor}{RGB}{0,0,0} \color{formcolor} { \left( 0 < k < 1 \right) \left[\; \int_{0}^{1} {\frac { \mathrm{d} x }{ \sqrt{ \left( 1 - x^{2} \right) \cdot \left( 1 - k^{2} x^{2} \right) } }} \;\right] } \] (SN.Alg.1)

Nach der Definition eines Integrals mit Superial-Zahlen als Summe, nach Kapitel Die Integration, entspricht dies:

\[ \definecolor{formcolor}{RGB}{0,0,0} \color{formcolor} { \left( \forall k \in \mathbb{A}_{\R} \right) \left( 0 < k < 1 \right) \\ \qquad\quad\;\;\;\, \left[\; \sum_{ \forall x \in [0, 1[_{\mathbb{S}^{-1}_{\Z}} } \! .\!\left\langle {\frac { 1 }{ \sqrt{ \left( 1 - x^{2} \right) \cdot \left( 1 - k^{2} x^{2} \right) } }} \right\rangle \;\right] } \] (SN.Alg.2)

Nehmen wir an, dass dieses Integral im Produkt mit $ \s $

\[ \definecolor{formcolor}{RGB}{0,0,0} \color{formcolor} { \left( \sum_{ \forall x \in [0, 1[_{\mathbb{S}^{-1}_{\Z}} } \! .\!\left\langle {\frac { 1 }{ \sqrt{ \left( 1 - x^{2} \right) \cdot \left( 1 - k^{2} x^{2} \right) } }} \right\rangle \right) \cdot \s\;\;\;\overset{?}{\in}\;\;\;\mathbb{S}_{N} } \] (SN.Alg.3)

zu den natürlichen Superial-Zahlen gehört, dann erhalten wir durch Ausmultiplizieren

\[ \definecolor{formcolor}{RGB}{0,0,0} \color{formcolor} { \Leftrightarrow\hspace{10mm}\sum_{ \forall x \in [0, 1[_{\mathbb{S}^{-1}_{\Z}} } \! .\!\left\langle {\frac { \s }{ \sqrt{ \left( 1 - x^{2} \right) \cdot \left( 1 - k^{2} x^{2} \right) } }} \right\rangle \;\;\;\overset{?}{\in}\;\;\;\mathbb{S}_{N} } \] (SN.Alg.4)
\[ \definecolor{formcolor}{RGB}{0,0,0} \color{formcolor} { \Leftrightarrow\hspace{10mm}\sum_{ \forall x \in [0, 1[_{\mathbb{S}^{-1}_{\Z}} } \! .\!\left\langle {\frac { 1 }{ \sqrt{ \left( 1 - x^{2} \right) \cdot \left( 1 - k^{2} x^{2} \right) } \cdot \frac{ 1 }{ \s } }} \right\rangle \;\;\;\overset{?}{\in}\;\;\;\mathbb{S}_{N} } \] (SN.Alg.5)
\[ \definecolor{formcolor}{RGB}{0,0,0} \color{formcolor} { \Leftrightarrow\hspace{10mm}\sum_{ \forall x \in [0, 1[_{\mathbb{S}^{-1}_{\Z}} } \! .\!\left\langle {\frac { 1 }{ \sqrt{ \left( 1 - x^{2} \right) \cdot \left( 1 - k^{2} x^{2} \right) \cdot \frac{ 1 }{ \s^{2} } } }} \right\rangle \;\;\;\overset{?}{\in}\;\;\;\mathbb{S}_{N} } \] (SN.Alg.6)
\[ \definecolor{formcolor}{RGB}{0,0,0} \color{formcolor} { \Leftrightarrow\hspace{10mm}\sum_{ \forall x \in [0, 1[_{\mathbb{S}^{-1}_{\Z}} } \! .\!\left\langle \sqrt[-2]{ \left( 1 - x^{2} \right) \cdot \left( 1 - k^{2} x^{2} \right) } \cdot \s \right\rangle \;\;\;\overset{?}{\in}\;\;\;\mathbb{S}_{N} } \] (SN.Alg.7)
\[ \definecolor{formcolor}{RGB}{0,0,0} \color{formcolor} { \Leftrightarrow\hspace{10mm}\sum_{ \forall x \in [0, 1[_{\mathbb{S}^{-1}_{\Z}} } \! .\!\left\langle \left( \left( 1 - x^{2} \right) \cdot \left( 1 - k^{2} x^{2} \right) \right)^{\frac{ 1 }{ -2 }} \cdot \s \right\rangle \;\;\;\overset{?}{\in}\;\;\;\mathbb{S}_{N} } \] (SN.Alg.8)
\[ \definecolor{formcolor}{RGB}{0,0,0} \color{formcolor} { \Leftrightarrow\hspace{10mm}\sum_{ \forall x \in [0, 1[_{\mathbb{S}^{-1}_{\Z}} } \! .\!\left\langle \left( \left( 1 - k^{2} x^{2} \right) - x^{2} \left( 1 - k^{2} x^{2} \right) \right)^{\frac{ 1 }{ -2 }} \cdot \s \right\rangle \;\;\;\overset{?}{\in}\;\;\;\mathbb{S}_{N} } \] (SN.Alg.9)
\[ \definecolor{formcolor}{RGB}{0,0,0} \color{formcolor} { \Leftrightarrow\hspace{10mm}\sum_{ \forall x \in [0, 1[_{\mathbb{S}^{-1}_{\Z}} } \! .\!\left\langle \left( \left( 1 - k^{2} x^{2} \right) - \left( x^{2} - k^{2} x^{4} \right) \right)^{\frac{ 1 }{ -2 }} \cdot \s \right\rangle \;\;\;\overset{?}{\in}\;\;\;\mathbb{S}_{N} } \] (SN.Alg.10)
\[ \definecolor{formcolor}{RGB}{0,0,0} \color{formcolor} { \Leftrightarrow\hspace{10mm}\sum_{ \forall x \in [0, 1[_{\mathbb{S}^{-1}_{\Z}} } \! .\!\left\langle \left( 1 - k^{2} x^{2} - x^{2} + k^{2} x^{4} \right)^{\frac{ 1 }{ -2 }} \cdot \s \right\rangle \;\;\;\overset{?}{\in}\;\;\;\mathbb{S}_{N} } \] (SN.Alg.11)
\[ \definecolor{formcolor}{RGB}{0,0,0} \color{formcolor} { \Leftrightarrow\hspace{10mm}\sum_{ \forall x \in [0, 1[_{\mathbb{S}^{-1}_{\Z}} } \! .\!\left\langle \left( 1 - \left( k^{2} - 1 \right) x^{2} + k^{2} x^{4} \right)^{\frac{ 1 }{ -2 }} \cdot \s \right\rangle \;\;\;\overset{?}{\in}\;\;\;\mathbb{S}_{N} } \] (SN.Alg.12)
\[ \definecolor{formcolor}{RGB}{0,0,0} \color{formcolor} { \Leftrightarrow\hspace{10mm}\sum_{ \forall x \in [0, 1[_{\mathbb{S}^{-1}_{\Z}} } \! .\!\left\langle \left( k^{2} x^{4} - \left( k^{2} - 1 \right) x^{2} + 1 \right)^{\frac{ 1 }{ -2 }} \cdot \s \right\rangle \;\;\;\overset{?}{\in}\;\;\;\mathbb{S}_{N} \;\;, } \] (SN.Alg.13)
\[ \definecolor{formcolor}{RGB}{0,0,0} \color{formcolor} { \Leftrightarrow\hspace{10mm}\sum_{ \forall x \in [0, 1[_{\mathbb{S}^{-1}_{\Z}} } \! .\!\left\langle \left( \left( k^{2} x^{4} - \left( k^{2} - 1 \right) x^{2} + 1 \right) \cdot \frac{ 1 }{ \s^{2} } \right)^{\frac{ 1 }{ -2 }} \right\rangle \;\;\;\overset{?}{\in}\;\;\;\mathbb{S}_{N} \;\;, } \] (SN.Alg.14)

wobei diese Summe sich insofern plausibel in die Fundierung der Superial-Zahlen einfügt, als dass ihre zählende Variable ihre Werte per Definition „nur“ aus den möglichen und sinnvollen Superial-Zahlen schöpft. Das bedeutet, dass die Koeffizienten der Superial-Zahlen der zählenden Variable auch Realanteile der algebraischen Zahlen sind und dadurch die summierten Ausdrücke wieder Realanteile algebraischer Zahlen ergeben. Dies ist in sich selbst plausibel.

Nun ist es so, dass die Definition der Ableitung und des Integrals per Superial-Zahlen mit der superialen Basis $ \s $ die Besonderheit, dass die aktual unendlichen Anteile bei der Ableitung von rein endlichen Funktionen nicht verschwinden. Dagegen müssen bei der Integration aktual unendliche Anteile hinzugefügt werden, um rein endliche Funktionen zu erhalten. Dies bedeutet, wir müssen die Formel modifizieren:

\[ \definecolor{formcolor}{RGB}{0,0,0} \color{formcolor} { \Leftrightarrow\hspace{10mm}\sum_{ \forall x \in [0, 1[_{\mathbb{S}^{-1}_{\Z}} } \! .\!\left\langle \left( k^{2} x^{4} - \left( k^{2} - 1 \right) x^{2} + 1 \right)^{\frac{ 1 }{ -2 }} \cdot \s \right\rangle \;\;\;\overset{?}{\in}\;\;\;\mathbb{S}_{N} } \] (SN.Alg.15)
\[ \definecolor{formcolor}{RGB}{0,0,0} \color{formcolor} { f(x) = x^{5}\;\;\;\Rightarrow\;\;\;f'(x) = \left\langle 5 x^{4} \right\rangle\!.\!\left\langle 10 x^{3} \right\rangle \left\langle 10 x^{2} \right\rangle \left\langle 5 x \right\rangle \left\langle 1 \right\rangle } \] (SN.Alg.16)
\[ \definecolor{formcolor}{RGB}{0,0,0} \color{formcolor} { f(x) = x^{3}\;\;\;\Rightarrow\;\;\;f'(x) = \left\langle 3 x^{2} \right\rangle\!.\!\left\langle 3 x \right\rangle \left\langle 1 \right\rangle } \] (SN.Alg.17)
\[ \definecolor{formcolor}{RGB}{0,0,0} \color{formcolor} { f(x) = x\;\;\;\Rightarrow\;\;\;f'(x) = 1 } \] (SN.Alg.18)

Da alle obigen Summanden ganze Superial-Zahlen sind
(Wie gehen wir hier damit um, dass $ x $ in der Integralsumme auch superial kleine Anteile enthalten kann? Werden die hier eh zu endlichen ganzen Zahlen? Bei $ x^{2} $ wohl eher nicht. Oder können wir das Integral oben so definieren, dass es passt? Oder heben sich die superial kleinen Anteile erst beim Summieren auf?)

\[ \definecolor{formcolor}{RGB}{0,0,0} \color{formcolor} { \left( \left( 1 - x^{2} \right) \cdot \left( 1 - k^{2} x^{2} \right) \right)^{\frac{ 1 }{ -2 }} \cdot \s\;\;\;\in\;\;\;\mathbb{S}_{Z} } \] (SN.Alg.19)

(In Arbeit …) und die Summe zweier ganzer Superial-Zahlen immer zu dieser Menge gehört, folgt daraus, dass die untersuchte Summe

\[ \definecolor{formcolor}{RGB}{0,0,0} \color{formcolor} { \Rightarrow\hspace{10mm}n^{\frac{ 1 }{ y }} \cdot \s + n^{\frac{ 1 }{ z }} \cdot \s\;\;\;\in\;\;\;\mathbb{S}_{N} \;\;, } \] (SN.Alg.20)

unter den obigen Bedingungen, immer eine natürliche Superial-Zahl ist, was wir zeigen wollten.


(In Arbeit …) So sind dann auch algebraische Zahlen aus Summen zweier oder mehrerer Wurzeln, oder ihrer jeweiligen Kehrwerte, als Faktoren der superialen Basis $ \s $ natürliche Superial-Zahlen möglich.

(In Arbeit …) Damit haben wir für alle irrationalen algebraischen Koeffizienten durch Beweis überprüft, dass ihre Produkte mit der superialen Basis $ \s $ zu den natürlichen Superial-Zahlen gehören.

Vermutung transzendente Zahlen besitzen superial kleine Summanden


Fußnoten

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1. (Primärliteratur einfügen!)
Internet:
Vgl. Wikipedia, Elliptische Integrale, Vollständige elliptische Integrale, Definition der vollständigen elliptischen Integrale.
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Stand 14. Dezember 2024, 13:00 CET.


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