Quali sono alcuni problemi irrisolti in matematica che sembrano facili a prima vista (ad esempio, la congettura di Collatz)?


Migliore risposta

Ce ne sono molti e molti, sotto varie interpretazioni di “sembra semplice”. Eccone alcuni.

  1. Cè sempre un numero primo tra due quadrati consecutivi? ( Congettura di Legendre )
  2. Se 2 ^ x e 3 ^ x sono numeri interi per un numero positivo reale x, questo numero deve essere anche un intero? (vedi questa risposta Quora)
  3. La borsa A contiene palline numerate da 1 a 20 e la borsa B contiene palline numerate da 21 a 41. Puoi spostare una pallina da B ad A, e poi unaltra palla da A a B, e ancora da B ad A, e così via, in modo tale che il contenuto del sacchetto A attraversi tutte le possibili combinazioni senza ripetizioni? (Questo è il the Middle Levels Conjecture ). (EDIT: questa potrebbe essere stata risolta di recente da Torsten Mütze. La preprint è qui: Prova dei livelli intermedi congettura ).
  4. e + \ pi è un numero razionale? Che ne dici di \ pi / e?
  5. Esiste un polinomio che mappa ogni coppia di numeri razionali su un unico numero razionale? (vedi biiezione polinomiale su MO; il problema come lho formulato qui sta esaminando solo iniettività, e anche questo è sconosciuto).
  6. 33 (EDIT: ora 114) è la somma di tre cubi di numeri interi? ( Articolo di Bjorn Poonen)
  7. Esistono infiniti numeri primi che sono 1 in più di una potenza di 2? In effetti, ci sono qualche numeri primi oltre 65.537? ( numeri primi di Fermat )
  8. Esistono infiniti numeri primi 1 meno di una potenza di 2? ( Mersenne prime )
  9. Puoi colorare laereo con 4 colori in modo che ogni due punti distanti 1 cm abbiano un colore diverso? Che ne dici di 5 colori? 6? ( Problema Hadwiger – Nelson )
  10. Qualche numero (diverso da 1) compare 10 volte o più nel triangolo di Pascal? ( Congettura di Singmaster ). Non possiamo nemmeno escludere la possibilità che alcuni numeri compaiano un milione di volte nel triangolo, o anche che non ci sia alcun limite al numero di volte che un numero può apparire. Il numero 3.003 compare 8 volte.
  11. Tra 45 persone, devono esserci 5 estranei o 5 conoscenti comuni? ( Ramsey Numbers )
  12. Ogni ora, unastronave viene lanciata lungo una linea retta da una piattaforma di lancio fissa in una direzione fissa, in modo casuale velocità scelta in modo uniforme tra 0 e 100 mph. Se due astronavi entrano in collisione, entrambe vengono annientate (va bene, sono senza equipaggio). Qual è la probabilità che qualche astronave sopravviva per sempre? (Attenzione: non sono sicuro che questo sia un problema aperto, ma Ori sembra pensarlo. In caso contrario, è colpa sua).
  13. Esiste un riquadro i cui lati, diagonali della faccia e diagonale principale sono tutti numeri interi? (Vedere Mattoncino di Eulero ).
  14. E, naturalmente, la Congettura di Collatz .

Risposta

Ecco alcune delle più famose e facilmente enunciabili quelli:

  1. Ogni numero pari è maggiore di due uguale alla somma di due numeri primi? (Congettura di Goldbach)
  2. Ci sono infinite coppie di numeri primi che differiscono di 2? (Congettura dei gemelli primi)
  3. Esistono numeri perfetti dispari? (Un numero perfetto è uguale alla somma dei suoi divisori positivi diversi da stesso, per esempio 6 = 1 + 2 + 3)
  4. Ci sono infiniti numeri primi della forma 2 ^ n-1? (numeri primi di Mersenne)
  5. Ci sono infiniti numeri primi di la forma 2 ^ n + 1? (Ferma t Primi)
  6. La sequenza di Fibonacci 1,1,2,3,5,8,13, … contiene infiniti numeri primi?
  7. Dato un numero intero positivo n, se è pari, dividerlo per due; se è dispari, moltiplicalo per 3 e poi aggiungi 1. Se continui questo processo ripetutamente, ogni numero iniziale alla fine raggiunge 1? (Congettura di Collatz)
  8. Qual è larea della forma più grande che può essere manovrata attraverso un corridoio a forma di L? (Moving Sofa Problem)
  9. Qual è il numero minimo di persone che devono essere presenti a una festa per garantire che ci siano cinque amici in comune o cinque estranei in comune? (Determinazione di R (5,5))
  10. \ pi + e è razionale? Che dire di \ pi-e, \ pi * e, \ pi / e, 2 ^ e e altri?
  11. Lespansione decimale di \ pi, e o \ sqrt 2 contiene ogni cifra infinitamente molti volte?
  12. Esiste un numero finito k tale che ogni numero intero positivo a> 1 appaia al massimo k volte nel triangolo di Pascal?

https://en.m.wikipedia.org/wiki/List\_of\_unsolved\_problems\_in\_mathematics

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