Fracciones Continuas Generalizadas

Una nueva visi�n general que incluye las tradicionales fracciones continuas, algunos ejemplos extra�dos del libro: �LA QUINTA OPERACI�N ARITM�TICA, Revoluci�n del N�mero� ISBN: 980-07-6632-4. Copyright �. Todos los derechos reservados. Autor: D. G�mez.

 

CONTENIDO DE ESTA PAGINA:

 

 

 


 

 

Fracciones Continuas Generalizadas

Fracciones Fractales

Dada la ecuaci�n algebraica  f(x) = 0 de n-�simo grado:

Undisplayed Graphic

Su ra�z de m�ximo modulo puede ser expresada en t�rminos de una fracci�n continua generalizada (Fracci�n Fractal) de la siguiente manera:

Undisplayed Graphic

Reemplazando repetidamente la parte fraccional  por la expresi�n:

Undisplayed Graphic

se obtiene la siguiente expresi�n general para la ra�z de m�ximo m�dulo de f(x):

Undisplayed Graphic


 

La ra�z de m�nimo modulo de la ecuaci�n:

Undisplayed Graphic

est� dada por la siguiente fracci�n continua generalizada:

Undisplayed Graphic


 

Ejemplo num�rico:

Siendo a0 = -1, a1 = -2, la representaci�n de la ra�z de m�ximo m�dulo de la ecuaci�n:

Undisplayed Graphic
como fracci�n continua generalizada es:

Undisplayed Graphic

Podemos ver que la fracci�n continua tradicional  de el n�mero irracional: Undisplayed Graphic es simplemente una expresi�n de segundo orden del nuevo concepto de fracci�n continua generalizada.

Ser� necesario entonces redefinir la tradicional  representaci�n de los n�meros irracionales mediante fracciones continuas. Es realmente inquietante el saber ahora que un concepto tan elemental y general no tenga precedentes en la larga historia de las fracciones continuas.


 

Otro ejemplo:

Este ejemplo fu� previamente expuesto en la lista de la Web:  MATH-HISTORY LIST (3 Oct 1997)

Dada la ecuaci�n (x+1)3 =2, o lo mismo -x3-3x2-3x+1=0, cuya ra�z de m�nimo m�dulo es Undisplayed Graphic.
Siendo a1 = -3,  a2 = -3,  a3 = -1, entonces la fracci�n continua generalizada para esa ra�z es:

Undisplayed Graphic

Una muy interesante expresi�n que ofrece una representaci�n peri�dica de un irracional c�bico. Durante mucho tiempo y bajo la reducida visi�n y alcance de las tradicionales fracciones continuas se crey� que solamente los irracionales de segundo orden es decir los irracionales cuadr�ticos (ra�ces cuadradas) pod�an tener una representaci�n peri�dica. 

Los convergentes de esa fracci�n fractal son:

Undisplayed Graphic

los cuales dan aproximaciones sucesivas al valor:

Undisplayed Graphic.

Esa secuencia de convergentes est� regulada por la siguiente relaci�n lineal homog�nea de recurrencia:

yn=3yn-1 + 3yn-2 + yn-3

Es importante notar que las fracciones continuas generalizadas son solamente un caso especial de el Proceso Racional (Proceso basado en la Media Racional).

Si el lector tratara de representar la ra�z c�bica de 2 mediante las fracciones continuas tradicionales (Ahora en adelante definidas como "Fracciones continuas de segundo orden") entonces obtendr� una representaci�n distorsionada (coeficientes no peri�dicos) de ese n�mero irracional, as�:

Undisplayed Graphic

cuyos convergentes son:

Undisplayed Graphic


 

Conclusiones

Resulta muy claro que las fracciones continuas tradicionales son en realidad: "fracciones continuas de segundo orden". Como hemos visto en los ejemplos anteriores, cuando tratamos de representar un irracional de grado superior al segundo (ra�ces c�bicas, cuartas, etc.) utilizando el concepto tradicional entonces se obtiene una imagen distorsionada de ese irracional. Es necesario entonces redefinir nuestro concepto acerca de la representaci�n de los irracionales mediante fracciones continuas.
Por otro lado es necesario tener en cuenta que las fracciones continuas generalizadas (Fracciones fractales) son esencialmente  Procesos Racionales regulados por la  Media Racional.


 

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Last revision: 2002.