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¿Problema abierto favorito?

¿Tiene algún problema abierto favorito?

Permítanme mencionar uno de mis favoritos. Dejemos que $A(\mathbb{T})$ sea el álgebra de Wiener, es decir, el espacio lineal de las series de Fourier absolutamente convergentes en el círculo unitario $\mathbb{T}$ $(=\mathbb{R}/2\pi\mathbb{Z}=(-\pi,\pi])$ llevando la norma $$ f\mapsto \|f\|=\sum_{n\in\mathbb{Z}}|\hat{f}(n)|<\infty$$ donde $\hat{f}(n)=\int_{-\pi}^\pi f(t)e^{-int}dt/2\pi$ es el $n$ coeficiente de Fourier de $f$ . De hecho $A(\mathbb{T})$ es un álgebra de Banach conmutativa unitaria. Por convergencia absoluta se deduce que cada $f\in A(\mathbb{T})$ es continua en $\mathbb{T}$ . Además, si $f(t)\not=0$ para todos $t\in\mathbb{T}$ entonces, obviamente $1/f$ también es continua en $\mathbb{T}$ - un famoso teorema de Norbert Wiener (el lema de Wiener) afirma que también tenemos $1/f\in A(\mathbb{T})$ .

A continuación, consideremos un posible refinamiento cuantitativo del lema de Wiener: Dado $\delta>0$ dejar $$C_\delta = \sup_{A_\delta}\|1/f\|$$ donde $A_\delta={f\in A(\mathbb{T}):|f(t)|>\delta,\ \|f\|\leq1}$ .

El problema: Encuentre $$\delta_\inf=\inf_{\delta>0} \ C_\delta<\infty$$ .

Observación 1: Se sabe que $\delta_\inf\leq 1/\sqrt{2}$ y que $\delta_\inf\geq 1/2$ (véase [1,2]).

Observación 2: El problema puede ser tratado en cualquier álgebra de Banach conmutativa que nos unamos.

[1] N. Nikolski, En busca del espectro invisible, Annales de l'institut Fourier, 49 nº 6 (1999), p. 1925-1998

[2] H.S. SHAPIRO, A counterexample in harmonic analysis, en Approximation Theory, Banach Center Publications, Warsaw (submitted 1975), Vol. 4 (1979), 233-236.

16voto

Vladimir Reshetnikov Puntos 18017
  • Es $\pi \cdot e$ ¿Racional?
  • ¿Cuál es el número mínimo de personas en una fiesta, de manera que necesariamente haya o bien 5 desconocidos mutuos o bien 5 conocidos mutuos?
  • ¿Existe un número positivo no entero $x$ de manera que ambos $2^x$ y $3^x$ ¿son números enteros?
  • ¿Cada curva cerrada en la llanura contiene 4 vértices de un cuadrado?
  • ¿Puedes factorizar un entero en tiempo polinómico?
  • ¿Puedes reconocer el nudo en tiempo polinómico?

10voto

Vladimir Reshetnikov Puntos 18017

Dejemos que ${^n a}$ denotan tetration : ${^n a} = \underbrace{a^{a^{.^{.^{.^a}}}}}_{n \text{ times}}$ o, definidos recursivamente, ${^1}a=a$ , ${^{n+1}a}=a^{({^n a})}$ .

Son problemas abiertos:

  • ¿Existe un número entero $n>1$ y un racional positivo no entero $q$ tal que ${^n q}$ es un número entero?
  • ¿Existe un número entero $n$ tal que ${^n \pi}$ es un número entero?
  • ¿Existe un número entero $n$ tal que ${^n e}$ es un número entero?

9voto

Dan Walker Puntos 3466

Me gusta ésta, que es sencilla de enunciar pero probablemente muy difícil de probar o refutar: La irracionalidad de $\zeta (5)$ .

La irracionalidad de $\zeta (3)$ fue probada por Roger Apéry sólo en 1979. A pesar de los considerables esfuerzos realizados, la imagen es bastante incompleta sobre $\zeta (s)$ para los demás enteros de impar, $s=2t+1\gt 5$ .

-- Martin Aigner y Günter Ziegler, Pruebas de EL LIBRO.

5voto

Matt Dawdy Puntos 5479

Está abierto si existe o no un algoritmo que determine si una secuencia entera que satisface una recurrencia lineal con coeficientes enteros (como la secuencia de Fibonacci) tiene sólo términos no nulos. Véase el artículo de Terence Tao excelente entrada en el blog sobre el tema.

1voto

Collin K Puntos 6535

¿El favorito me permite dos - ambos sobre poliedros tridimensionales convexos?

(Conjetura de Shephard)

¿Es posible cortar a lo largo de las aristas de algún árbol de extensión de cualquier poliedro tridimensional convexo y desplegar el poliedro abierto cortado de forma que las caras no se solapen (y se obtenga un polígono simple donde las aristas no cortadas indiquen las caras del poliedro original en la "red" resultante en el plano)?

http://en.wikipedia.org/wiki/Net_%28polyhedron%29

(Conjetura de Barnette)

¿Admite un circuito hamiltoniano todo poliedro tridimensional convexo de 3 caras que tenga un número par de lados?

http://en.wikipedia.org/wiki/Barnette%27s_conjecture

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