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とはずがたり数理解析研究所講究録

1とはずがたり:2017/03/10(金) 23:04:42
名前負け及び過疎スレ化必至で恥ずかしいけど数学綜合スレ。

56とはずがたり:2019/07/16(火) 18:30:37


5次方程式が解けないことの直感的説明
Home > めもらんだむ > 5次方程式が解けないことの直感的説明
http://yosniimura.net/memo/quintic_equation.html

5次方程式には解の公式が存在しない。そうはいっても、(代数学の基本定理により)5次方程式には解が5個あるに決まっているのだから、そんなバカなことがあるわけない、と思うかもしれない。
でも、一般の5次方程式に解の公式が存在しそうにないことを納得するのは、実はそんなに難しくはない。そもそも、高次方程式の解が書き表せることのほうが奇跡に近いのだから。

「解の公式が存在する」ということは、方程式の係数に対して、加減乗除とベキ根(n乗根、ただしnは素数と考えてよい)を有限回作用させることでそれぞれの解が書き表せるということだ。
例えば、3次方程式

x3 + ax2 + bx + c = 0

を考えてみよう。3個の解を x1, x2, x3 とすると、解と係数の関係から、

-a = x1 + x2 + x3   (1)
b = x1x2 + x2x3 + x3x1   (1')
-c = x1x2x3   (1")

が成立する。方程式にとっては3個の解に「個性」はないから、どれが x1 でどれが x2 でどれが x3 でも構わない。従って、x1, x2, x3 の値をどのように入れ替えても(置換しても)、(1)~(1")の式は成立する。3つの元に対して、可能な置換は 3! = 6通りある。このように、どう置換しても値が変わらない式を対称式という。
3個の解は互いに何の関係もない独立したものなのに、方程式の中では、3個の解は分かちがたく結びついた形で表現されているのだ。
これを「x1 =(a, b, c の式)」の形として表すためには、この3個の解の間の結びつきをほぐさなければならない。
対称式同士でいくら加減乗除を行っても、つまり、方程式の係数 a, b, c を加減乗除を使ってどうこねくり回しても、対称式しか出てこない。対称式のもつ対称性を分解するためには、ベキ根の助けが必要になってくる。


57とはずがたり:2019/10/12(土) 16:06:19

# 受験# 統計
「私大文系に数学は不必要」という迷信が根強く残る3つの理由
日本は世界有数の「数学嫌い」国家だ!
芳沢 光雄 プロフィール
https://gendai.ismedia.jp/articles/-/66013?

58とはずがたり:2020/04/07(火) 13:27:28

京大教授が数学の超難問「ABC予想」を証明 “最も重要な未解決問題”
更新:2020/04/04 10:11
https://www.mbs.jp/news/kansainews/20200404/GE00032407.shtml

 「最も重要な未解決問題」と言われた数学の超難問「ABC予想」を京都大学の研究者が証明しました。

 証明したのは、京都大学数理解析研究所の望月新一教授です。「ABC予想」は、共通の約数を持たない2つの整数A、Bと、その2つを足した数Cの関係についての問題で、証明に成功すれば他の数学上の難問を数多く解決することができる「最も重要な未解決問題」と言われていました。

 ABC予想とは「共通の因数を持たない正の整数AとBと、それらを足した数Cを考えたとき、A,B,Cの3つの数の素因数を全て掛け合わせた数がCよりも小さくなるようなA,B,Cの組み合わせは有限個しか存在しない」というもの。ヨーロッパの研究者らによって1985年に提唱されていましたが、それ以来、証明に成功した人はいませんでした。

 望月教授は2012年に証明に成功したとする論文を投稿していましたが、あまりの難解さに審査に時間を要し、8年経った今年2月にヨーロッパの専門誌「PRIMS」に受理されたと、京都大学が4月3日に発表しました。

 今後、特別号に掲載される予定ですが、望月教授によると、約600ページの論文を読むには事前に専門的な知識を習得したうえで「集中すれば半年から1年」程度かかるのが目安ということです。

59とはずがたり:2020/04/07(火) 15:20:41
ご本人!?

兎も角正式に掲載・出版されるようで何よりである。

新一「心の一票」
2020.01.05XML
宇宙際タイヒミューラー理論(IUTeich)の論文を巡る現状報告: 「数学界に出現している悲惨なブラックホールの物語」 (61)
plaza.rakuten.co.jp/shinichi0329/
カテゴリ:研究関連の現状報告

記事の標題にあるテーマについて度々聞かれますので、この際、内容をきちんと整理して皆さんにお伝えしたいと思います。この内容は報告とも言えますが、広い意味での、一種の「内部告発」とも言えます。



未だにときどき、ネット等で、「理論の正しさはまだ確認されていない」といったような主旨の主張を目にすることがありますが、多数の研究者による、この7年半に及ぶ膨大な時間や労力による壮大な規模の検証活動の中身や重みを鑑みるに、これは甚だしい事実誤認としか言いようがありません。

理論の検証や更なる発展に関わった研究者の中には、様々な国籍、所属大学、年齢、職位等の方が含まれていますが、特に講師(相当)以上の研究者の場合、それなりの研究実績を有していて、数学雑誌の論文の査読を何十件も担当した経験のある方も何名も含まれています。これらの事実だけから考えても、IUTeichの論文が未だに正式に出版されていないことは大変不思議で不自然・不可解・不条理なことであり、実際、多くの理論の関係者はまさにそのような認識でおり、またそのような趣旨の発言を度々口にしています。



60とはずがたり:2020/05/06(水) 16:54:58

ほとんど整数
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%81%BB%E3%81%A8%E3%82%93%E3%81%A9%E6%95%B4%E6%95%B0
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』

ある数がほとんど整数(ほとんどせいすう、英: almost integer)であるとは、整数ではないが、整数に非常に近いことを意味する。どれほど近ければ十分であるのか明確な決まりはないが、一見して整数に近いとは分からないのに、近似値を計算すると驚くほど整数に近い数で、小数点以下の部分が「.000…」または「.999…」のように、0か9が数個連続する場合、このように表現される。例えば、「インドの魔術師」の異名をもつシュリニヴァーサ・ラマヌジャンは

{\displaystyle 22\pi ^{4}=2143.000002748\dots }{\displaystyle 22\pi ^{4}=2143.000002748\dots }

など、整数に近い数の例をいくつか与えた[1]。

61とはずがたり:2020/05/06(水) 18:57:42

六万五千五百三十七角形
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%85%AD%E4%B8%87%E4%BA%94%E5%8D%83%E4%BA%94%E7%99%BE%E4%B8%89%E5%8D%81%E4%B8%83%E8%A7%92%E5%BD%A2
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』
ナビゲーションに移動検索に移動

正65537角形を描くように Scalable Vector Graphics で記述したものの出力結果。ほとんど円と見分けがつかない。
六万五千五百三十七角形(ろくまんごせんごひゃくさんじゅうしちかくけい、ろくまんごせんごひゃくさんじゅうななかっけい)は、多角形の一つで、65537本の辺と65537個の頂点を持つ図形である。内角の和は11796300°、対角線の本数は2147450879本である。

特筆すべきは、正65537角形は定規とコンパスによる作図が可能、ということである。以下、正65537角形について記述する。


65537 は {\displaystyle 2^{2^{4}}+1}2^{{2^{4}}}+1 の形で表され、2018年2月現在知られているうちで最大のフェルマー素数である。カール・フリードリヒ・ガウスは1801年に出版した『整数論の研究』において、p がフェルマー素数ならば正 p 角形は定規とコンパスで作図可能であることを証明した。また、逆に、奇素数 p に対して正 p 角形が作図可能ならば、p はフェルマー素数であることも証明した

62とはずがたり:2020/05/06(水) 19:37:53
違法素数
出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%81%95%E6%B3%95%E7%B4%A0%E6%95%B0

違法素数(いほうそすう)とは、素数の内、違法となるような情報やコンピュータプログラムを含む数字。違法数(英語版)の一種。

2001年、違法素数の一つが発見された。この数は、ある規則に従って変換すると、DVDのデジタル著作権管理を回避するコンピュータプログラムとして実行可能であり、そのプログラムはアメリカ合衆国のデジタルミレニアム著作権法で違法とされている[1]。

63とはずがたり:2020/05/13(水) 21:35:26
物理学解体新書
ネイピア数の意味
http://www.buturigaku.net/sub03_Spot/Math/napiers_constant/napiers_constant01.html

y=a^x (a>0)を考えてx=0での傾きを考える。

y=a^0は勿論,aの値に関わらず常にy=1である。

一方y=a^xの傾きはaの値に依存する。

a=2の時はdy/dx<1であるし,a=3の時はdy/dx>1である。この時に2<a<3の間に恰度1となる様な数が存在する事が予想される。

その数を調べて見るとa=2.71...(無理数)の時,恰度1となる。

微分の定義より

lim_{t→0}(e^{0+h}-e^0)/h=1を満たすeがそれとなる。これを変形したlim_{t→0}(e^h-1)/h=1はeの定義として良く使われる。

さてこのy=e^xは面白い性質を持つ。

(e^x)'=lim_{t→0}(e^{x+h}-e^x)/h=e^x{lim_{t→0}(e^{0+h}-e^0)/h}=e^x*1=e^x

詰まり(e^x)'=e^x!微分しても形が変わらない唯一の函数である。常にy=f(0)=1となる指数函数の内,f'(0)=1となる底eを採用したが故の性質となる。

64とはずがたり:2020/06/10(水) 18:37:48

中田敦彦のYouTube大学初めて視聴してみた。確かに面白い。
正確性は犠牲に面白さを優先してる感もなんとなく判るw

【フェルマーの最終定理①】300年前に天才が残した数学界最大の難問
2,006,631 回視聴?2020/04/29
https://www.youtube.com/watch?v=38U0Mhp3MbQ

【フェルマーの最終定理②】天才が残した300年前の難問に終止符
1,074,823 回視聴?2020/04/30
https://www.youtube.com/watch?v=12C8J7u6KKo

65とはずがたり:2021/01/21(木) 22:42:04

興味深い。これでも習慣的に無意識で考える事が出来るって結構便利で,例えばずっとx-y平面に馴れてるのに経済学で独立変数である価格が縦軸に来るので思考が混乱する。直感的に右がでかいと感じれるのはいい事だ思うけど「数直線では」って場面の限定を強調することが不可欠なんだな。

https://twitter.com/musorami/status/1351865223313952770
Sora
@musorami

1年生の「かずのせん」の単元で。数直線の左から右に行くほど数は大きくなる。教科書の「大きい方の数を選ぶ」練習問題で、担任の先生は子どもに「どっちが大きい?」と質問し、さらに「なんで?」と聞いて「右にあるからです」と答えさせることを繰り返した。その結果、何が起きたかわかりますか?

単元テストの「大きい方の数を選ぶ」問題、たとえば 46 23 だったら「23」を選ぶ子どもが続出したのだ。理由は「右にあるから」。

1年生の子どもたちには、「右にある数が大きい」とインプットされたのだった。これほどまでに、先生が言う「こうだから、こう」に子どもたちは影響される。そして、1年生の終わりにもなれば「すべて」にそのようなルールがあると刷り込まれている。

先生も唖然としていた。先生はそんなことを教えたかったのではない。でも、先生が教えたいことと、子どもが教わることの間には大きなギャップがある。先生は「数が大きい理由」として「右側にあるから」を機械的に言わせていった。子どもは素直だ。

66とはずがたり:2021/03/08(月) 18:02:12
難問「ABC予想」論文が掲載 京都大の望月教授が証明
3/5(金) 15:37配信
https://news.yahoo.co.jp/articles/a077adc8b708393b6b968c0a4993eaa8ab27f371
共同通信

 30年以上にわたり未解決だった数学の難問「ABC予想」を証明した京都大数理解析研究所の望月新一教授の論文が、同研究所が編集する国際専門誌「PRIMS」の特別号電子版に4日付で掲載された。

理解できるのは世界で10人?数学の超難問「ABC予想」

 難解な論文は査読者も理解に時間を要したとされ、審査に7年半かかった。内容に懐疑的な海外の数学者もいるが、編集に携わった同研究所の玉川安騎男教授は「反論は出尽くしており、今後も平行線のままではないか」との見方。「若い研究者が本腰を入れて論文を読み、改良、一般化、応用などの後続研究が現れてほしい」と期待した。

 ABC予想は、整数の足し算と掛け算の関係にまつわるもの。

67とはずがたり:2021/06/21(月) 13:33:19

折り紙で3次方程式が解ける?〜正7角形の折り方の謎にせまる〜
http://yuri-h.akita-pref.ed.jp/03_gakka/risuu/%E7%90%86%E6%95%B0%E7%A7%91%E3%80%801%20%20%E6%95%B0%E5%AD%A6%E7%8F%AD%E3%80%80P187-190.pdf

定規で引ける直線の方程式は1次式、コンパスで書ける円の方程式は2次式だから、定規とコンパスで作図できる長さ(作図可能数)は、1次または2次方程式の解として得られる数のみとなる。

68とはずがたり:2021/08/04(水) 15:06:46
緒方先生は寡聞にして知らなかったけどお世話になった荒木不二洋先生に次いで二人目ならすげえ!

。。でも荒木先生どこでお世話になったかどうしても思い出せなかった…ということで調べてみたらチャート式だった!!なつかしい。。

それは兎も角ポアンカレってフランス人なのか。あんま綴り意識したこと無かったけど。

https://twitter.com/Hal_Tasaki/status/1422536514014117890
Hal Tasaki
@Hal_Tasaki
昨日からスイスで開催されている数理物理学国際会議で、緒方芳子さんが Henri Poincare prize を受賞されました。これは数理物理学では最も権威のある賞で、日本人の受賞は荒木不二洋先生に次いで二人目です。素晴らしいことだと思います。
こちらは授賞式での業績紹介です。

69とはずがたり:2021/09/03(金) 00:35:49
三高の先生なら酷いの多かったかも。京大教養部もまあ頽廃的な所が良かったw

講義中の証明通りにやらないと零点にさせられたことで湯川秀樹は数学への道を断たれたという凄惨な話
https://phasetr.com/blog/2017/05/07/math-yukawa/

70とはずがたり:2021/09/10(金) 20:56:49
落ち着きない子だった私,小学校の時は苦手だったけど,大学受験では得意になってたのは数学解けてテンション上がる高校数学・受験数学の賜物か?
落ち着かないと解けない算数はあかんやろwうっかりミス上等♪

数学の能力は「脳内物質の濃度で変化する」と明らかに!
2021.09.05 SUNDAY
https://nazology.net/archives/95763

WERE YOU BORN WITH A “MATH BRAIN?”
https://www.inverse.com/mind-body/were-you-born-with-a-math-brain
Predicting learning and achievement using GABA and glutamate concentrations in human development
https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.3001325

英国オックスフォード大学をはじめとする研究グループは、数学の能力が神経伝達物質GABAとグルタミン酸の濃度に関連しているという新しい研究を発表しました。

これは数学の理解が、頭の作りではなく神経伝達物質の濃度の問題だったことを示唆しています。

そのため研究者たちは、将来的に数学が苦手な子どもたちの学習を、薬理学や非侵襲的な脳刺激によって支援できるかもしれないと語っています。

数学のような基礎を積み上げていく学問では、初期の学習が非常に重要です。

ここで躓いてしまえば、その子は以降の人生すべてで数学を避けることになり、進路の選択肢もかなり制限されてしまいます。

研究者はこうした原因について、子どもの発達・形成期における、脳の興奮と抑制のレベルが学習に関連しているのではないか? という説を考えています。

この作用を持つ神経伝達物質として注目されているのが、GABAとグルタミン酸です。

GABAは主に神経細胞の活動性を低下(抑制)させ、グルタミン酸は神経細胞を活性化(興奮)させる役割をそれぞれ持っています。

この2つの神経伝達物質が学習に作用することは、マウスを使った実験などからわかっていました。

しかし、学校で行う学習とは何十年にもわたって続く複雑なものです。

実験室ベースの動物実験では、具体的にこれが人間の子どもの人生に、どのように作用しているかはほとんどわかっていませんでした。

そこで英国オックスフォード大学のリオ・コーエン・カドシュ(Roi Cohen Kadosh)氏が率いる研究チームは、この問題について数学の学習に焦点を当てて、新しい研究を行いました。

彼のチームが実行したのは、小学生(6歳)から大学生までの255人を対象に、GABAとグルタミン酸の脳内濃度と年齢別の数学的能力を分析するというものでした。

脳の活動を測定している間、参加者には数学の学力検査を受けてもらいます。

そして、同じ参加者に対して1年半後に同様の測定を行い、それぞれの測定値がどう変化しているかを調べたのです。

この縦断的な設計の研究によって、神経伝達物質の濃度が数学能力にどのように関連しているかが調査されたのです。


結果、年齢によって2つの異なるプロセスがあることが発見されました。

まず、小学生など若い参加者の場合、左頭頂間溝(IPS)と呼ばれる脳の部分で、高いGABAレベルが確認された場合、数学の成績が高くなることがわかりました。

そして注目すべきは、同じ年代の子どもたちで、このIPSのグルタミン酸レベルが低いと、数学の成績が低下していたということです。


そして、大学生では子どもたちとは逆の結果が現れました。

大学生は、IPSのグルタミン酸レベルが高いほど数学の能力が高く、一方、IPSのGABAレベルが低いと、数学の能力が低下していたのです。

先に述べたように、GABAは抑制を、グルタミン酸は興奮を司っています。

小学生は神経細胞が興奮するほど数学の成績が下がり、抑制されるほど成績が向上していました。

逆に大学生は神経細胞が興奮するほど数学の成績が上がり、抑制されると成績が下がっていたのです。

71とはずがたり:2021/10/25(月) 12:17:16
https://twitter.com/PG12345678/status/1452301917711831040
機械学習基礎理論独習
@PG12345678
マクローリン展開アニメーションです。

72とはずがたり:2021/10/27(水) 19:46:15
2012.10.20 数学解釈のための方言講座ー数学特有の、慣れないと不思議な言い回しを解説する
https://readingmonkey.blog.fc2.com/blog-entry-628.html

73とはずがたり:2021/11/17(水) 12:05:14
フィボナッチ数列…一般項にはルート5が入る(黄金比)・トリボナッチ数列…一般項にはiが入る。

複素数の乗法…絶対値の掛け算・偏角の足し算 回転と拡大

中学数学からはじめる複素数
https://www.youtube.com/watch?v=IQaYyFboK48

フィボナッチ数列をわかりやすく解説!一般項の求め方をマスターしよう
2017/05/26
https://www.studyplus.jp/445

単位円(円函数) x=cos θ, y=sin θ,y/x=tan θ

中学数学からはじめる三角関数
https://www.youtube.com/watch?v=OLqgs4fJl7Y

【ゆっくり解説】数学史上最悪のミス!?なぜ円周率は直径を用いたのか?
https://www.youtube.com/watch?v=xLnPfmSOgr4

74とはずがたり:2021/11/17(水) 12:58:53
因果関係・順・逆 情報の更新

【大学数学】ベイズの定理【確率統計】
https://www.youtube.com/watch?v=oUN_GhB00fU

【大学数学】ベイジアンネットワーク【機械学習】
https://www.youtube.com/watch?v=zYKOL5RpVbo

ベイジアンネットワーク…変数は最低3つ。因果関係を視覚的に表現する。Xを観測した時にYとZの関係を考える

基本:加法定理(周辺化)・乗法定理(条件付確率)

75とはずがたり:2021/11/17(水) 13:59:49
Po(λ)  Ex(λ)

【大学数学】ポアソン分布(具体例やその意味、ポアソンの極限定理)【確率統計】
https://www.youtube.com/watch?v=1r_tSjZCNzg

【大学数学】指数分布(具体例やその意味、ポアソン分布との関係)【確率統計】
https://www.youtube.com/watch?v=4Y5otbAwGlc

ランダム
何かが起きて次に起こる確率
事象の発生間隔に関する確率分布

ポアソン過程
間隔(時間・連続)→指数分布
回数(離散)→ポアソン分布

ギャンブルに潜む逆正弦法則【勝ち越す人と負け越す人】
https://www.youtube.com/watch?v=4iMIydZM2RE

76とはずがたり:2021/11/19(金) 10:55:47
f(x)=e^x=Σ_{k=0}^∞ x^k/k!

【大学数学】各点収束と一様収束(関数列の極限)【解析学】
https://www.youtube.com/watch?v=r0V14KCiixU

【大学数学】双曲線関数とは何か【解析学】
https://www.youtube.com/watch?v=Yvcngy6xtio

77とはずがたり:2021/11/19(金) 23:21:55

3次方程式の解の公式(カルダノの公式)
https://www.youtube.com/watch?v=d_fyW_fTbTk

代数学の基本定理

カルダノの公式
a x^3 + b x^2 + c x +d =0
x=y-b/3a
y=u+v
(u+v)^3+ p (u+v) +q =0

u^3+v^3+(3uv+p)(u+v)=0

ここで
u^3+v^3=-q uv=-p/3を満たす{u,v}の組みが三つ見つかれば良い。

u^3,v^3は
t^2 + q t -p^3/27=0
の解である。

u^3とv^3が得られる。対称性からu>vとしてよい。
全部で9個の候補が得られる

立方根の扱い。
x^3=1 → x=1,ω,ω^2
一般に
x^3=a → x=a^{1/3},a^{1/3}ω,a^{1/3}ω^2

uv=-p/3を満たす組みを調べる

u=u^{*1/3},v=v^{*1/3}

u=u^{*1/3}ω,v=v^{*1/3}ω^2

u=u^{*1/3}ω^2,v=v^{*1/3}ω

3-2. 五次方程式が代数的に解けないわけ - 2015/5/22
https://www.youtube.com/watch?v=qwYyXtttns0
プログラマのための数学勉強会
日曜数学者 辻順平

二次方程式

解についての「恒等式」をつくる

α=(a+b)/2+(a-b)/2
β=(a+b)/2-(a-b)/2

解と係数の関係

解αとβを交換しても変わらない数

「解を交換しても不変な数」は係数abcの四則演算で書ける

二次の置換群

α-β ←2乗/平方根→ (α-β)^2

(二次の)ラグランジュ・リゾルベント

3次方程式
→3次の置換群

e・τ・σ σ^2 τσ τσ^2

…(略)…

五次の置換群の正規列に「これ以上分解できない巡回群ではない群」が含まれるから

【超入門】五次方程式が代数的に解けない仕組み【ガロア理論】
https://www.youtube.com/watch?v=GftLRHX6TIM

「体」が方程式を組み立てる土台

有理数の集合Qでは解が解けない

Q((b^2-4ac)^(1/2))[体の添加]で考える事が出来る。

78とはずがたり:2021/11/20(土) 00:33:58
【大学数学】supとinf(上限と下限)【解析学】
https://www.youtube.com/watch?v=pySvmqhB6BY

Aを空で無い実数Rの集合とする。

【大学数学】ε-δ論法(関数の連続性)【解析学】
https://www.youtube.com/watch?v=t3JPms8Y1l4

函数の連続性

【大学数学】テイラー展開の気持ち【解析学】
https://www.youtube.com/watch?v=qzd5iXKHkiU

79とはずがたり:2021/11/20(土) 17:38:26
擺線

【ゆっくり解説】最速で降下する数学的曲線!?サイクロイドの不思議
2021/07/23
https://www.youtube.com/watch?v=QQtg2ubzBiM

【サイクロイド】最も滑り降りるのが速い曲線、最速降下曲線の紹介【物理エンジン】
https://www.youtube.com/watch?v=MIwgXn_pf0s

80とはずがたり:2021/11/20(土) 21:07:54
最大から最小を引いて元通り!【カプレカ数】
https://www.youtube.com/watch?v=GtKVrd-ap84

99(a-c)

だけど この元では9=a=b+cになっている。詰まり 99(9-c)の形である必要がある。cの可能な取り得る範囲はc=0,1,2,3,4,5

結局99*5で成立 c=4の時のみOK。

81とはずがたり:2021/11/20(土) 21:31:28
ジャネの法則

【ゆっくり解説】5億年は本当に長いのか?パラドックス5億年ボタンについて
872,756 回視聴
2021/01/02
https://www.youtube.com/watch?v=hylxXSGvZQo

∫1/(1+x)dx=log(1-x)+C

82とはずがたり:2021/11/20(土) 21:32:09
∫1/(1+x)dx=log|1+x|+C

ジャネの法則

【ゆっくり解説】5億年は本当に長いのか?パラドックス5億年ボタンについて
872,756 回視聴
2021/01/02
https://www.youtube.com/watch?v=hylxXSGvZQo

83とはずがたり:2021/11/20(土) 23:48:53

この世を支配している方程式たちを紹介します
https://www.youtube.com/watch?v=4lKmdCPaxng

ナビエ?ストークス方程式の解の存在と滑らかさ
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%8A%E3%83%93%E3%82%A8%E2%80%93%E3%82%B9%E3%83%88%E3%83%BC%E3%82%AF%E3%82%B9%E6%96%B9%E7%A8%8B%E5%BC%8F%E3%81%AE%E8%A7%A3%E3%81%AE%E5%AD%98%E5%9C%A8%E3%81%A8%E6%BB%91%E3%82%89%E3%81%8B%E3%81%95
ナビエ?ストークス方程式の解は、多くの実践的な応用で使われる。しかしながら、これらの方程式の理論的な理解は不完全である。特に、ナビエ?ストークス方程式の解は、乱流となることがあり、科学や工学に対し計り知れない重要性があるにもかかわらず、乱流は最も難しい物理学の未解決問題の一つとして残っている。

シュレディンガー方程式 Ψ(波動函数)


アインシュタイン方程式
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A2%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%82%B7%E3%83%A5%E3%82%BF%E3%82%A4%E3%83%B3%E6%96%B9%E7%A8%8B%E5%BC%8F
10元連立二階非線形偏微分方程式w

重力波 (相対論)
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%87%8D%E5%8A%9B%E6%B3%A2_(%E7%9B%B8%E5%AF%BE%E8%AB%96)
時空(重力場)の曲率(ゆがみ)の時間変動が波動として光速で伝播する現象

84とはずがたり:2021/11/21(日) 16:29:02

四元数への招待
https://www.youtube.com/watch?v=J6ja6UYk6X4

x^2+1=0

四元数 x=x_0+x_1 i+x_2 j+x_3 k

i^2=j^2=k^2=ijk=-1 ij=-ji=k (乗法の交換法則は成り立たない)

iじゃない垂直方向にjやkを考える。

三元数 → 数として満たして欲しい性質を満たさない(乗法について閉じてない)

85とはずがたり:2021/11/21(日) 19:51:53
平面に3次元を書いてそこから垂直に伸びるz軸を書く事で4次元っぽい図を書けるからそれで4次元の複素函数のグラフ書けないかなと思ったけどそんな単純でもないらしい。。

https://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1147115741
2010/9/16 16:36
複素平面と座標平面を合体させると四次元的考えになりますか。

一次関数の場合
y = (a[1][1]+a[1][2]i)x + a[0][1]+a[0][2]i

二次関数の場合
y =(a[2][1]+a[2][2]i)x^2 + (a[1][1]+a[1][2]i)x + a[0][1]+a[0][2]i
グラフで表すことができるのでしょうか?

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ベストアンサー
Amy☆さん

2010/9/16 18:09

はーいo(^-^)o

複素関数は、2次元から2次元への写像ですねo(^-^)oもちろん、4次元にして扱うこともできなくはないでしょうけど、図示がきわめて難しいです(^^; そこで、変換前、変換後のグラフを書く2つの平面を用意することが普通ですo(^-^)o
まず、「z平面」っていって、変換前の複素数を
z=x+i*y

で表して図示します(実軸がx軸,虚軸がy軸)。そして複素関数
w=f(z)
による変換の結果をw平面に図示します。
w=u+i*v
実軸がu軸, 虚軸がv軸です。

2つの平面に分ける理由は4次元が図示しにくいことに留まりません(^^;
複素指数関数、複素対数関数、複素三角関数や、果ては実数なら単純なただのn乗根さえも、多対1や1対多の写像が当たり前のようにでてきます。また、z平面上のただの直線も、単純な複素関数により、w平面上で、円はまだマシで、放物線、双曲線、楕円などの2次曲線に変換されたりします(^^;(^^;(^^;なので、2面に分けても扱いはけっこう大変です(^0^)なので、もし変換前後を一つの図で扱おうなんてすると、確実に意味不明になることでしょう(^^;

86とはずがたり:2022/01/19(水) 09:03:32

ネイピア数eの定義の証明をわかりやすく解説します【微分や二項定理の応用】
2019 3/28
数学Ⅲ
2019年3月28日
2021年6月16日
https://integraldx.info/napier-constant-472

87とはずがたり:2022/03/02(水) 12:47:57
おもろい♪

ドラえもんの道具を数学的に考察したらヤバすぎたwww指数関数の恐ろしさ
https://www.youtube.com/watch?v=eMuOaOdWGPc

奇妙な数!双対数の不思議な数学の世界
https://www.youtube.com/watch?v=510gKvCD3w4

88とはずがたり:2022/04/12(火) 00:00:26

日本人凄いの恥ずかしいテンプレに流しこまれがちなのは望月さんのABC問題の解決も同じだけど,実はちゃんと解読は進んでいて問題点は系3.12の証明に絞られつつあるみたいである。

また長々しい定義と自明というそっけない証明の連続でもあるようだ。

2018年9月20日、Quanta Magazine “Titans of Mathematics Clash Over Epic Proof of ABC Conjecture” の翻訳
https://tar0log.tumblr.com/post/648055627348869120/2018%E5%B9%B49%E6%9C%8820%E6%97%A5quanta-magazine-titans-of-mathematics

今回は日本国内向け。どうもこの話では、言語の壁があるせいで日本国内と海外で認識の差がありすぎるところが問題だと思えるので、内外で出回っている情報を相互に訳して提示することをしてみよう、という実験をしている。どのくらいの人々が読んでくれているのか分からないが。

この記事は、Scholze さんと Stix さんが2018年3月に京大を訪れて望月氏と議論し、そのレポートが公表された2018年9月の時点で Quanta Magazine に書かれたもの。筆者の Erica Klarreich さんは数学者でもありサイエンスライターでもある人。

その後論文は publish されてしまったが、ここで挙がっている「系3.12」問題の進展は3年間で実質的に何もなかったといっていいはず。

よく、望月論文は「未来から来た論文」で難解すぎるから理解されないという言い方がされるが、何もかもが宇宙語的で理解不能とか、そういう話ではない。ギャップが系3.12という定理の部分にある、と複数の数学者によって独立にピンポイントで指摘されている。つまり、ちゃんと読まれているし、ロジックもフォローされている。神秘性だけを刷り込むような報道は実態を反映していない、と思うわけです。




望月の証明を解説する会議が何度も開かれたにもかかわらず、数論学者たちはその根底にある考え方を理解するのに苦労した。望月の一連の論文は500ページ以上にわたって難解な文体で書かれており、さらに彼の過去の研究を500ページほど参照していることから、スタンフォード大学のBrian Conradによれば「ある種、無限に後退する感覚」と呼びたくなるようなものを引き起こすという。



2012年に望月が証明を発表したという情報が流れると、多くの数論学者は望月の研究に熱中した??だが、慣れない言葉遣いと変わった表現方法に戸惑っただけに終わった。定義が何ページにもわたって書かれ、定理も同様に長く書かれているが、証明は基本的に「これは定義からただちに導かれる」としか書かれていなかった。

「望月の論文を専門家(名前はオフレコ)が分析した話を聞くたびに、その報告は毎回驚くほど同じだ。自明なことが書かれた広大な原野に、不当な結論という巨大な崖が続いているのだ」と、Calegariは2017年12月のブログ投稿で書いている。

89とはずがたり:2022/04/12(火) 00:00:37
>>88


そして、Scholzeは3番目の論文で系3.12にたどり着いた。数学者は通常、より重要な過去の定理の二次的な結果として得られる定理を「系 (corollary)」という用語で表す。しかし、望月の系3.12の場合には、これがABC予想の証明の核心であることが数学者の間で同意されている。この部分なしでは「証明はまったく存在しない」とCalegariは書いている。「ここが核心のステップだ」。

この系は、中間の2つの論文の中で証明が数行以上??9ページにも及ぶ唯一の定理だ。Scholzeはこの論文を読み進めるうちに、論理を全く追えなくなるポイントに突き当たった。



ABC予想に対する望月のアプローチは、この問題を、xとyの2変数を持つ3次方程式の特殊なタイプである「楕円曲線」に関する問題に変換するというものだ。望月の研究以前からよく知られていたこの変換は、各abc方程式を、グラフがx軸をa、bと原点で横切る楕円曲線に関連付けるという単純なものだが、こうすることで、数論と幾何学、微積分などを結びつける楕円曲線の豊かな構造を利用できるようになる(これと同じ変換は、Andrew Wilesによる1994年のフェルマーの最終定理の証明でも中心となっている)。

ABC予想は、楕円曲線に関連する2つの量の間の不等式を証明することに帰着する。望月の研究はこの不等式をさらに別の形に変換したもので、Stixによると、2つの集合の体積を比較するようなものだという。望月がこの新しい不等式の証明をしているのが系3.12で、これが正しければABC予想が証明されることになる。

この証明は、ScholzeとStixが説明しているように、2つの集合の体積を2つの異なる実数のコピーの中に住んでいると見なし、その実数のコピーを6つの異なる実数のコピーからなる円の一部として表現する。そこでは、それぞれのコピーが円に沿って隣のコピーとどのように関係しているかを説明する写像が用いられている。集合の体積が互いにどのように関係しているかを把握するためには、あるコピーの体積の測定値が他のコピーの測定値とどのように関係しているかを理解する必要がある、とStixは言う。

「2つのものを比較する不等式があったとしても、コントロールできない要因で物差しが縮んでしまったら、その不等式が実際に何を意味しているのかをコントロールできなくなってしまう」とStixは述べている。

ScholzeとStixは、この重要なポイントで論文の議論に問題が発生すると考えている。望月の写像では、物差しは局所的には互いに互換性がある。しかしStixによれば、円を一周すると、逆回りに一周した場合とは異なる形の物差しになってしまうという。この状況はエッシャーの有名な螺旋階段に似ているという。どんどん登っていくと、最後には最初の場所よりも低い所に着いてしまうのだ。



90とはずがたり:2023/04/14(金) 18:03:38
ポアンカレ予想を証明した変人らしいw

グリゴリー・ペレルマン
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B0%E3%83%AA%E3%82%B4%E3%83%AA%E3%83%BC%E3%83%BB%E3%83%9A%E3%83%AC%E3%83%AB%E3%83%9E%E3%83%B3

【ゆっくり解説】証明に100年以上かかった数学の難問4選
https://www.youtube.com/watch?v=0UV032AGiKY

91とはずがたり:2023/04/14(金) 20:59:47

宇宙がいくつあっても足りない数!?「巨大数」を紹介(ゆっくり解説)
https://www.youtube.com/watch?v=ra43Cwr5uYI

グラハム数
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B0%E3%83%A9%E3%83%8F%E3%83%A0%E6%95%B0

92とはずがたり:2023/04/29(土) 20:12:54
5次方程式が解けない理由をなんとなく理解するのだ VOICEVOX:ずんだもん
https://www.youtube.com/watch?v=IeCvAKyizLw
ニカ


5次方程式が解けないことの直感的説明
https://yosniimura.net/memo/quintic_equation.html

「解の公式が存在する」ということは、方程式の係数に対して、加減乗除とベキ根(n乗根、ただしnは素数と考えてよい)を有限回作用させることでそれぞれの解が書き表せるということだ。
例えば、3次方程式

x3 + ax2 + bx + c = 0

を考えてみよう。3個の解を x1, x2, x3 とすると、解と係数の関係から、

-a = x1 + x2 + x3   (1)
b = x1x2 + x2x3 + x3x1   (1')
-c = x1x2x3   (1")

が成立する。方程式にとっては3個の解に「個性」はないから、どれが x1 でどれが x2 でどれが x3 でも構わない。従って、x1, x2, x3 の値をどのように入れ替えても(置換しても)、(1)~(1")の式は成立する。3つの元に対して、可能な置換は 3! = 6通りある。このように、どう置換しても値が変わらない式を対称式という。
3個の解は互いに何の関係もない独立したものなのに、方程式の中では、3個の解は分かちがたく結びついた形で表現されているのだ。
これを「x1 =(a, b, c の式)」の形として表すためには、この3個の解の間の結びつきをほぐさなければならない。
対称式同士でいくら加減乗除を行っても、つまり、方程式の係数 a, b, c を加減乗除を使ってどうこねくり回しても、対称式しか出てこない。対称式のもつ対称性を分解するためには、ベキ根の助けが必要になってくる。
* * * * *
2次方程式 x2 + ax + b = 0 の解の公式は、


である。この2次方程式の解を x1, x2 とすると、根号の中身は
a2 ? 4b = (x1 + x2)2 ? 4x1x2 = (x1 - x2)2   (2)

となる。(2)は、x1 と x2 の入れ替え(置換)に対して不変である。
ところが、平方根をとると、y1 = x1 ? x2 と y2 = x2 ? x1 という2つの値が出てくる。これらの値は、次のような性質をもっている:

y2 は y1 の x1 と x2 を置換したものになっている
y2 は y1 に、1の平方根(のうち、1でないもの)を掛けた値になっている(つまり、y2 = -y1)
そのため、x1 ? x2 は x1 と x2 の置換によって値が変わるのに、2乗すると対称式になるのだ。



93とはずがたり:2023/04/29(土) 20:20:03
そうかw

【ゆっくり解説】単純なのに難問...1本の毒ワインを見抜け! 毒ワインのパラドックス
https://www.youtube.com/watch?v=HAvIZAe0sWQ

94とはずがたり:2023/12/19(火) 16:50:30

数学もうよく解らんwどうなってんの??ww

Chudnovskyの円周率公式の証明
https://mathlog.info/articles/2100

95とはずがたり:2023/12/19(火) 16:51:36
祖沖之
そちゅうし
(429―500)
https://kotobank.jp/word/%E7%A5%96%E6%B2%96%E4%B9%8B-90156#goog_rewarded

数学上の業績としては『綴術(てつじゅつ)』の著作がある。この書は、今日に伝わっていないが、『隋書(ずいしょ)』の「律暦志」に記録があり、それによれば内容が難解なために学習する者がなく、いつのまにか使われなくなったという。また『隋書』によれば、この書に円周率の研究があり、祖沖之は3.1415926<π<3.1415927を計算し、約率としてπ=22/7、密率としてπ=355/113を与えている。

暦学の分野での業績としては『大明暦』をつくったことがあげられる。

96とはずがたり:2024/03/10(日) 18:36:43

ヘンペルのカラス
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%98%E3%83%B3%E3%83%9A%E3%83%AB%E3%81%AE%E3%82%AB%E3%83%A9%E3%82%B9

97とはずがたり:2024/03/12(火) 23:02:55
無限の猿定理
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%84%A1%E9%99%90%E3%81%AE%E7%8C%BF%E5%AE%9A%E7%90%86

98とはずがたり:2024/03/12(火) 23:10:23
モンティ・ホール問題
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%A2%E3%83%B3%E3%83%86%E3%82%A3%E3%83%BB%E3%83%9B%E3%83%BC%E3%83%AB%E5%95%8F%E9%A1%8C

99とはずがたり:2024/03/14(木) 21:32:30
「複素解析を習いたい」算数塾に現れた小4 世紀の超難問に挑む
https://www.asahi.com/articles/ASPDW3QDMPDQULBJ00P.html?oai=ASR7731Y5R76TOLB018&amp;ref=livedoor_rltd
有料記事
石倉徹也2021年12月29日 8時00分

100とはずがたり:2024/09/25(水) 22:50:14

これは面白い。

突然崩れるパターン | ボールウェイン積分
https://www.youtube.com/watch?v=LtWev-9vWIc

101とはずがたり:2024/12/14(土) 10:37:48
なんと。。

時間の頻度で増大する数値はこれに从うらしい。

【ベンフォードの法則】この世に存在する数は明らかに偏っているんです
https://www.youtube.com/watch?v=TJsJab5xiLM

102とはずがたり:2024/12/14(土) 10:41:29


数学的に不可能と考えられていたヤバすぎる立体『ゴムボック』
https://www.youtube.com/watch?v=CKJSb-6gc_4

2018年9月4日火曜日
数学的オブジェ
http://hiblog2009.blogspot.com/2018/09/blog-post_4.html

2次元形態ならば、n辺の多角形は、n個の平衡点を持ち(辺の中心)、そしてn個の不安定平衡点を持つ(角)。これが、3次元物体となると話しが変わるらしく、安定点、不安定点に加えて“鞍点(Saddle point)“が現れる。言葉の通り、乗馬の鞍の形を思い浮かべる。そこに玉を置くとさまざまな方向へと転がり落ちてしまうが、ただ前後方向だけに理論上真っ直ぐに玉を押した時は、前後に転がってやがて鞍の中心で止まる。これが鞍点である。安定点iと不安定点jがあるなら、i+j-2個の鞍点があり、これはポアンカレ・ホップの定理として知られているそうだ。立方体なら、6つの安定点(面の中心)、8つの不安定点(角)そして12の鞍点(辺の中心)がある。

103とはずがたり:2025/02/26(水) 11:48:34
連続の理論を構築出来るものであるなら開集合と呼べる,のだそうだ,,

数学科最大の壁「位相空間論」
https://www.youtube.com/watch?v=CrkAYD5ua6o

104とはずがたり:2025/02/26(水) 22:40:58
連続函数が重要な概念の一つらしい。
実数を使わず論理式のみで定義されるそうな。

>>103はなかなか面白そうだけど声が気持ち悪くて長く聞く気が出ない。残念だ。

位相を用いた関数の連続性の判定
https://wiis.info/math/real-number/function/continuous-function-and-topology/

関数による任意の開集合の逆像が開集合であることは、その関数が定義域上において連続であるための必要十分条件です。また、関数による任意の有界開区間の逆像が開集合であることもまた、関数が連続であるための必要十分条件です。

105とはずがたり:2025/02/27(木) 21:36:48
本格的に利用したのはオイラーみたいだけどネイピア数eに名を残すネイピアだけど,ネイピアが発明した対数は底が0.9999999の対数表であったみたい。

三角函数の加法定理を使って掛け算を計算していたのを聞いたネイピアがもっと簡単な表をと思ったらしい。

ジョン・ネイピアが20年かけた対数表について
https://qiita.com/yaju/items/af46fd43bb790b1a2f3a

対数の誕生・成長・発展
http://www7a.biglobe.ne.jp/~watmas/dosukyo/circle-reports/logarithm.pdf


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