πって本当に無理数なの?
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>>83 訂正
a_n = ・・・・・・
= F(0) - F(p/q)cos(p/q) + F '(p/q)sin(p/q),
そうすれば sin(p/q) = sinπ = 0, cos(p/q) = cosπ = -1, だから、 e^(代数的数≠0) = (超越数),
e^(iπ) = -1,
を既知として、1行で証明せよ。 >>86
背理法でπが代数的だったと仮定するとiπも代数的だから -1 = e^(iπ) = (超越数)、となって矛盾を生じることから、πは代数的ではなく超越数だった。(73字) >>86
e^(代数的数≠0) = (超越数)、を用いてよいなら、πの超越性は明らか。 >>5
まだ確認出来てはいないが、π^πは超越数で無理数の筈。
例え有理数だったとしても、分子が1になることはない。
π^πみたいなのになると、バリバリの解析でもしないといけないんだよな。
お手製の武器では不十分だ。まだ武器がない。 >>5
>例え有理数だったとしても、分子が1になることはない。
って当然かw
あ〜、π^πは確実に無理数だわ(多分超越数)。
ただ、とんでもない証明になりそうだ。 〔リンデマンの定理〕(1882)
nは自然数、
α_1, α_2, ・・・・・, α_n, c_1, c_2, ・・・・・, c_n は代数的数、
α_1, α_2, ・・・・・, α_n は相異なる。
eはネイピア数(自然対数の底)、とする。このとき、
c_1・e^(α_1) + c_2・e^(α_2) + ・・・・・・ + c_n・e^(α_n) = 0
⇒ (c_1, c_2, ・・・・, c_n) = (0,0,・・・・・,0) >>86
〔系〕
α(≠0)が代数的ならば、e^α は超越数である。
(証明)
リンデマンの定理において、n=2, α_1 = 0, α_2 = α とすると、
1とe^α はQ上一次独立。 〔問題〕
θ(≠0)が代数的のとき、sinθ と cosθ は超越数か? 言葉の使い方間違ってたら悪い
どんな方法でも代数的に表せない数って存在すんの?
ある数が代数的に表せないことはどうやって証明すんの? >>97
うーん。例えば円周率とかだと
π/4=1-1/3+1/5-1/7+……
みたいな数とかで表せるらしいじゃん?
こういう感じに超越数でも何らかの形で代数的に表せるのかなぁって思って
数学詳しくないから教えてほしいんだ >>99
うーん。
うまく言えないけど
加算集合のように、自然数が1から無限まで(有限でもいいが)続いていくのと同じような形を要素として表せる数かな 現れる無限に続いていく数は規則的に並んだ数ね。規則的ってなに?と言われるかもしれんが >>101
>規則的ってなに?と言われるかもしれんが
それを定義しないと無意味 >>102
f(x)=の形で1番目の数から無限番目まで書ける数たちを規則的に並んでいる、とするのはどうだろう
フィボナッチ数列みたいに初期条件をつけるのもあり
無理数の集合は加算集合ではないのだからすべての実数が加算集合のもので表せるはずがないと言う人がいるかもしれんが
>>101の「規則」たちの集合が不可算集合になっていたり、>>98の「何らかの形で代数的に表せる」の「何らかの形」が不可算なのかもしれないのかなとも思ったり エスパーしたぞ
f:俺にとってきれいで規則的っぽい関数、広い意味での代数な感じ
{an}:俺にとってきれいで規則的っぽい数列、広い意味での代数な感じ
問:lim[n->∞]f(an) で表せない数って存在すんの? >>103
f(x)=(x=1のとき1, x=2のとき4, x=3のとき1, x=4のとき5, x=5のとき9, …)
のような「f(x)=の形」の(無限の長さの)規則はあり? >>107
だって初期条件で無限個を設定してしまったらf(x)が関数じゃなくなるじゃん
関数からはじき出される数の列を規則的であると言うことにする、ていう意味 >>109
それ嫌がらせ?普通の意味の関数だよ
僕の疑問に答えてよ まず、そういう疑問は脇に置いておいて
きちんとした数学の記述が出来るようになる練習をした方が良いよ
>>110
何らかの形で表せない関数って存在するの?
とか言われても「何らかって何だよ はっきりさせろ」としか言いようがない。
f(11365987.88913416451464652196.........=9871522649542.541026487973645
みたいに非可算個の全ての実数値について値を列挙するのを認めてしまうと
そういう風に表せない関数なんてある訳ない
ただそれもあんまりだから一応答えておくと、
10^10^1000000000文字以内とか、とにかく有限文字で定義できるような数は
定義の表現の数が可算個しかないのだから可算個しかない。
だから何かしら「定義できない」実数が存在することになる。
具体的に一つ挙げてみろ、というのはできない。
何故かは考えてみれば分かると思う。 >>111
「定義できない」実数は存在しなくなるんじゃないかと思っていたんだけど存在するのかぁ
加算文字で定義できる数は加算個ってことだよね
ありがとう 言葉間違ってたかもしれん
加算文字、加算個はたとえ無限文字、無限個になったとしても自然数の個数と同じ濃度の無限って意味ね 典型的な屑哲の頭の中を垣間見れた
やはり一度は数学的訓練を積んで厳密思考の雛型を知っておく必要があるわ
こんなこと言うと屑哲は「偏見に囚われて自由な発想が出来なくなる」などと反論するかもしれないが 1947 Ivan Morton Nivenが証明 remniscateの周長についても同様の証明で超越性がいえますか 大学入試まで、πを使った計算をやたらさせるくせに、
ほとんどの人は、πがどうやって割り出されたのかは知らない〜
自分も数学専攻じゃないから知らないよ。 >>125
その円周、割り出すのにπ✖️直径という妙なコトになってるだろ その円周、割り出すのにπ×直径という妙なコトになってるだろ πを求めるのに、円周をその式使って計算するヤツなんかいねーよ。 あからさまに無理数やろな。
円に接する三角形に一つ足して四角形にして、というように角を増やしていくと、無限大角形になるとするよね。
すると極限として円に近づくやろ?
でも円そのものにはならん。
つまり、円と完全一致はせんやろ?
だから無理数やな。 131やけど、接するのは、内接でも外接でもどっちでもええよ。 世の中には背理法を使うと発狂する人たちがいるらしい。 背理法を使わない無理数性(超越数性)の証明ってどうやるの? >>144やけど、これだと確かに直観主義者にはウケ悪いだろうなとおもって。 >>84 >>86 >>87 >>88
π は x^4 -10x^2 +1 = 0 の根だから代数的数でつよん >>162
π - 1/π = 2√2,
π + 1/π = 2√3,
二乗して辺々たすと
π^2 + (1/π)^2 = 10,
だよな。 >>162
π は {(x+1)/8}^4 -4{(x+1)/8}^2 +1 = 0 の根だから代数的数ですよん
π = 4(√6 -√2) -1 = 3.1411047
π は {(5x-13)/8}^4 -70{(5x-13)/8}^2 -192{(5x-13)/8} +73 = 0 の根だから代数的数ですよん
π = {13 +8(2√6 -2√2 -√3)}/5 = 3.1416025 >>165
π = 4 (√6 -√2) - 1 = 3.1411047 = 16sin(π/12) - 1, >>162 >>164
x^4 -10x^2 +1 = 0
π = √2 + √3 = 3.146264
x^6 -10x^4 +x^2 +3 = 0
π = 3.141314
x^8 -10x^6 +x^4 +3x^2 -2 = 0
π = 3.141650
x^10 -10x^8 +x^6 +3x^4 -2x^2 +7/2 = 0
π = 3.1415907 x^11 - 1000(x+1)^4 = 0
π = 3.1416117 >>163
π + 1/π = (e^4)/10 - 2 = 3.459815 < 2√3,
π = 3.141495 π = (10 e^8)^(1/9) = 3.14159828 π = (10 - 3/23)^{1/2} = 3.1415864
π = (31 + 1/155)^{1/3} = 3.1415985
π = (97 + 9/22)^{1/4} = 3.14159265
π = (306 + 1/51)^{1/5} = 3.14159250 π = √(10 - 130/997) = 3.141593358
π = [(31^2) + 374/(31^2)]^{1/6} = 3.141592645 P = ln(640320^3 + 744)/√163
はπと30桁一致するが、πとは異なる超越数である。
[x] はxを超えない整数とすると
N = Σ(n=1,∞) [ n・e^{(π√163)/3} ] / 5^n
は 10^9 桁以上の精度で整数200100と一致するが、整数ではない。
M >>1 とすると、
Q = ln(10)・((1/M)Σ(n=-∞,∞) 10^{-(n/M)^2})^2
はπと (πM/ln(10))^2 桁一致するが、πとは異なる。
「円周率について語り合おう【π】」- 017 >>162
πは x^5 - 97x - 9/7 = 0 の根だから代数的数ですよ?
π = 3.1415940
>>171
π = (97 + 9/22)^{1/4} = 3.1415926525
は大昔に S.Ramanujan が発見してます。
他にも色々あります。
π= (63/25)[1 + 10/(7+15√5)] = 3.1415926538
π = (99^2)/(2206√2) = 3.141592730 >>162 >>167
π^2 + 1/π^2 = 10 + 21/(22π) -23/(7π^2),
より
x^4 - 10x^2 - (21/22)x + (30/7) = 0,
π = 3.14159318 >>171
π^3 = 31 + 187/(31^3),
π = 3.1415926665
>>174
π = (99 - 5/π)^{1/4},
より
x^5 - 99x + 5 = 0,
π = 3.14158747 x^4 - 2(5-2α)x^2 + 1 = 0,
ここに α = 1/137.035999
π = 3.14157416・・・・ 祖沖之が錬金術師だったら
約率 (Ti)/(N)
蜜率 355/(Nh)
と言ったかも。
なお、355番元素は未発見。 >>98
フーリエ級数展開
π-θ = 2Σ[n=1,∞] sin(nθ)/n (0<θ<2π)
θ = π/2 とおくと
π/2 = 2Σ[n=1,∞] sin(nπ/2)/n = 2Σ[m=1,∞] (-1)^(m-1) /(2m-1), πは中間子です。
種 類 中間子(ゲージボゾン)
π± π°
---------------------------------------------------------------
電 荷 ±e 0
クォーク組成 π+ = ud~, π- = u~d, π°= (uu~-dd~)/√2,
質 量 139.5700×10^6 [eV] 134.9764×10^6 [eV]
寿 命 2.603×10^(-8) [s] 8.4×10^(-17) [s]
スピン 0 0 (スカラー ボゾン)
アイソスピン 1 1 πは(芳香族)有機化合物中の電子軌道です。
・C-2p軌道(2p_z)が重なって生じる。
・原子同士の場合、σ結合の60%ぐらいしか安定化しない。(エチレン)
∵ 電子雲が平行なのでσ結合よりも重なりSが小さい。
・Cの数が多いときは平面状に広がって非局在化する。このため(超高圧でない場合)エネルギー的に有利。
例:グラフェン、グラファイト
・面対称性により、σ軌道や内殻軌道と直交している。
クーロン積分・交換積分など低次の積分は0である。
このため孤立性が強く、π電子だけを考慮する近似が可能。(ヒュッケル近似) まとめ
22/7 = π + 1.264489E-3 (バビロニア)
223/71 = π - 7.47583E-4 (アルキメデス)
377/120 = π + 7.401308E-5 (プトレマイオス)
355/113 = π - 2.667642E-7 (祖沖之)
103993/33102 = π - 5.77891E-10
104348/33215 = π + 3.31628E-10
103993/33102 (1個) と 104348/33215 (2個) の「平均」
312689/99532 = π + 2.91434E-11
103993/33102 (3個) と 104348/33215 (5個) の「平均」
833719/265381 = π - 8.715467E-12
103993/33102 (4個) と 104348/33215 (7個) の「平均」
1146408/364913 = π - 1.61074E-12
・連分数表示
3 + 1・1/{6 + 3・3/[6 + 5・5/(6 + 7・7/(6 + ・・・・))]}
>>15
グレゴリー・ライプニッツ級数 4arctan(1) は収束が遅い。 〔問題〕
10 - 7/48 < 6ζ(2) < (√2 + √3)^2 を示せ。
ただし ζ(2) = 1 + 1/4 + 1/9 + ・・・・ = Σ[k=1,∞] 1/kk である。
〔系〕
3.139134 < √{6ζ(2)} < √2 + √3 = 3.146264 右
ζ(2) = 1 + 1/4 + 1/9 + Σ[k=4,∞] 1/kk
< 49/36 + Σ[k=4,∞] 1/(kk-1/4)
= 49/36 + Σ[k=4,∞] {1/(k-1/2) - 1/(k+1/2)}
= 5/6 + 19/36 + 2/7
= (5 + 205/42) /6,
∴ 6ζ(2) < 5 + 205/42 < 5 + 44/9 < 5 + 2√6 = (√2 + √3)^2,
6 - (22/9)^2 = 2/81 > 0 より √6 > 22/9,
左
ζ(2) = Σ[k=1,∞] 1/kk
= 2 - Σ[k=1,∞] {2/(2k-1) -2/(2k+1) -1/kk}
= 2 - Σ[k=1,∞] {4/(4kk-1) - 1/kk}
= 2 - Σ[k=1,∞] 1/{(4kk-1)kk}
= 2 - 1/3 - 1/60 - 1/315 - Σ[k=4,∞] 1/{(4kk-1)kk}
> 2 - 89/252 - (1/63)Σ[k=4,∞] 1/kk
= 2 - 89/252 - (1/63){ζ(2) - 49/36},
∴ 6ζ(2) > 10 - 7/48 = 9.854167 ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています