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大学学部レベル質問スレ 9単位目
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0001132人目の素数さん
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2017/12/14(木) 12:28:05.91ID:EpQbxawT
大学で習う数学に関する質問を扱うスレ

・質問する前に教科書や参考書を読むなりググるなりして
・ただの計算は
http://wolframalpha.com
・数式の表記法は
http://mathmathmath.dote ra.net
・質問のマルチポストは非推奨
・煽り、荒らしはスルー

関連スレ
分からない問題はここに書いてね478
http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1511604229/

※前スレ
大学学部レベル質問スレ 8単位目
http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1500294768/
0170132人目の素数さん
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2018/02/02(金) 23:48:57.54ID:QWsxNF5e
そうだそうだそうですねありがとうございます
0171132人目の素数さん
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2018/02/03(土) 00:28:13.11ID:1SQv0bX4
>>165
ドラムなら>>162でZをRにして終い
0172132人目の素数さん
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2018/02/03(土) 13:46:04.15ID:bDdnJSsJ
>>166
結論が「…または…」の場合は片方を否定した場合で考えれば良い
たとえば、(A≠{a})∧({a}⊂A⊂{a,b})⇒A={a,b} を証明する
A={a}⇔(a∈A)∧(∀x∈A[x=a]) だから A≠{a}⇔(a∉A)∨(∃x∈A[x≠a])
従って
(A≠{a})∧({a}⊂A⊂{a,b})⇒(a∈A)∧(∃x∈A[x≠a])∧(A⊂{a,b})
⇒(a∈A)∧(b∈A)∧(A⊂{a,b})⇒A={a,b}
となる
0173132人目の素数さん
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2018/02/03(土) 15:49:55.56ID:vHQhC2Iw
>>167
>>172

ありがとうございます。
0174132人目の素数さん
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2018/02/03(土) 15:50:48.14ID:vHQhC2Iw
{(A ∪ B) - (A ∩ B)} ∪ {(B ∪ C) - (B ∩ C)}

=

(A ∪ B ∪ C) - (A ∩ B ∩ C)

を示してください。

{(A ∪ B) - (A ∩ B)} ∪ {(B ∪ C) - (B ∩ C)}



(A ∪ B ∪ C) - (A ∩ B ∩ C)

を簡単に示すことはできますか?(場合分けをできるだけ少なくするなど) 👀
Rock54: Caution(BBR-MD5:0be15ced7fbdb9fdb4d0ce1929c1b82f)
0175132人目の素数さん
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2018/02/03(土) 16:56:09.26ID:TSEB3dIY
0<β<α を満たす任意の α, β について
u∈H^α ⇒ {(‖u‖_α)^(β/α)}{(‖u‖)^(1-β/α)}
を示せ。(H^αはハーディ空間)

をどなたかお願いします...
ヘルダーの不等式を使うのはなんとなくわかるんですけど...
0176132人目の素数さん
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2018/02/03(土) 18:52:56.11ID:qEUwhi6H
>>174
いったん積和か和積かにするのが確実
{(A∪B)−(A∩B)}∪{(B∪C)−(B∩C)}
={(A∪B)∩¬(A∩B)}∪{(B∪C)∩¬(B∩C)}
={(A∪B)∩(¬A∪¬B)}∪{(B∪C)∩(¬B∪¬C)}
={(A∪B)∪(B∪C)}∩{(A∪B)∪(¬B∪¬C)}∩{(¬A∪¬B)∪(B∪C)}∩{(¬A∪¬B)∪(¬B∪¬C)}
={A∪(B∪B)∪C}∩{A∪(B∪¬B)∪¬C}∩{¬A∪(¬B∪B)∪C}∩{¬A∪(¬B∪¬B)∪¬C}
={A∪B∪C}∩{T}∩{T}∩{¬A∪¬B∪¬C}
={A∪B∪C}∩{¬A∪¬B∪¬C}
={A∪B∪C}∩¬{A∩B∩C}
={A∪B∪C}−{A∩B∩C}
0178132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/03(土) 20:19:19.47ID:42/dPXd1
幾何学の開集合、閉集合の判定についての問題です。
現在、ユークリッド位相の開集合、閉集合の判定について学んでいますが、いまいち理解できてません

例えば
ユークリッド位相をもつ実数直線Rに対して、
(1)(0,1)U(3,4)
(2)[0,1]
(3){1/2n+1 n€N}
(4)NU{√3}
(5){0,1,2}
(6)[0,1]U(2,3)
(7)(0,1)U[2,3]
(8)Z
(9)Q
(10)R-{0,1}
(11){n+√2 n€Z}
それぞれRの開集合か閉集合か判定し、閉集合でないと判定したものに対して、その閉包を求めよ。
また、(0,1)が(1)の開集合か閉集合か判定しろ。

という問題で、開区間同士の和集合は開集合になる といった解法だけで過ごしてきた結果、それ以外が出てきたときに解けなくなりました。
開集合や閉集合の判定、閉包の求め方を教えてください。
0179132人目の素数さん
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2018/02/03(土) 20:28:54.16ID:4/nSYX4X
>>178
各店の適当な解禁棒を含むのが開集合
保守都合が会なのが閉鎖
それで大方ガタック
0180132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/03(土) 21:15:03.66ID:y4OwCID0
>>178
(3)0は触点(0を含む開集合と(3)の集合は必ず交わる)
(3)∪{0}が閉包
閉包と自分自身が一致しないから閉集合でない
内部は空集合で自分自身と一致しないから開集合でない

(4)...∩[0,1]∩[1,√3]∩[√3,2]...だから閉集合

(5)1点集合は閉集合
閉集合の有限和は閉集合

(6)(7)閉包[0,1]∪[2,3]
閉でも開でもない

(8)...[-1,0]∩[0,1]∩[1,2]...だから閉集合

(9)任意の点は触点
閉包はR
自身と閉包が一致しないから閉集合でない
内部は空集合で自分自身と一致しないから開集合でない

(10)1点集合の有限和{0,1}は閉集合
閉集合の補集合は開集合

(11)... [-1+√2,√2]∩[√2,1+√2]∩...
閉集合
0181132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 10:40:02.86ID:t17OFjjP
A, B, A', B' を有限集合とする。

A ⊂ A'
B ⊂ B'
#A' = #A + 1
#B' = #B + 1
A は B' の真部分集合
B は A' の真部分集合
A ∪ B ⊂ A' ∩ B'

とする。

このとき、

A = B または A' = B' が成り立つことを示せ。
0182132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 10:44:39.33ID:t17OFjjP
訂正します:


A, B, A', B' を有限集合とする。

A ⊂ A'
B ⊂ B'
#A' = #A + 1
#B' = #B + 1
A は B' の真部分集合
B は A' の真部分集合

とする。

このとき、

A = B または A' = B' が成り立つことを示せ。
0184132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 15:51:06.64ID:0RvjzxRw
>>180
ありがとうございます!!
めちゃめちゃわかりやすかったです
0185132人目の素数さん
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2018/02/04(日) 15:52:14.34ID:0RvjzxRw
>>183
大学の数学の教科書、読んでも理解できないんです泣 なんとなくイメージが取りにくいというか、、
0186132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 16:05:34.77ID:3ZQFoRO2
実数直線R上に次のような部分集合族をあたえる
{O€R l x€O x2乗€O}

(1)この位相に関して、Rの3つの部分集合{1},(0,1),(0,2)がRの開集合か否か判定し、開集合でないと判定にしたものについてその理由を簡潔に述べよ。
(2)この位相に関して、Rの空でない有限部分集合で開集合になふのは全部で5つ。その全てを上げよ。
(3)この位相に関して、(-1/2,1/2)の兵法を求めよ。


178のような問題は解けるようになったのですが、上記のような条件が出された際の問題が解けないです。
どのようにしたら解けますか?
0187132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 16:50:40.57ID:R6bGkuaa
{1},(0,1)は開集合
(0,2)は開集合でも閉集合でもない
定義よりある元の2乗もその集合に入っていれば開集合となるから

{0}{1}{0,1}{1,-1}{0,1,-1}

触点を求める
xが0,1,-1以外の時、xを含む最小の開集合は{x,x^2,x^4,...}とかける
これに(-1/2,1/2)内の値が含まれるxが触点となる
(-1,1)
0188132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 16:54:43.36ID:cDd6f2yP
>>185
開集合をイメージできたら終いよ
開集合は各点の適当な開近傍を含むという定義
各点でどうなってるかいちいち見てやるだけ
閉は開の補集合あるいは点列の極限を全て含むことを確かめたら終い
0189132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 17:38:42.90ID:t17OFjjP
自然数の定義は、

0 := φ
n + 1 := n + {n}

みたいに定義します。

このとき、自然数 m, n に対し、

m ⊂ n と m + 1 ⊂ n + 1 は同値であることを示せ。
0190132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 17:46:13.24ID:t17OFjjP
その解答が、以下です。

m ⊂ n とする。

1. より、 m + 1 ⊂ n + 1 でなかったとすると m ⊂ n ⊂ n + 1 ⊂ m + 1(かつ n + 1 ≠ m + 1)
である。よって m = n となり矛盾である。 m + 1 ⊂ n + 1 とする。 2. より、
m ∈ m + 1 ⊂ n + 1 ⊂ P(n) だから m ⊂ n である。

1. とは「自然数全体の集合 N の順序 ⊂ は、全順序である」ことです。
2. とは「自然数 n に対し、 N ∩ P(n) = n + 1」であることです。
0191132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 17:57:12.07ID:t17OFjjP
自然数全体の集合 N の順序 ⊂ は、全順序であることは明らかではないでしょうか?

0 := φ
1 = 0 ∪ {0} = φ ∪ {φ}
2 = 1 ∪ {1} = φ ∪ {φ} ∪ {φ ∪ {φ}}
3 = φ ∪ {φ} ∪ {φ ∪ {φ}} ∪ {φ ∪ {φ} ∪ {φ ∪ {φ}}}


なので、明らかです。
0192132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 17:59:04.22ID:t17OFjjP
0 := φ
1 = 0 ∪ {0} = φ ∪ {φ}
2 = 1 ∪ {1} = φ ∪ {φ} ∪ {φ ∪ {φ}}
3 = φ ∪ {φ} ∪ {φ ∪ {φ}} ∪ {φ ∪ {φ} ∪ {φ ∪ {φ}}}


のようにして自然数は作られていきます。

ですので、 m, n を自然数とするとき、

より早く作られた自然数はより遅く作られた自然数に含まれるのは自明です。
0193132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 18:00:50.21ID:t17OFjjP
自明であるといって済まさない。
かといって、公理から自然数の理論を説明しているわけでもない。

非常に中途半端で害悪さえあるといえる書き方ではないでしょうか?
0195132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 18:50:35.00ID:0RvjzxRw
>>187
ありがとうございます!!
0196132人目の素数さん
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2018/02/04(日) 18:56:53.67ID:0RvjzxRw
>>188
開近傍 っていうのは、ある位相空間Xとその要素xに対して、要素xを含むXの開集合を意味する
って教科書に書いてるんですけど、具体例がないのでイメージできないです。

例えば186の問題の(1)なら、開近傍はどのように取れるのですか?
0198132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 19:07:25.43ID:CxVck6NH
>>196
それはダメ
0201132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 19:16:29.64ID:GEcTCU5a
>>194
大学一年で杉浦の解析入門の一巻を読んだ時に、その証明が鮮やかに書かれていて笑った
でも、あの本の序章のピークはそこだったなあ
0202132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 19:19:19.47ID:R6bGkuaa
>>196
近傍てのは周りのこと
ある点の近傍が開集合になってるとき、開近傍という
Rで考えれば、(-1,1)は0の開近傍
[-1,1]は0の近傍だけど開近傍じゃない
0203132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 19:51:07.70ID:0RvjzxRw
>>197 大学の教授が作ってコピーしてるやつなので、本になってないです泣
0204132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 20:00:02.60ID:t17OFjjP
斎藤毅著『集合と位相』を読んでいます。

「包含写像 φ → Y は、空集合から Y へのただ1つの写像である。」

と書いてあります。

これはなぜなのでしょうか?
0205132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 20:06:06.65ID:t17OFjjP
空集合から Y への写像がただ一つ存在するというのは分かりますが、
それがなぜ包含写像になるのでしょうか?
0208132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 20:50:33.22ID:0RvjzxRw
{O€R l ∀x€O ∃ε>0 [x,x+ε)€O}

(1)Rの3つの部分集合[0,1) (0,1] (0,1)がそれぞれRの開集合か判定し、理由を述べよ

(2)Rの5つの部分集合[0,1) (0,1) {n/(n+1) l n€N} N Q の閉包をそれぞれ求め、理由も述べよ


みなさんのおかげで、なんとなく開集合がわかってきました
自分の理解の確認をしたいので、これの答え教えてください!
0209132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 20:57:07.95ID:CxVck6NH
>>200
イメージ持つのが特殊
0210132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 20:58:12.11ID:0RvjzxRw
>>208
私は、
(1) [0,1)、(0,1]は近傍をとろうとしたら、0と1があって邪魔で取れないので、(0.1)だけが開集合である
という感じで解きました!
答えがないので、正解がどうかわからないです
0211132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 20:58:59.90ID:CxVck6NH
分かって聞いてるのに答えるって無様ね
0212132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 20:59:05.60ID:0RvjzxRw
>>209
イメージって持たないほうがいいんですか?
0213132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 21:14:47.64ID:e/Db4a5+
>>185
定義を知らずに読むとそうなる
定義を読んだら自分で例を作って理解しとけ
自分で例を多く作ればイメージが出来る
これが出来なきゃ数学はできんから問題やるだけムダ
0214132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/04(日) 22:10:17.02ID:b+9WtU9T
物理的な対応物がない求積に邁進する数3ベースの受験数学って素敵やん?
0215132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/05(月) 14:04:51.69ID:gs2rJa9P
斎藤毅著『集合と位相』を読んでいます。

「包含写像 φ → Y は、空集合から Y へのただ1つの写像である。」

と書いてあります。

これはなぜなのでしょうか?

空集合から Y への写像がただ一つ存在するというのは分かりますが、
それがなぜ包含写像になるのでしょうか?
0216132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/05(月) 14:54:05.72ID:8fWYTgRW
空集合はPの部分集合だから
0217132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/05(月) 14:54:23.00ID:8fWYTgRW
Yの
0218132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/05(月) 19:21:16.59ID:Z3C4WHQd
問. 半群S(可換でなくても)において (ab)^m = a^m b^m が m=2, 3 で成立するならば、すべての mについて成立することを証明せよ。
(ヒント: m=2, n, n+1, n+2 のとき成立するならば m=n+3 のときにも成立することを示せ)
田村孝行, 半群論 (共立講座 現代の数学) p.4 より

半群ってのは群の公理のうち [単元の存在][逆元の存在] が抜けてるやつの事です。
ヒントに沿うどころか m=5 ですらお手上げでした。どうか証明をお願いします。
m=4 の場合
(ab)^4 = abab abab = aabb aabb
= aa aa bb bb = a^4 b^4
0219132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/05(月) 19:25:04.27ID:Z3C4WHQd
追記: 文脈上 a, b ∈ S は特別な a, b じゃなくて一般的な要素を表してると思います。
0220132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/05(月) 21:20:27.96ID:hVMqE3T+
(ab)^(n+3)
= aba (ba)^n bab = aba b^n a^n bab [m=n]
= (ab)^2 b^(n-1) a^(n-1) (ab)^2 = a^2 b^2 b^(n-1) a^(n-1) a^2 b^2 [m=2]
= a^2 b^(n+1) a^(n+1) b^2 = a^2 (ba)^(n+1) b^2 [m=n+1]
= a (ab)^(n+2) b = a a^(n+2) b^(n+2) b [m=n+2]
= a^(n+3) b^(n+3)
一種のパズルだね
0221132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/05(月) 21:49:36.42ID:Z3C4WHQd
>>220
しゅ、しゅごい... 完全に理解できました。ありがとうございます。

ちょうど試行錯誤で m=5 が出来てたとこだったのでついでに貼っておきます。
(ab)^5
= abab[ab ab ab] = abab[aaa bbb] (∵m=3)
= ababa[aabb]b = ababa[abab]b (∵m=2)
= ab[a ba a ba]bb = ab[aa baba]bb (∵m=2)
= [a ba a ba] babb= [aa baba] babb (∵m=2)
= a[ab ab ab ab]b = a[aaaa bbbbb]b (∵m=4)
= a^5 b^5
0222132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/07(水) 12:50:20.51ID:acmo0URs
行列X, A について
A = X^(-1) A X
が成り立つことを
これをただの微分方程式に当てはめると
X を dx 微分とすると
a = ∫ a dx
ってことになるの?
0225132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/07(水) 19:29:52.84ID:IXE90lwy
そもそも行列に関数や作用素を代入して意味があると思うのか
しかもこの場合同じ行列(空間の元)に作用素と微分形式という全く異なるものを代入してるし
0226132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/07(水) 22:52:38.28ID:cblN/v6j
作用素 X,A について A = X^(-1) A X が成り立つことを、
線型作用素 X,A にあてはめた場合と
微分作用素 X,A にあてはめた場合を比較したと考えたら
どうよ?
0229132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/08(木) 08:37:10.24ID:+maJgh+U
>>227
そりゃ恒等じゃないでしょ
相似行列ってことでしょ
微積だと相似微積方程式みたいな?
0230132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/08(木) 12:33:45.53ID:ZwgC3tqP
「実数x,aについてa=x^(-1)axが成り立つことを
これをただの関数方程式に当てはめると
a=hag(hはgの右逆写像、aは定値関数)
ってことになるの?」


もう一度聞くが、こんなことに意味があると本当に思っているのか?
んで「次元(ランク)が違うだけ」の意味も分からん
後はどうでもいいけど、∫adxはaという関数に積分作用素が掛かってるんだから比較するとしたらA=X^(-1)AXじゃなくてA= X^(-1)XAじゃね?
0231132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/08(木) 12:48:30.83ID:2wLsAeAb
関数空間を無限次元ベクトル空間だと考えて、微分積分を線形写像と考えれば、微分積分は行列で表すことができるかと思います
0232132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/08(木) 16:51:11.92ID:3EnDWcyF
N=2(n−1乗)×(2(n乗)-1)
2(n乗)-1 が素数のとき、NのN以外の約数の和を求めよ

これどうやったらええか分からないです。これの前の問題でNの約数の個数を求める問題があって、それは2n個と出せたのですが、、、、、
0233132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/08(木) 23:02:15.32ID:CbA+2eQz
>>232
これは「大学学部レベル」ではないぞ
1,2,2^2, と、1×(2(n乗)-1),2×(2(n乗)-1),(2^2)×(2(n乗)-1)
という二つの有限等比数列の和からNを引くだけ
0234132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/08(木) 23:04:29.14ID:KjVcfdlC
>>230
>後はどうでもいいけど、∫adxはaという関数に積分作用素が掛かってるんだから比較するとしたらA=X^(-1)AXじゃなくてA= X^(-1)XAじゃね?
だね
0235132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/11(日) 14:13:56.35ID:ZnNSfrVn
「よりみち33」が言っていることがよく分かりません。
解説をお願いします。


問題2.3.3

f : X → Y を写像とする。次の条件 (1) と (2) は同値であることを示せ。

(1) f は可逆である。
(2) 任意の集合 Z に対し、写像 f^* : Map(Y, Z) → Map(X, Z) は可逆である。

よりみち33

問題2.3.3 より、集合は、その集合から他の集合への写像が決まれば、
決まってしまうものと考えられる。このことを使って、集合を他の集合への
写像を使って特徴づけることを、普遍性(universality)による特徴づけという。
0236132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/11(日) 14:22:17.86ID:ZnNSfrVn
f^* : Map(Y, Z) → Map(X, Z) は、

Map(Y, Z) ∋ g → g 〇 f ∈ Map(X, Z)

という写像です。
0237132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/11(日) 14:32:24.49ID:ZnNSfrVn
>>235



問題2.3.3 より、集合(X や Y)は、その集合(X や Y)から他の集合(Z)への写像が決まれば、
決まってしまうものと考えられる。

という意味ですか?
0238132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/11(日) 22:08:44.90ID:OZyzokkP
まあそれでもいいんじゃない?
0239132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/12(月) 00:54:09.39ID:tiW/EINP
(∂u/∂t)+5(∂u/∂x)=0 (x>0,t>0)

u(x,0)=0 (x≧0)

u(0,t)=(t^2)*(e^t) (t≧0)


の条件下でu(x,t)を求める問題が分かりません…
学部二年生です
0241132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/12(月) 02:25:17.57ID:z/TwUHDV
>>240
ありがとうございます!
導出もお願いします…
0242132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/12(月) 02:33:22.64ID:z/TwUHDV
連投すみません
>>240
tが0のときxに関係なくuが0になりますかこれ
0243132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/12(月) 07:42:53.11ID:BX0xHGrQ
xyに線形変換
y=x-5t
ux=ux+uy
ut=-5uy
ut+5ux=5ux=0
u=fy=f(x-5t)
NG
0244132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/12(月) 11:37:33.10ID:yW8ddm1n
斎藤毅著『集合と位相』を読んでいます。

「X を集合とし、 (X_i) i ∈ I を X の部分集合の族とする。
X の元の族 (x_i) i ∈ I が、任意の i ∈ I に対し、 x_i ∈ X_i をみたすとき、
(x_i) i ∈ I は (X_i) i ∈ I の元の族であるという。

Π X_i = {(x_i) i ∈ I ∈ Map(I, X) | ∀i ∈ I x_i ∈ X_i}

は、 (X_i) i ∈ I の元の族全体のなす集合ということになる。これを、
集合族 (X_i) i ∈ I の積とよぶ。」

と書いてあります。

その後、選択公理のところで、

「(X_i) i ∈ I を集合族とし、任意の i ∈ I に対し X_i ≠ φ であるとする。
このとき、積 Π X_i も空集合でない。」

という箇所があります。

選択公理のところでは、 (X_i) i ∈ I は X の部分集合の族とは仮定されていません。
「積」が定義されているのは、 (X_i) i ∈ I が X の部分集合の族のときだけです。

これはごまかしではないでしょうか?
0245132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/12(月) 11:39:04.82ID:yW8ddm1n
(X_i) i ∈ I は ∪ X_i の部分集合の族と考えるということでしょうか?
0247132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/12(月) 11:46:35.51ID:yW8ddm1n
斎藤毅著『集合と位相』を読んでいます。

「I が有限集合のときは、選択公理を仮定しなくても、任意の i ∈ I に対し
X_i ≠ φ ならば、 Π X_i ≠ φ である。これは、 I の元の個数が 2 以下
なら明らかであり、」

と書いてあります。

「I の元の個数が 2 以下なら明らか」と書いていますが、なぜ、
I の元の個数が 3 以上のときには明らかではないのでしょうか?

なぜ「2以下」と書いたのでしょうか?
0248132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/12(月) 11:57:24.23ID:IoO/5qAd
積はまず2個で定義するから
0250132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/12(月) 12:13:42.50ID:IoO/5qAd
>>249
げソーナンスか
0251132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/12(月) 12:14:59.14ID:IoO/5qAd
でも3以上で定義に使うのは本質的には2個の場合だからでしょうね
0253132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/13(火) 10:34:37.30ID:Tp8iF5+x
斎藤毅著『線形代数の世界』を読んでいます。

n ≧ 0 を自然数とすると、
K^n = {(a_1, …, a_n) | a_1, …, a_n ∈ K} はベクトル空間になる。

という内容が書いてあります。

(a_1, …, a_n) と書いた以上、 n ≧ 1 でなければならないのではないでしょうか?


n = 0 の場合は、 K^0 は空写像からなる線形空間ということでしょうか?
0254132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/13(火) 10:40:50.02ID:Tp8iF5+x
空写像の和なんて定義できるんですか?
0255132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/13(火) 11:12:48.17ID:cZFEnVOE
>>253
I=φで積を定義してるんでしょ?
K^0もそれで定義するから何が含まれるかあなたは知っているのでしょ?
0257132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/13(火) 11:42:27.41ID:Tp8iF5+x
K^0 = {0} の2番目に出てくる 0 は空写像のことですか?
空写像の和など定義できるのでしょうか?

K^0 = {0} は単なる定義でしょうか?
0258132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/13(火) 12:52:57.54ID:Tp8iF5+x
K^n というのは {i ∈ N | 1 ≦ i かつ i ≦ n} から K への写像の集合ですよね?


ベクトル a : {i ∈ N | 1 ≦ i かつ i ≦ n} → K
ベクトル b : {i ∈ N | 1 ≦ i かつ i ≦ n} → K

に対して、その和は以下で定義される。

(a + b)(i) := a(i) + b(i)

n ≧ 1 ならば問題ありませんが、 n = 0 のときには、

a + b が定義できませんよね?
0259132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/13(火) 12:55:31.09ID:Tp8iF5+x
空写像 + 空写像 = 空写像
任意の K の元 c に対し、 c * 空写像 = 空写像

と定義すれば、 K^0 = {空写像} はベクトル空間になる。

ということですよね?
0260132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/13(火) 12:58:59.59ID:Tp8iF5+x
n ≧ 1 のときの K^n における加法やスカラー倍の定義を
n = 0 の場合には適用できませんよね?
0261132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/13(火) 13:00:14.61ID:Tp8iF5+x
いずれにしても、斎藤毅さんの『線形代数の世界』には問題がありますね。

そもそも空写像について説明していません。
0262132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/13(火) 13:16:30.74ID:MXJR0i+Q
>>258
その定義だと確かに3個以上を別にする必要ないような
まあそれはそれとして
その定義のベクトルは
v,w:I->K
であり
Δ:I->I×I
p:K×K->K

Δi=(i,i)
p(a,b)=a+b
としたとき
ベクトルの和は
p(v×w)Δ
のことです
I=φ
でも問題なく定義されるでしょ?
0263132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/13(火) 13:27:10.51ID:1ulUXabW
空写像の奴ここで相手されててよかったね
0264132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/13(火) 13:52:56.54ID:Tp8iF5+x
>>262

ありがとうございました。
0265132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/13(火) 13:56:14.98ID:Tp8iF5+x
log : {x ∈ R | x > 0} → R を対数関数とする。

このとき、

log(-1) = 1

は命題でしょうか?

log は正の実数に対して定義されているので、 log(-1) というのはナンセンスです。

だから、

log(-1) = 1

の真偽は問題にできないと思います。だから命題ではないように思います。
0266132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/13(火) 14:06:16.67ID:MXJR0i+Q
スカラー倍は
μ:K×K->K

μ(a,b)=ab
と定義して
a:I->K×I

a(i)=(a,i)
と定義して
μ(1×v)a
で定義するから
I=φでもなんの問題もない
0267132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/13(火) 16:48:57.24ID:MXJR0i+Q
>>249
写像を定義するのに積集合は使わずに素朴な定義でやってるの?
0268132人目の素数さん
垢版 |
2018/02/13(火) 16:56:44.03ID:7tA+sR8l
その人、数日前には空写像なんてものは存在しないと言ってた人だからね
厳密さに拘りまくって数学者に駄目出ししてやるぜ、ってなつもりなんだろうけど、それが錯覚だと気付いてない
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