現代数学の系譜工学物理雑談古典ガロア理論も読む51

2018/02/08(木) 21:58:07.31

“現代数学の系譜物理工学雑談古典ガロア理論も読む”

数学セミナー時枝記事は、過去スレ39 で終わりました。
39は、別名「数学セミナー時枝記事の墓」と名付けます。

皆さまのご尽力で、伝統あるガロアすれは、
過去、数学板での勢いランキングで、常に上位です。（勢い１位の時も多い（＾＾）

このスレは、現代数学のもとになった物理工学の雑談スレとします。たまに、“古典ガロア理論も読む”とします。
それで良ければ、どうぞ。
後でも触れますが、基本は私スレ主のコピペ・・、まあ、言い換えれば、スクラップ帳ですな～（＾＾

話題は、散らしながらです。時枝記事は、気が向いたら、たまに触れますが、それは私スレ主の気ままです。
“時枝記事成立”を支持する立場からのカキコや質問は、基本はスルーします。それはコピペで流します。気が向いたら、忘れたころに取り上げます。

なお、
小学レベルとバカプロ固定
サイコパスのピエロ（不遇な「一石」https://textream.yahoo.co.jp/personal/history/comment?user=_SrJKWB8rTGHnA91umexH77XaNbpRq00WqwI62dl 表示名:ムダグチ博士 Yahoo! ID/ニックネーム:hyperboloid_of_two_sheets （Yahoo!でのあだ名が、「一石」）
（参考）http://blog.goo.ne.jp/grzt9u2b/e/c1f41fcec7cbc02fea03e12cf3f6a00e サイコパスの特徴、嘘を平気でつき、人をだまし、邪悪な支配ゲームに引きずり込む 2007年04月06日
High level people
低脳幼稚園児のAAお絵かき
お断り！
小学生がいますので、18金よろしくね！（＾＾

High level people は自分達で勝手に立てたスレ28へどうぞ！sage進行推奨（＾＾；
また、スレ43は、私が立てたスレではないので、私は行きません。そこでは、私はスレ主では無くなりますからね。このスレに不満な人は、そちらへ。 http://rio2016.2ch.net/test/read.cgi/math/1506152332/
旧スレが512KBオーバー（又は間近）で、新スレ立てる
（スレ主の趣味で上記以外にも脱線しています。ネタにスレ主も理解できていないページのURLも貼ります。関連のアーカイブの役も期待して。）

2018/02/08(木) 22:00:29.54

2018/02/08(木) 22:01:29.25

2018/02/08(木) 22:01:50.26

以下、暫くテンプレ貼りを続けます。

2018/02/08(木) 22:02:19.86

大学新入生もいると思うが、間違っても５ＣＨ（旧２ＣＨ）で数学の勉強なんて思わないことだ
このスレは、趣味と遊びのスレと思ってくれ（＾＾；

以下過去スレより再掲
http://rio2016.2ch.net/test/read.cgi/math/1492606081/7
7 自分：現代数学の系譜11 ガロア理論を読む[sage] 投稿日：2017/04/19(水) 22:07:49.66 ID:gLi5Ebjw
まあ、過去何年かにわたって、猫さん、別名、￥ ◆2VB8wsVUooさんが、数学板を焼いていたからね
ガロアスレは別として、数学板は焼け跡かな

再生は無理だろう
そもそも、５ＣＨ（旧２ＣＨ）は、数学に向かない

アスキー字に制限され、本格的な数学記号が使えない
複数行に渡る記法ができない

複数行に渡る矢印や、図が描けない（ＡＡ（アスキーアート）で数学はできない）
大学数学用の掲示板を、大学数学科が主体となって、英語圏のような数学掲示板を作った方がいいだろうな、実名かせめてハンドルネーム必須でね、プロないしセミプロ用のを

2018/02/08(木) 22:03:11.28

個人的には、下記は、”知恵袋の人>>> ５ＣＨ（旧２ＣＨ）の人”と思うよ（＾＾

http://rio2016.2ch.net/test/read.cgi/math/1484442695/494
494 現代数学の系譜11 ガロア理論を読む 2017/04/17
前にも紹介したが、新入生もいるだろうから、下記再掲しておく。なお、信用できないに、私スレ主も含めること。定義から当然の帰結だが（＾＾；
https://note.chiebukuro.yahoo.co.jp/detail/n98014
Yahoo 知恵袋
数学の勉強法　学部～修士
ライター：amane_ruriさん（最終更新日時:2012/8/6）
ナイス！：5閲覧数：11594
(抜粋)
私は修士1年生ですので、正直に言いますとこの部分はあまり書いているのが正しいとは思えません。趣味で書いているものだと認識していただければ良いのではないかと思っております。
大学3、4年に入ってまず怖いのが数学の本の氾濫でしょう。まず何を読んで何をすればいいのか分からなくなります。
そして、自分のやっていることがいかにちっぽけな存在なのかというのを実感させられます。（多分皆がそうでしょう。）そして、結果が問われてきます。
ここで、数学科は「入るのは易しいけどプロになるのは難しい」ということが実感させられてきます。
2012年8月3日現在、書泉グランデで有名数学者の薦める本がありました。森重文先生を初めとして本の多さに圧倒されました。（足立恒雄先生は信頼と安心のブレなさ）

2. 2ｃｈ*)の内容は信用できるか？
基本的に信用できません。先生＞周りの人＞＞＞ 2ｃｈ*)や知恵袋の人です。何故かというといつも同じことしか言っていないから。多分きちんと検証していないで想像で議論しているだけではないのかと私は思っています。
（まあ、自分もあんまり信用できないけど）
数学をする場合は、問題が解けることも重要なのですが問題設定を作ることが大切です。そういう時に、どういう風に学んできたのかとか、正確な知識がどういう部分でどれだけ持っているのか、調和性や、生まれて来た環境っていうのが重要になってきます。
ただ、それがどうも2ｃｈ*)の人は見られない（し、そもそも偉そうなことを言っている人が本当にできるかどうか分からない。）。こういう類のものは勉強不足ですとか、分かっていませんでしたで済まされるものではないと個人的には思うのですが。
(引用終り) (注*)：2ｃｈは、現5ｃｈ)

2018/02/08(木) 22:03:40.40

過去スレより
http://rio2016.2ch.net/test/read.cgi/math/1484442695/338
338 現代数学の系譜11 ガロア理論を読む[sage] 投稿日：2017/04/09(日) 23:46:26.46 ID:Rh9CzQs6
スレ主は、皆さんの言う通り、馬鹿であほですから、基本的に信用しないようにお願いします
大体、私は、自分では、数学的な内容は、筆を起こさない主義です

じゃ、どうするかと言えば、出典明示とそこからの(抜粋)コピペです
まあ、自分なりに、正しそうと思ったものを、(抜粋)コピペしてます

が、それも基本、信用しないように
数学という学問は特に、自分以外は信用しないというのが基本ですし

”証明”とかいうらしいですね、数学では
その”証明”がしばしば、間違っていることがあるとか、うんぬんとか

有名な話で、有限単純群の分類
”出来た！”と宣言した大先生が居て、みんな信用していたら、何年も後になって、”実は証明に大穴が空いていた”とか

おいおい、競馬じゃないんだよ（＾＾；

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8D%98%E7%B4%94%E7%BE%A4
単純群
1981年にモンスター群が構成されてからすぐに、群論の研究者たちがすべての有限単純群を分類したという、合計10,000ページにも及ぶ証明が作られ、1983年にダニエル・ゴレンスタインが勝利を宣言した。
これは時期尚早だった、というのはいくつかのギャップが、特に準薄群（英語版）の分類野中で発見されたからである。このギャップは2004年に1300ページに及ぶ準薄群の分類によって埋められており、これは現在は完璧であると一般に受け入れられている。

2018/02/08(木) 22:04:10.49

>>7 補足
http://rio2016.2ch.net/test/read.cgi/math/1492606081/352
352 自分：現代数学の系譜11 ガロア理論を読む[sage] 投稿日：2017/04/29(土)
みんな、何に価値をおいているか、それぞれだろうが・・
個人的には、数学板で一番価値を置いているのは、確かな情報つまり根拠の明確な情報つまりコピペ

わけのわからん名無しさん（素数さん）のカキコを真に受けるとか、価値をおく人は少ないだろう
きちんと、大学教員レベルの証明があればともかく、匿名板でそれはない（名無しカキコは基本価値なし）

2018/02/08(木) 22:04:51.46

>>8 補足
＜数学ディベート＞について
過去スレより
http://rio2016.2ch.net/test/read.cgi/math/1494038985/50
50 自分：現代数学の系譜11 ガロア理論を読む[sage] 投稿日：2017/05/06
どこの馬の骨ともしれん連中との、数学ディベートもどきより
URLとコピペやPDFの方によほど価値を見いだすスレ主です（＾＾；
http://rio2016.2ch.net/test/read.cgi/math/1494038985/189-190
189 自分：現代数学の系譜11 ガロア理論を読む[sage] 投稿日：2017/05/09

いやはや、（文系） High level people たち（ ID:jEMrGWmk さん含め）の、数学ディベートもどきは面白いですね（＾＾；
”手強い？”とは・・、まさに、ディベートですね

私ら、理系の出典（URL)とコピペベース、ロジック（論証）＆証明重視のスタンスと、ディベートもどきスタイル（２ＣＨスタイル？）とは、明白に違いますね
私ら、（文系） High level people たちとの議論は、時間とスペースの無駄。レベルが高すぎてついていけませんね。典拠もなしによく議論しますね。よく分かりましたよ（＾＾；

190 自分返信：現代数学の系譜11 ガロア理論を読む[sage] 投稿日：2017/05/09
私ら、理系は、一応従来の議論は調べて、その上でしか議論はしません
そうしないと、大概二番煎じですし、車輪の再発明ですから

典拠もなしによく議論しますね～。よく分かりましたよ（＾＾；
私とは、議論がかみ合わないわけだ・・

”他サイトからのコピペでスレを埋め尽くす行為” なんて非難されましたけどね～（＾＾；
ディベートに勝ちたいからそういう発言なんですね～。典拠もなしで、出した典拠も読まない議論か・・。よく分かりましたよ（＾＾；

2018/02/08(木) 22:05:26.46

過去スレより
http://rio2016.2ch.net/test/read.cgi/math/1497848835/638
638 名前：現代数学の系譜古典ガロア理論を読む[sage] 投稿日：2017/07/11(火) 08:40:28.58 ID:+FRiTcES
>>630
おっちゃん、どうも、スレ主です。

>>まあ、おっちゃんが、上記を理解したら、時枝は終わりにしよう
>マジメに時枝問題のことでスレ主に付き合う気はなく、
>もはやそういうことをする価値もない。
>スレ主自身の主張や考え方が大きく間違っていることを私のせいにするべきではない。

いやいや、おっちゃんよりレベルの低い人と議論するつもりはないんだよ～（＾＾
がまあ、おっちゃんのいう「価値もない」にも一理ある
ということで、皆さん悪いが、時枝は、一時棚上げだ。時々やろう

下記のパロディーで言えば、「数学雑談&ガロア理論～おっちゃんとボクと、時々、（時枝＆￥さん）～」かな（＾＾
まあ、話題を散らしながら、ゆっくりやりましょう（＾＾
おっちゃん！いま気になっていることを、好きに書いてくれ！（＾＾
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%9D%B1%E4%BA%AC%E3%82%BF%E3%83%AF%E3%83%BC_%E3%80%9C%E3%82%AA%E3%82%AB%E3%83%B3%E3%81%A8%E3%83%9C%E3%82%AF%E3%81%A8%E3%80%81%E6%99%82%E3%80%85%E3%80%81%E3%82%AA%E3%83%88%E3%83%B3%E3%80%9C
東京タワー～オカンとボクと、時々、オトン～ - Wikipedia
(抜粋)
『東京タワー～オカンとボクと、時々、オトン～』（とうきょうタワーオカンとボクと、ときどき、オトン）は、リリー・フランキーの実体験を基にした長編小説である。
2006年と2007年にテレビドラマ化（単発ドラマと連続ドラマ）、2007年に映画化、舞台化されている。

2005年6月29日、扶桑社より発売された[1]。装丁もリリー本人。初版は3万部だった。2006年1月には100万部を突破。2006年10月31日には200万部（扶桑社発表）を越すベストセラーとなった。

久世光彦が「泣いてしまった…。これは、ひらかなで書かれた聖書である」と評価した。
(引用終り)

2018/02/08(木) 22:06:16.83

「現代数学のもとになった物理・工学」の解題：
言わずもがなですが、数学の発展の大きな原動力は、物理です。数学の発展の大きな原動力は、工学です。

別に説明するほどのこともないですが。
古代の幾何学の背景に、実際の土地測量や巨大建築からの要請が原動力にあったことは間違いないでしょう。

ニュートン以来の解析や数論も同様。
で、物理学の背景に、工学に直結する日常のいろいろな事象がある。戦争というのも、大きな要因ではあります。仏エコールポリテクニークなども、ナポレオン戦争遂行のための工学校です。
（https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%B3%E3%83%BC%E3%83%AB%E3%83%BB%E3%83%9D%E3%83%AA%E3%83%86%E3%82%AF%E3%83%8B%E3%83%BC%E3%82%AF エコール・ポリテクニーク 1804年にナポレオン・ボナパルトによって軍学校とされる）

工学が物理の進展を促した面は多々あります。有名なプランクの熱と光の放射の理論を研究した背景に、当時の工学的課題であった、高温物体を光学測定により正確な温度を知るため（今の光温度計）であったと言われています。
つまり、工学的課題「高温物体を光学測定により正確な温度を知るための光温度計」→物理的課題「高温物体の光放射理論構築」→プランクの量子仮説→量子力学の誕生→作用素環→非可換幾何（現代数学）ということなのです。

コンヌ先生もおっしゃっているそうですが、物理や工学の課題は、いままでもそうですが、現代数学のエネルギー源なのです。
京大数学科がだめになったのは、「20世紀の古い数学に閉じこもってしまった」というようなことがあるのではないでしょうか？新しい数学へのチャレンジが無い？
（参考過去スレ39 http://rio2016.2ch.net/test/read.cgi/math/1503063850/476 (抜粋)「自己顕示欲だけが目的で人生を送り、ほんで他人の邪魔ばっかししてるから筑波とか京大みたいになってアカン様になんのや。」）

2018/02/08(木) 22:06:52.43

時枝問題（数学セミナー201511月号の記事）まとめについては
スレ47 https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1512046472/11-67 ご参照！
ほぼほぼ、時枝は、「ぷふ」さんのおかげで完全終了です！＼（＾＾）／

2018/02/08(木) 22:07:50.30

それで、いま前スレ50から引き続いて議論しているのが、下記の定理1.7と関連の系1.8だ
定理1.7 (422 に書いた定理)
f : R → R とする．
Bf :={x ∈ R ｜ lim sup y→x ｜（f(y) － f(x)）/（y － x）｜< +∞ }
と置く: もしR－Bf が内点を持たない閉集合の高々可算和で被覆できるならば、
f はある開区間の上でリプシッツ連続である．
証明
このとき, 補題1.5 を満たすN,M >= 1 が存在するので, 明らかにx ∈ BN,M である.

系1.8 有理数の点で不連続, 無理数の点で微分可能となるf : R → R は存在しない.
証明
定理1.7 が使えて, f はある開区間(a, b) の上でリプシッツ連続である.
一方で, x ∈ Q とf の仮定により, f は点x で不連続である. これは矛盾. よって, 題意が成り立つ.
(引用終り)
つづく

2018/02/08(木) 22:08:32.06

>>13 つづき

始まりは下記から。定理1.7と関連の系1.8の証明のPDFが、下記リンクからダウンロードできる
（引用開始）
スレ47 https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1512046472/594
＜422に書いた定理＞
594 名前：１３２人目の素数さん[sage] 投稿日：2017/12/12(火) 17:31:09.14 ID:14lo33mI [4/9]
以下の pdf に証明を書いた。

ttps://www.axfc.net/u/3870548?key=Lipschitz

なるべく行間が無いように、丁寧に証明を書いたつもりである。
なお、「疎な閉集合」は「内点を持たない閉集合」と同じことであるから、
pdf の中では「疎な閉集合」という概念を導入せず、必要な個所ではその都度

「内点を持たない閉集合」

という言葉に置き換えた。
(引用終り)

つづく

2018/02/08(木) 22:10:21.51

>>14 つづき

スレ49において、PDFから、証明をアスキー化して、その全文を貼った
（文字化けと誤記はご容赦。読みにくいだろうが、そう思ったら右のURLのPDFを嫁め。（＾＾ https://www.axfc.net/u/3870548?key=Lipschitz 「定理1.7 (422 に書いた定理)」の証明）
スレ49 https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1514376850/178-186

つづく

2018/02/08(木) 22:11:16.30

>>15 つづき
この話を理解するためには、ディリクレ関数、トマエ関数、The modified ruler function などの病的関数の知識が必要だ
そのための参考が下記

（参考）
http://nygsuken.webcrow.jp/article/8.html
病的な関数とは? 西大和学園数学研究部 2016-04-10

＜The modified ruler function のまとめサイト下記＞
http://mathforum.org/kb/message.jspa?messageID=5432910 （>>35より）
Topic: Differentiability of the Ruler Function Dave L. Renfro Posted: Dec 13, 2006 Replies: 3 Last Post: Jan 10, 2007

あと、これ（下記２つのPDF）くらいは、読まないと
スレ49 https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1514376850/81 より
http://www.unirioja.es/cu/jvarona/downloads/Differentiability-DA-Roth.pdf
DIFFERENTIABILITY OF A PATHOLOGICAL FUNCTION, DIOPHANTINE APPROXIMATION, AND A REFORMULATION OF THE THUE-SIEGEL-ROTH THEOREM JUAN LUIS VARONA 2009
This paper has been published in Gazette of the Australian Mathematical Society, Volume 36, Number 5, November 2009, pp. 353{361.

スレ49 https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1514376850/366 より
https://kbeanland.files.wordpress.com/2010/01/beanlandrobstevensonmonthly.pdf
Modifications of Thomae’s function and differentiability, (with James Roberts and Craig Stevenson) Amer. Math. Monthly, 116 (2009), no. 6, 531-535.

2018/02/08(木) 22:11:48.49

テンプレ以上です。（＾＾

**１３２人目の素数さん** · 2018/02/08(木) 22:59:21.62

>>13
以前書いていた
>ベールの第一類集合R－Bfについて、１）R中稠密でない場合、２）R中稠密な場合、に、二分できる。
>１）のR中稠密でない場合は、定理1.7の命題は「 P∧Q → Q 」なので、証明可
>２）のR中稠密な場合は、定理1.7の命題は「 P∧ notQ → Q 」なので、証明不可能
>つまり、２）のR中稠密な場合においては、命題レベルで矛盾を含んでいるから、証明不可能
の2)の認識は間違いであることは飲み込めたでしょうか？

それを踏まえた上での話になりますが
現在あなたは定理を
P'∧(Q'1∨Q'2)->Q
すなわち
(P'∧Q'1->Q)∧(P'∧Q'2->Q)
と場合分けし
Q'2が￢Qを含意する
とは
Q'2->￢Qが真
という意味で使っているのですね？

そして現在のあなたの主張は
``Q'2->￢Q が真である場合に P'∧Q'2->Q は真ではない''
ということでしょうか？

**１３２人目の素数さん** · 2018/02/08(木) 23:53:46.36

削除依頼を出しました

**１３２人目の素数さん** · 2018/02/09(金) 00:02:46.24

"削除依頼を出しました"

ID:MLzjt4SHさんに賛成です（＾＾

”息をするように間違言えるゴミクズ。キチガイ。問題外。レベルが低すぎる。”

ID:hREHM7MHさんに賛成です（＾＾

**１３２人目の素数さん** · 2018/02/09(金) 11:34:25.28

>>18
「ぷふ」さん、どうもスレ主です。

>>２）のR中稠密な場合は、定理1.7の命題は「 P∧ notQ → Q 」なので、証明不可能
>>つまり、２）のR中稠密な場合においては、命題レベルで矛盾を含んでいるから、証明不可能
>の2)の認識は間違いであることは飲み込めたでしょうか？

いいえ。なお、ここは後で詳しく説明します

>Q'2->￢Qが真
>という意味で使っているのですね？

はい

>そして現在のあなたの主張は
>``Q'2->￢Q が真である場合に P'∧Q'2->Q は真ではない''
>ということでしょうか？

はい。Q'2→￢Qが導けますから、P'∧Q'2 → P'∧￢Q → Q となります。
P'∧￢Q → Q で、条件（仮定）命題が真のとき、結論命題Qは偽です。
（下記の真理値表からの引用ご参照）

追伸
先の「2)の認識」は、直上の真理値表による説明の通りです。詳しくは後で。

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%9C%9F%E7%90%86%E5%80%A4%E8%A1%A8
真理値表
(抜粋)
例1：命題Pの否定「 {\displaystyle \lnot P} \lnot P」の場合、以下のような真理値表になる。
命題 P ￢P
真偽
偽真
(引用終わり)

**１３２人目の素数さん** · 2018/02/09(金) 16:52:23.80

>>21 自己レス
>なお、ここは後で詳しく説明します

では、改めて詳しく説明の書き直しを

前スレ >>568より（一部修正）
（前スレ>>195より）
定理1.7 (422 に書いた定理)
f : R → R とする．
Bf :={x ∈ R ｜ lim sup y→x ｜（f(y) － f(x)）/（y － x）｜< +∞ }
と置く: もしR－Bf が内点を持たない閉集合の高々可算和で被覆できるならば、
f はある開区間の上でリプシッツ連続である．
(引用終り)

定理1.7：＜言い換え版＞（前スレ>>523より）
f：R → R は、R－B_f が第一類集合であるとする。
このとき、f はある開区間の上でリプシッツ連続である。
(引用終り)

定理1.7のさらに言い換え版1 (前スレ>>577)
Bf :Rの部分集合で、ある性質Gを持つとする
R－Bf：RにおけるBfの補集合で、ベールの第一類集合であるとする。
この条件下で、R中にある開区間の上で、性質Gを持つ。（この部分は、”ある開区間（a,b）⊂Bfが存在する”と書ける）

定理1.7のさらに言い換え版2 (前スレ>>591)
＜条件（仮定）＞
・命題P’：「Bf :Rの部分集合で、ある性質Gを持つとする」
・命題Q’：「R－Bf：RにおけるBfの補集合で、ベールの第一類集合であるとする。」
＜結論＞
・命題Q：「この条件下で、R中にある開区間の上で、性質Gを持つ。」（この部分は、”ある開区間（a,b）⊂Bfが存在する”と書ける）

（なお、当然ながら、R－Bfは性質NGを持つ。NGは、Gの否定である。当然GとNGは、相反する）

つづく

**１３２人目の素数さん** · 2018/02/09(金) 16:53:43.55

>>22 つづき

ベールの第一類集合R－Bfについて、
１）R中稠密でない場合、
２）R中稠密な場合
に、二分できる。

１）の場合について、
命題Q’1：「R－Bf：RにおけるBfの補集合で、ベールの第一類集合で、R中稠密でない、とする。」
２）の場合について、
命題Q’2：「R－Bf：RにおけるBfの補集合で、ベールの第一類集合で、R中稠密である、とする。」

命題Q‘＝Q’1∨Q’2 と書ける（場合分けできる）と言っているだけの話で、なんら作為的に￢Qを付加して、「P∧￢Q→Q」を主張しているわけではない

但し、命題Q’2の場合は、（R－Bfが稠密で）暗に”￢Q”（Bfの開区間の否定）を含意していて、みなさん、それを看過しているよと

つづく

**１３２人目の素数さん** · 2018/02/09(金) 16:54:39.45

>>23 つづき

場合分けの２）の場合は
P’∧Q’2→Q
で、Q’2（稠密）が、”￢Q”（開区間の存在否定）を含意しているよと。

こうやって、性質Gを抽象化することで、数理の真相がよく分る
つまり、”性質G”は開集合が取れるかどうかには殆ど影響せず、”補集合 R－BfがR中で稠密か否かが決定的”だということ”を再度強調しておく

つづく

**１３２人目の素数さん** · 2018/02/09(金) 17:00:43.18

>>24 つづき

（前スレ >>578より（一部修正））具体例で考えてみよう
ここで、ある性質Gで：　f：R → R BfをRの部分集合で、Bf上関数ｆが連続とする
R－Bf上では、ｆは不連続
R－Bfが、ベールの第一類集合で、R中稠密である。このような関数の例として、有名なトマエ関数およびその類似関数がある
上記２）の場合のトマエ関数およびその類似関数においては、無理数で連続だが、ｆが連続な”開区間（a,b）⊂Bf”は、決して存在しない
だから、この場合、”定理1.7のさらに言い換え版”で性質Gを、連続 or 不連続に取った場合、トマエ関数およびその類似関数が反例になる

さて、ある性質G：　f：R → R BfをRの部分集合で、Bf上ｆが不連続として
R－Bf上では、ｆは連続で
R－Bfが、ベールの第一類集合で、R中稠密であるこのような関数。
このような関数は存在しない。つまり、空集合。
∵函数の連続点の全体からなる集合は開集合の可算個の交わり（Gδ-集合）であり、また不連続点の全体は閉集合の可算個の合併（Fσ-集合）であるから。（後述wikipediaより）
但し、このような場合は、例外である。

多くの場合は、”補集合 R－BfがR中で稠密“な場合が可能であり、補集合 R－Bfは空集合ではない。

（なお、おそらく、リプシッツ連続とリプシッツ不連続についても、Gδ－Fσ理論が当てはまるように思うが、寡聞にして、そのような記述はまだ知らない。
がもし、これが正しければ、連続・不連続と同じように、リプシッツ不連続点で稠密で可算無限個の存在が可能ということになる。）

つづく

**１３２人目の素数さん** · 2018/02/09(金) 17:02:16.79

>>25 つづき

一方で、１）の場合については、補集合が「R中稠密でない」から、“Q”（開集合の存在）を含意しているから、証明の必要もない。
（例えば、そのような例として、ディリクレ関数の変形で、１）整数点のみ1で、他は0の関数、２）有理数p/q で分母がある値m以下（q < m）でのみ1で、他は0の関数、３）区間[0,1] などなど、いろいろ考えられる。）

つづく

**１３２人目の素数さん** · 2018/02/09(金) 17:05:40.56

>>26 つづき

これを纏めると
１）の場合については、補集合が「R中稠密でない」から、“Q”（開集合の存在）を含意しているから、証明の必要もない、トリビアな主張
２）の場合については、一般には、（例えば性質Gが“ｆが連続”）とした場合、稠密な補集合が存在し反例となるか、例外的に補集合が空集合になる。
（反例は、１例をあげればいいが、「例外的に補集合が空集合になる」ことはきちんと別に証明が必要だ。）
３）だから、定理1.7のような、「補集合がベールの第一類集合→”ある開区間（a,b）⊂Bfが存在する”」という形の定理は、まっとうな数学の定理として、相応しくない。

これを、もとの定理1.7について見るに、
性質G“Bf :={x ∈ R ｜ lim sup y→x ｜（f(y) － f(x)）/（y － x）｜< +∞ }”の補集合R－Bfが、（稠密で）開区間の反例として存在しうるのか、あるいは、「例外的に補集合が空集合になる」のか？　そこは分らない。
（>>25で述べたように、Gδ－Fσ理論が当てはまるなら、反例として存在しうるように思う。）

しかし、上記のような事情で、１）の場合については、証明の必要もないトリビアな主張だから、２）の場合だけをきちんと取り上げて、補集合R－Bfが、（稠密で）開区間の反例として存在しうるのか、あるいは、「例外的に補集合が空集合になる」のかだけを、定理として扱うべき。
２）の場合を、”ある開区間（a,b）⊂Bfが存在する”という形で扱うべきではない。

元の定理1.7では
２）の場合は、「P’∧Q’2（補集合が稠密）→P’∧Q’2（開区間（a,b）⊂Bfが存在しない）→Q（ある開区間（a,b）⊂Bfが存在する）」だ
だから、仮定命題がT（真）のとき、必ず結論命題がF（偽）になる。
命題全体が真になるためには、仮定命題がF（偽）で無ければならない。
そういう命題は、まっとうな数学の命題としては、相応しくない。

つづく

**１３２人目の素数さん** · 2018/02/09(金) 17:10:04.54

>>27 つづき

あと、ここ
スレ50 https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1516499937/602
602 名前：１３２人目の素数さん[sage] 投稿日：2018/02/08(木) 00:17:44.89 ID:c/0Ko5CH
(抜粋)
証明は既に終わっている。
定理1.7 により、定理1.7.2 は仮定が偽の命題であることが即座に従うｗ
(引用終わり)

その論法は、証明論としては、おかしい。
定理1.7.2は、定理1.7の場合分けした中の一つの場合だから、定理1.7が真とすれば、普通は条件（仮定）命題は“真”だ。

その場合分けの定理1.7.2の仮定も真で無ければならない。つまり、証明の場合分けは、仮定命題を細分化したものだからだ。
「定理1.7の仮定＝定理1.7.1の仮定 ∨ 定理1.7.2仮定」なのだから、定理1.7の仮定が真で定理1.7.2の仮定が偽はありえない。（論理学の基本）

なお、命題「P’∧Q’2（開区間（a,b）⊂Bfが存在しない）→Q（ある開区間（a,b）⊂Bfが存在する）」は、数学の定理として証明できない。
これは、自明だと思うので、詳細は省略する。

つづく

**１３２人目の素数さん** · 2018/02/09(金) 17:10:40.92

>>28 つづき

（参考）
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%8D%E9%80%A3%E7%B6%9A%E6%80%A7%E3%81%AE%E5%88%86%E9%A1%9E
不連続性の分類
(抜粋)
トマエ函数は、全ての有理数の点で不連続だが、全ての無理数の点で連続である。
(引用終わり)

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%8D%E9%80%A3%E7%B6%9A%E6%80%A7%E3%81%AE%E5%88%86%E9%A1%9E
不連続性の分類
(抜粋)
関数の不連続点の集合
函数の連続点の全体からなる集合は開集合の可算個の交わり（Gδ-集合）である。また不連続点の全体は閉集合の可算個の合併（Fσ-集合）である。
(引用終り)

以上

**１３２人目の素数さん** · 2018/02/09(金) 17:19:22.31

>>26 訂正

３）区間[0,1] などなど、いろいろ考えられる。）
　↓
３）区間[0,1] のみがディリクレ関数で他の区間はｆ＝０、などなど、いろいろ考えられる。）

ああ、”息をするように間違言える”(>>20より)が当たっているな～（＾＾；

**１３２人目の素数さん** · 2018/02/09(金) 17:31:11.78

>>28 訂正

「定理1.7の仮定＝定理1.7.1の仮定 ∨ 定理1.7.2仮定」なのだから、定理1.7の仮定が真で定理1.7.2の仮定が偽はありえない。（論理学の基本）
　↓
「定理1.7の仮定＝定理1.7.1の仮定 ∪ 定理1.7.2仮定」なのだから、定理1.7の仮定命題全体が真で、定理1.7.2の仮定が偽はありえない。（論理学の基本）

ああ、”息をするように間違言える”(>>20より)が当たっているな～（＾＾；

**１３２人目の素数さん** · 2018/02/09(金) 17:51:03.40

>>30 訂正の訂正

ああ、これも考えると、区間[0,1] が全部不連続区間になるので、
”内点を持たない閉集合”に反するね

なので、面倒だから、３）の場合は取り下げます

ああ、”息をするように間違言える”(>>20より)が当たっているな～（＾＾；

**１３２人目の素数さん** · 2018/02/09(金) 17:51:12.26

ヨーイ、ドン！！

三(卍^o^)卍ﾄﾞｩﾙﾄﾞｩﾙ
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2018/02/09(金) 19:46:32.94

ご苦労さまです。平昌の複合スキーですね（＾＾

2018/02/09(金) 20:29:40.55

>>32 補足

まあ、言いたかったことは・・

>>26で１）の場合については、補集合が「R中稠密でない」から、
ディリクレ関数の変形で、基本は無理数点でｆ＝０で、有理数の適当に好きな数を選んで、稠密にならないようにｆ＝１にして、他の有理数をｆ＝０にしておく。

選んだ数と数の隙間が、性質G“Bf :={x ∈ R ｜ lim sup y→x ｜（f(y) － f(x)）/（y － x）｜< +∞ }”を満たす
（∵その隙間ではｆ≡０だから、lim sup y→x ｜（f(y) － f(x)）/（y － x）｜≡０ < +∞ は、明白で証明の必要もない）

逆に、「証明しました」というのも、おかしな話ということになる
上記の様に、人為的に任意の区間に不連続点を選べるから、言えるのは「不連続点と不連続点の隙間の区間が連続だ！」ということだけだし、それで尽くされている

と

現代数学の系譜 工学物理雑談 古典ガロア理論も読む51

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