分からない問題はここに書いてね461
■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
証明は (x+y)^(p^i)≡x^(p^i)+y^(p^i) mod pより (x+y)^(n+m)=(x+y)^(Σ(n_i+m_i)p^i) ≡Π(x^(p^i)+y^(p^i))^(n_i+m_i) mod p 左辺の(x^n)(y^m)の係数は(n+m)!/n!m!で 右辺で考えた場合、p進表示の一意性から 各iパートで(x^(p_i))^(n_i)(y^(p_i))^(m_i)の係数を拾ってこなけらばならないことから分かる 前>>449 >>444 杯を酒で満たしたとき酒の量は、 π∫[0→h]{1-(1-t)^2}dt=π∫[0→h](2t-t^2)dt=π[t^2-t^3/3](t=h)=(h^2-h^3/3)π θ傾けた残り酒の深さをkとすると、(k^2-k^3/3)π=(h^2/2-h^3/6)π 6k^2-2k^3=3h^2-h^3 h^3-3h^2+6k^2-2k^3=0 図からピタゴラスの定理よりa=√(2h-h^2) (1-k)/cosθ-(1-h)=atanθ k=1-cosθ+hcosθ-asinθ kとhの式に代入すると、 h^3-3h^2+6(1-cosθ+hcosθ-asinθ)^2-2(1-cosθ+hcosθ-asinθ)^3=0 hの三次方程式が0<h<1/3ぐらいの実数解を持ち、 kがh/2<k<hの範囲にあるんじゃないかと考えている。 次の連立方程式を解け。 y=8x^3-1 z=8y^3-1 x=8z^3-1 lim(x→0,y→0)の極限値 { 1-cos(x^2+y^2)}/x^4+y^4 どなたかお願いします。 (1-cos(x^2+y^2))/(x^4+y^4) =(x^2+y^2)^2/(x^4+y^4)/2 + O((x^2+y^2)^4)/(x^4+y^4) =1/2 + x^2y^2/(x^4+y^4) +O(〜) →indeterminate >>464 この手の極限は極座標変換して考えるのが定石かな >>466 これwolfram大先生はx=y=zのときの解を出してるようだけど、xの27次式としてみたとき他のいくつかの解はyzが異なる値になる解が出たりしないの? >>468 wolfram大先生、大変失礼しました 表示を増やすタップすると全部ありました こういう巡回型の式でx<y<zなる実数解は持たない、って一般に言えたりするんかな 例えば y=-x^2+2 z=-y^2+2 x=-z^2+2 とかか どうせ出すならこういう引っ掛けがある方が面白いな x=y=zととして考えるとx=y=z=1かx=y=z=-2 か出てこないけど、隠れた実解が他に存在してる もしよろしければ極座標変換での導出も教えていただきたいです… 一般に、 y = f(x) z = f(y) x = f(z) ならば x = f(f(f(x))) の解が連立方程式の解の候補になるね このとき、 x = f(x) の解は必ず連立方程式の解になっていて、 x = f(x) ⇒ x = y ⇒ y = f(y) だから x = y なら自動的に x = y = z になる >>463 の場合は f(x) = 8x^3 - 1 で x = f(f(f(x))) の実数解が唯一つだから x = y = z となる解が x = f(x) の実数解として唯一つに定まる >>478 訂正 >だから x = y なら自動的に x = y = z になる ↓ だから自動的に x = y = z になる >>476 え? 極座標変換すれば一変数の極限に帰着される(もちろん極限値は存在しない)と思うけど どの辺が上手くいかなかったんだ? >>477 変換すると (sin(r^2/2)/(r^2/2))^2 × 2/(3+cos4θ) みたいになるはず だからr→0のとき2/(3+cos4θ)の不定性が残る 途中、式変形で (cosθ)^4+(sinθ)^4 =((cosθ)^2+(sinθ)^2)^2-2(cosθsinθ)^2 =1-(sin2θ)^2/2=1-(1-cos4θ)/4=(3+cos4θ)/4 とかを使う >>481 ありがとうございます この不定性が残ると極限値は存在しないということですか? θが消えていれば極限値を求められるという認識で合っているでしょうか >>462 レスありがとうございます。 Wolfram先生にお願いしたら 標準の計算時間制限を超えました... と返ってきました。 今月のエレガントな問題を少し変更したやつ [x]はx以下の最大の整数 [[x]]はx以上の最小の整数 logは自然対数とする n≧2のとき、次は常に成り立ちますか? [2^(1+1/n)/(2^(1/n)-1)]=[[2n/log2]] >>483 t=x^2+y^2とおいて (1-cos(x^2+y^2))/(x^4+y^4) =(1-cost)/t^2 * 1/(1-2(xy/t)^2) と変形した後に (1-cost)/t^2と1/(1-2(xy/t)^2)の極限別々に求めれば良いんでないの ここからなら極座標変換楽でしょ(x=rcosθ, y=rsinθ, t=r^2) >>488 数学の世界を盛り上げようとがんばってる人の足引っ張ったらあかん h=1/2の盃とすると >447 > h=1/2 > > θ=asin(2*cos(-acos(-1/4*h^3 +3/4*h^2 -1) /3 + 2*pi/3) ) - asin(1-h) > θ*180/pi [1] 11.07564 >462 > h=1/2 > f <- function(θ) h^3-3*h^2+6*(1-cos(θ)+h*cos(θ)-asin(θ))^2-2*(1-cos(θ)+h*cos(θ)-asin(θ))^3 > fi=Vectorize(f) > θi=uniroot(fi,c(0,pi/6))$root > θi*180/pi [1] 9.336245 微妙に違うな。 x = y = z, となる解は z = 8z^3 -1, の解で、カルダノの公式より p + q = 0.5826865215312 pω + qω', pω' + qω と求まる。ここに p = (√54 - √53)^(1/3) /(2√6) = 0.0834629372 q = (√54 + √53)^(1/3) /(2√6) = 0.4992235843 >>491 ここでヒントになるような情報が出てしまったらキャンペーンに水さすやろ? せっかく自力で正解にたどり着いた人の努力が水の泡になるやろ? >>473-474 x,y,z ≦2, x = -2cos ξ, y = -2cos η, z = -2cos ζ, とおくと、与式より cos η = cos(2ξ), cos ζ = cos(2η), cos ξ = cos(2ζ), ∴ cos(8ξ) = cos ξ = cos(-ξ), ∴ 9ξ = 2nπ, -2 cos(2π/9) = -1.532088886 -2 cos(4π/9) = -0.347296355 -2 cos(8π/9) = 1.879385242 X1, X2, · · · , Xn を独立で同分布な確率変数とする 期待値を E[X1] = μ として、分散を V(X1) = σ2 と する Sn = X1 + X2 + ··· + Xn とする このとき、Sn の期待値と分散を求めよ >>489 意地悪だなあ 普通に直接 x = rcos(θ), y = rsin(θ) と極座標変換すれば (1 - cos(x^2 + y^2)) / (x^4 + y^4) = (1 - cos(r^2)) / (r^4(cos^4(θ) + sin^4(θ))) で lim_[r→0] (1 - cos(r^2)) / r^4 = 1/2 より極限は θ によって変わるので極限値は存在しない(例えば、 θ = 0, π/4 などとせよ) で十分なのに もし lim_[r→0] (1 - cos(r^2)) / r^4 = 1/2 がわからないならそれは一変数の極限値の問題だからまた別の問題だし >>496 nμとn*σ2 だけど、ここで質問文をタイプするより 期待値・分散の定義付近を教科書で見るほうが早いような気もする… こんにちは 数学苦手なものです。 来週テストがあるのですが、テストに向けての練習問題が、お恥ずかしいのですが、分かりません。 コロナの関係で大学にもまだいけておらず、数学を聞ける人もいないので、今から記述する問題を、 途中式と解説も含めて、回答していただける方いますか? 教えてもらえたら幸いです >>492 その先も検算してみてよ。 * 使用言語 : PARI/GP * intnum(x=a, b, f(x) ) : 関数 f をx=aから b まで 数値積分 h=1/2; t=asin(2*cos(-acos(-1/4*h^3 +3/4*h^2 -1) /3 + 2*Pi/3) ) - asin(1-h); t*180/Pi = 11.075638328194143852976248413099107351 intnum(x=sin(asin(1-h)+t),1, 1-x*x) / intnum(x=1-h, 1, 1-x*x) = 0.50000000000000000000000000000000000001 h=1.0; t=asin(2*cos(-acos(-1/4*h^3 +3/4*h^2 -1) /3 + 2*Pi/3) ) - asin(1-h); t*180/Pi = 20.322037016506141867920614451404025971 intnum(x=sin(asin(1-h)+t),1, 1-x*x) / intnum(x=1-h, 1, 1-x*x) = 0.50000000000000000000000000000000000001 h=2.0; t=asin(2*cos(-acos(-1/4*h^3 +3/4*h^2 -1) /3 + 2*Pi/3) ) - asin(1-h); t*180/Pi = 90.000000000000000000000000000000000000 intnum(x=sin(asin(1-h)+t),1, 1-x*x) / intnum(x=1-h, 1, 1-x*x) = 0.50000000000000000000000000000000000001 この場合、上に無限小の穴を開けた球面盃(壺)になるので 計算せずとも t=90 [deg] になるのは明らか。 表記が反映されなかった問題もあるので、それはお許しいただきたいです もしわかる方いたら、解説と途中式も含めてお願いいたします 1 次の計算をしなさい。(分母は有理化し、約分できる場合は必ず行うこと) @ 3√2 -√98分の14 A −8分の7× 4 − 1.8 ÷ (−3分の2) B −(−3) 3 + 12 ÷ (−2) 2 〔 〕 〔 〕 〔 〕 2 次の量を〔 〕内の単位で表しなさい。 3 循環小数 0.3 ̇ を分数で表しなさい。 0.6g〔mg〕 (計算方法) 〔 〕mg 〔 〕 6 次の〔 〕内に入る数を求めなさい。 @ 〔 〕円の5%Off は646円である。 A 3%の食塩水300gには〔 〕gの食塩が とけている。 7 40分間に12km走るランナーは、1時間30分で何km走れるか。解き方を示して、答えなさい。 (解き方) 〔 〕km 番号 氏 名 8 11%の食塩水と17%の食塩水を混ぜ合わせて、12%の食塩水を600g作りたい。11%の食塩水は 何g混ぜればよいか。 (解き方) 〔 〕g 9 仕入れ値2500円の商品に、30%の利益を見込んで定価をつけたが、売れなかったので定価の2割引きで売っ た。利益はいくらか。 (解き方) 〔 〕円 10 秒速30mで走る長さ360mの急行列車が、秒速20mで走る長さ440mの貨物列車に追いついてから追い 抜くまでに何秒かかるか? (解き方) 〔 〕秒 11 36Km 離れた2地点を船で往復した。上りにかかった時間が4時間、下りにかかった時間が3時間だった。 このとき川の流れの速さを求めよ。 (解き方) 〔 〕km/h 12 PとQの二人が、1週12Km のサイクリングコースを自転車で走る。Pは時速21Km、Qは時速12Km で 走行する。Q が走り始めてから15分後に、Pが同じ方向に走り始めた。PがQに追いつくのは、Pが走り始め てから何分後か? (解き方) 〔 〕分後 >>502 丸投げw 運営にアクセス禁止の通報しておくわ >>504 Hom_Z(Q,Q) ≡ Q via f → f(1) >>497 r→0 のとき θ = rr/2 →0 で {1-cos(rr)} / r^4 = 2{sin(rr/2)/rr}^2 = (1/2)(sinθ /θ)^2 → 1/2. (θ→0) 丸投げというか、適当な回答が分からなかったので… 気分を害してしまったのならごめんなさい >>504 多分>>389 と同一人物だと思うけど>>391 と同様に考えればわかる Q の自己同型は f(1) の値によって完全に決定されることがポイント あとは自力でどうぞ >>512 自力で考えた形跡が一切なく、しかも問題文は丸々コピペときたもんだ これを丸投げと言わずになんと言うのか 自分の回答がなく、解説もないため、あっているか不安になっただけです。 丸投げだと思うなら、それで結構です。 自分はお答えしていただける方を対象に話しているので。 先ほども言っている通り、丸投げに見えると気分を害したのならすみません。 かかわらないでいただいて結構です。 >>513 色々と考えてみます。他人を当てにしてたわ。スマソ ある3次方程式の実数解がcos(nπ/m)の多項式として表され、かつその解が立方根を使わなければ表せないとき、分母のmは9が最大なのでしょうか。 m=7の場合は8x^3-6x+1=0が該当しますし、m=9の場合はスレにあった問題がそうです たとえばm=11の場合はあるのでしょうか。ただしm=12等々は立方根を使う必要がない(1/2=(1/8)^(1/3)=cos(4π/12))とみなします mに上限があるのかご教示ください。 >>514 丸投げって云うんだから砲丸投げのことだろうけど。 もしかして円盤投げのこと? 係数は整数だとして、それが解になるのは限定的、例外的なんじゃ? たぶん11はない気がするが ただそうおもっただけ、例外的が正しいとして 前> >462 >>463 x=y=zより、x=8x^3-1 8x^3-x-1=0 f(x)=8x^3-x-1とおくと、 f'(x)=24x^2-1=0 x=-1/2√6のときf(x)は極大値f(-1/2√6)=-8/48√6+1/2√6-1=-1/6√6+1/2√6-1=1/3√6-1 x=1/2√6のときf(x)は極小値f(1/2√6)=8/48√6-1/2√6-1=-1/3√6-1 >>502 これが溶けない裏口シリツ医は沢山いそう。 前>>523 >>463 x=y=zより、x=8x^3-1 8x^3-x-1=0 f(x)=8x^3-x-1とおくと、 f'(x)=24x^2-1=0 x=1/2√6のときf(x)は極小値f(1/2√6)=1/6√6-1/2√6-1=-1/3√6-1 f(1/2)=-1/2 f(0.55)=-0.2212 f(0.6)=0.128 f(x)=0の解は0.55<x<0.6 x=0.57……ぐらいで探す。 ・円周率 π ← こいつは径と周の長さの比について、 便宜上、人間が発明した数だ。 だから、数学や物理の世界でよく見かけるのも納得できる。 ・ネイピア数 e ← こいつはオイラーが発見した数だが、 けっして発明された訳ではない。 それなのに、数学や物理の世界でスキあらば登場するって何なの? 造物主が宇宙の法則を作ったんか? 例えば、素数定理 n^2 から (n+1)^2 の間の素数の数 x について x = n / ln (n) に漸近する ↑ 素数の分布の話をしてるのに、 何で e とかいう数字が出てくるんや?スキあらば登場しよる。 性懲りもなくこんな問題を考えてみた。 ワイングラスの曲線が正弦波 y=sin(x) のときに何度傾ければ半分のワインが残るか? https://i.imgur.com/sq3AWZr.png >>527 なんで出てくるのかは導出の過程を知ればわかること。 「証明を見ずに結論だけを見る」からそんな変な疑問をもつことになる。 自ら理解を放棄しておいて、疑問があるんだ!ってのは意味が分からん。 前>>526 >>463 x=0.58268652…… もうちょっとなんだがな。 >>494 問題は変えてますし、数学はひとつながりですからヒントがどうこう言い出したら数学何も出来ないです それに水をさすや努力が水の泡といった言葉で自由さを奪うのならそのキャンペーンは自分には理解できないものですね そもそも5chやSNSは情報の海です >>530 >>532 もう1回発見してみせろ、 いま、おれの目の前で。 数列{a[n]}=(1+1/n)^n、a[n]を10進法表記した桁数をb[n]とする。 任意の自然数kに対し、b[k]≦b[k+1]が成り立つかどうか述べよ。 前>>531 俺は接客はしない。顔バレしたくないから。 >>531 Wolfram先生によると 1/4 (1/3 (108 - 6 sqrt(318))^(1/3) + (2 (18 + sqrt(318)))^(1/3)/3^(2/3)) 0.582686521531207358478179217258899041271443659410024306672... >>537 a[n]は単調増加だからb[k]>b[k+1]となるkは存在しない。 したがって任意の自然数kに対しb[k]≦b[k+1]が成り立つ。 前>>538 >>463 x=0.582686521531207 だれかに神輿担いでもらおうとか気持ちわるい輩が増えたな。 そんな暇あったら数学しろ。 目の前の1問を解きほぐしてみろ。 前>>538 >>463 x=0.582686521531207 だれかに神輿担いでもらおうとか気持ちわるい輩が増えたな。 そんな暇あったら数学しろ。 目の前の1問を解きほぐしてみろ。 >>535 それがホントに面白い問題なら何故一月待てん? >>544 自分に勘違いがなければ元の問題と>>485 はかなり違う種類の問題になっていると思います 自分は元の問題よりこっちの方が気になったので書きました y = 1/x, y = √(1+x^2), y = √(x^2-1)はどれもそのグラフは双曲線の一部です。 式の形に惑わされないで曲線自体を対象にするような分野ってありますか? あるいは>>546 のグラフがどれも双曲線の一部になっているということを利用して計算が簡単になったりとかいうことはありますか? >>546 代数幾何とか? C[x,y]/(xy=1)とC[x,y]/(x^2-y^2=1)は同型な環になって この環自体を調べて元の双曲線を調べる、みたいなこと代数幾何ではやるんじゃないのかな 自分はよく知らないけど >>547 座標系を上手くとることで計算が楽になるってのは数学の至るところである話 積分でもそういう理由で変数変換したりする >>541 たとえばb[100]=2.7182815、b[101]=2.718282 (e=2.71828182...) みたいな可能性はないですか つまり桁数は減っているけど、eには近づいているという >>495 一応、8ξ=ξの方も解くと (-2cos(2π/7), -2cos(4π/7), -2cos(8π/7)) の組もあり これらと1,-2,-2cos(2π/9),-2cos(4π/9),-2cos(8π/9) を合わせた8個が 問題の8次式の解になりますね >>550 b[n]は桁数やで?すべて自然数nについてb[n]=1なんだから、そんなこと起こるはずがないやろ。 もしかして>>537 の桁数っていうのは小数点以下の桁数のことか?そういうことならb[3]の時点で無限大に吹っ切れてるだろ。 nの素因数が2と5のみのときだけ小数点以下の桁数は有限で、それ以外は無限や。当然「任意の自然数kに対し、b[k]≦b[k+1]」など成り立つはずもない。 2×2の正方行列Aが逆行列を持たないとき、AB=[1+ε ε][0 1]となる2×2の正方行列Bが存在することを示せ。 >>518 (6n+1)型の素数pをとって Q→K→Q[cos(2π/p)]→Q[ζ_p] Z/(p-1)Z⊃Z/((p-1)/3)Z⊃Z/((p-1)/3n)Z=Z/2Z⊃{0} となるような3次拡大Kの最小多項式f(x)を考えれば これの根にcos(2πk/p)たちが現れそう 例えばp=13のとき f(x)=x^3+x^2-4x+1 の根は 2(cos(2π/13)-cos(3π/13)) 2(cos(4π/13)+cos(3π/13)) 2(cos(8π/13)+cos(12π/13)) と書ける >>554 というかdetAdetB=detAB=1+εだから detA=0ならε=-1のときしか無理だな >>555 cosは一個のみでしょ いくらでも出てきていいのは難しいけど 一個のみの解ありなしはわりと簡単そうだが >>557 それならn=18が最大だろうな Q[cos(2kπ/n)](kとnは互いに素)のQ上の拡大次数dは n=Π(p_i)^(k_i)のときd=φ(n)/2=1/2Π(p_i)^(k_i-1)(p_i-1) これが3になるのはn=7,9,18のみで、 nが3より大きい倍数のときは中間体を考えると方程式解に必ず他のcosが混ざることがわかるから >>538 さすが大先生! 新型コロナ感染防止にdoggy styleを推奨されていらっしゃるw ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
read.cgi ver 07.5.5 2024/06/08 Walang Kapalit ★ | Donguri System Team 5ちゃんねる