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mathematicsに関するmsdyのブックマーク (23)

  • 2年間針を投げ続けて円周率を求めた結果

    毎日針を5投げて円周率を計算するbot @buffon_needle 毎日5ずつ針を投げ、ビュフォンの針の理論に従って円周率πを計算します。 平行線が引かれた地面にその間隔と同じ長さの針をN回投げ、平行線とM回交わる時 π≒2N/M が知られています。 試行を増やすとより良い近似値となるので1年後にはきっと素晴らしい値が得られているはずです。 #日のビュフォン

    2年間針を投げ続けて円周率を求めた結果
  • 数学者は宇宙をつなげるか?abc予想証明をめぐる数奇な物語(後編)スペシャル - NHK

    https://www.nhk.jp/p/special/ts/2NY2QQLPM3/blog/bl/pneAjJR3gn/bp/pBg9n63J4m/ (前編はこちら) (2022年4月10日の放送内容を基にしています) 2012年8月30日。インターネットに突然、abc予想を証明したとする論文が掲載されました。タイトルは「宇宙際タイヒミューラー理論」。著者はアメリカをあとにし、日での研究生活を選んだ望月新一博士。数学界は驚きと興奮に包まれます。 コロンビア大学 上級講師 ピーター・ウォイト 博士「みんなワクワクしていました。新しいアイデアが数学に流れ込んでくるぞという期待であふれました」 世界中の数学者たちが、一斉に望月論文を読み始めます。 ところがその内容は、多くの数学者をとまどわせるものでした。数学全体を「宇宙」と呼ぶだけでなく、「劇場」「エイリアン」などといった、聞いたこともな

    数学者は宇宙をつなげるか?abc予想証明をめぐる数奇な物語(後編)スペシャル - NHK
  • 数学者は宇宙をつなげるか?abc予想証明をめぐる数奇な物語(前編)スペシャル - NHK

    https://www.nhk.jp/p/special/ts/2NY2QQLPM3/blog/bl/pneAjJR3gn/bp/pzwyDRbMwp/ (2022年4月10日の放送内容を基にしています) 2020年4月。「abc予想」と呼ばれる数学の重要な未解決問題を、日人が証明したというニュースが駆けめぐりました。論文を書いたのは、京都大学数理解析研究所教授 望月新一博士。世界的天才として知られてきた人物です。 abc予想を証明した、博士の「宇宙際タイヒミューラー理論」。査読の完了と専門誌への掲載は、望月博士の偉業が、世界に正式に認められたことを意味しました。ところが…望月の証明はまだ受け入れられないと主張する数学者が多数現れ、今も激論が続いているのです。一つ一つ論理を積み上げていけば、誰もが同じ結論に達するはずの数学の世界。完全に正しいとする数学者がいる一方で、なぜ多くの数学者が理

    数学者は宇宙をつなげるか?abc予想証明をめぐる数奇な物語(前編)スペシャル - NHK
  • 「2乗してはじめて0になる数」とかあったら面白くないですか?ですよね - アジマティクス

    「その数自体は0でないのに、2乗するとはじめて0になる数」ってなんですか? そんな数あるはずがないと思いますか? でももしそんな数を考えることができるなら、ちょっとワクワクすると思いませんか? 今回はそんな謎の数のお話。 実数の中には、「2乗して0になる数」というのは0しかありません。 (2乗して0になる実数は0しかない図) ということは、「2乗してはじめて0になる数」というのがあるとしたら、それは実数ではありえません。 「1年A組にはメガネの人はいないので、メガネの人がいたとしたらその人は1年A組ではありえない」くらいの当たり前のことを言っています。 この辺の議論は、複素数で「」を導入したときと同じですね。 「実数の中には、2乗して-1になる数というのは存在しないので、それがあるとしたら実数ではありえない」ということで「虚数」であるが導入されるわけです。 それならばということで、ここでは

    「2乗してはじめて0になる数」とかあったら面白くないですか?ですよね - アジマティクス
  • 君は逆ポーランド電卓を知っているか? ~そして自作へ

    1983年徳島県生まれ。大阪在住。散歩が趣味の組込エンジニア。エアコンの配管や室外機のある風景など、普段着の街を見るのが好き。日常的すぎて誰も気にしないようなモノに気付いていきたい。(動画インタビュー) 前の記事:タイムズパーキングの看板、でっぱってるか? でっぱってないか? > 個人サイト NEKOPLA Tumblr 逆ポーランド記法とは 世の中には、大きく分けて2種類の電卓がある。ほとんどの人が使っている普通の電卓(「中置記法の電卓」という)と、入力方法の異なる「逆ポーランド記法の電卓」だ。 これが逆ポーランド電卓(HP-16C)。どこにも“=”キーがなく、反面デカデカと“ENTER”キーがあるのが特徴 電卓の紹介をする前に、まずは「逆ポーランド記法」ってなんだ? という点について説明する必要がある。めんどうだけど、少しお付き合い下さい。 言語にはいろんな語順がある。日語だと「主語

    君は逆ポーランド電卓を知っているか? ~そして自作へ
  • 音階の数学|じーくどらむす

    私の大好きな数学者の名言で、「音楽は感性の数学であり、数学は理性の音楽である」という言葉があります。 数を原理とするピタゴラス教団がピタゴラス音律を作り出し、そこから純正律という整数比率によるハーモニーを重視した音律が作られたことからも、音楽数学の関係性は深いと言えるでしょう。 しかし、 実際に数学を多少わかって、音楽を多少嗜んでいる方であれば、音楽で使われる様々な単位への違和感を感じたことがあるのではないでしょうか。 とにかく既存の音楽理論や音楽文化が、「12音種」「7幹音」「5線譜」「1から数える」すべてが噛み合っていない感じがすごい。この噛み合ってない上で究極の覚えゲーを重ねがけして理論作り上げてんのヤバい。 — じーくどらむす/岩翔 (@geekdrums) July 12, 2020 音楽を取り巻く数への違和感まずこの「12音階」(ド~シまで、#、♭も含めた1オクターブ以内の

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  • 33は3つの立方数の和で表せるのか――64年来の数学上の難題が解かれる - fabcross for エンジニア

    ブリストル大学の数学者Andrew Booker氏が、33を3つの立方数の合計で表すこと、すなわち33=x³+y³+z³という方程式の解を求めることに成功した。16桁(1000兆)という正と負の整数の組み合わせを効率的に探索できるアルゴリズムを開発し、(8,866,128,975,287,528)³+(-8,778,405,442,862,239)³+(-2,736,111,468,807,040)³=33であることを明らかにした。 k=x³+y³+z³の方程式を満たす3組の整数(x,y,z)を求めるという問題は、数学者たちを長年魅了し続けてきた。k=29のように解を容易に導き出せる場合や、9で除したときに4か5が余りとして残る整数、例えばk=32のように解が存在しないことが分かっている場合もあるが、大抵の場合において解は自明ではない。今のところ、解を発見する唯一の方法は、コンピューターを

  • 【GIF多め】ギャラリー:目で見る複素数 - アジマティクス

    2乗して-1になる数「」と、実数を使って「」と表される数を複素数といいます。 複素数は、和をとったり積をとったり逆数をとったりといろいろできるわけですが、それらを図示してみるときれいな構造が見えることがあります。 この記事は、細かい解説はそこそこにして、複素数を眺めてうわ〜きれいだね〜素敵だね〜っていう記事です。 複素平面 任意の複素数は、平面上の一点として表すことができます。 今でこそ「複素数といえば平面」というイメージがあるかもしれませんが、「複素数を平面上の一点として表す」というのは驚くほど画期的なアイデアです。 それまで、複素数は「方程式を解く途中にだけ出てきて、いざ解かれたあかつきには消えてしまう」という「便宜的な数」「虚構の数」と思われていました。 ガウスによって「複素平面」のアイデアが導入されてようやく複素数が図形的な表れを伴った。複素数にはそんな歴史があるようです。 複素数

    【GIF多め】ギャラリー:目で見る複素数 - アジマティクス
  • 何なんだろうな。あいじょうって。「10のi乗」みたいな数を考える - アジマティクス

    みなさんは、好きな複素数ってありますか?(ただし実数は除く) 「好きな整数」を持ってる人なら少なくないと思います。それこそラッキー7の7とか。自分の誕生日とか。691とか。 「好きな実数」まで広げても、eとかπとかとか、いろいろあるでしょう。 でも、「複素数」となると? 「私の好きな複素数は○○です」って言ってる人、ほとんど聞いたことないです。あったとしても、2乗して-1の「」そのものとか、3乗すると1になる「ω()」とかぐらいのものでしょう。 これって不思議だと思うんですよね。整数だったら2でも3でも163でも、それぞれに面白い性質が山ほどあることを思うと、例えば「」や「」などという個別の複素数にもそれぞれに面白い性質はいくらでもある、と考えるのは当然でしょう。でも、個別の整数について面白い性質を知っているほどには、個別の複素数の持つ面白い性質をわれわれは知らない。不思議です。 そういう

    何なんだろうな。あいじょうって。「10のi乗」みたいな数を考える - アジマティクス
  • "独創的すぎる証明"「ABC予想」をその主張だけでも理解する - アジマティクス

    2017年12月16日、数学界に激震が走りました。……というと少し語弊があるでしょうか。 この日、あの「フェルマーの最終定理」に匹敵するとも言われる数学の重要な予想、つまり未解決問題であった「ABC予想」が京都大数理解析研究所の望月新一氏によってついに解決されたというニュースが、数学界を、いや、世界中を駆け巡ったのです。 science.srad.jp とは言っても実は、ABC予想を証明したとする論文は2012年にすでに発表されていて、そこから5年間ずっと「査読中」、つまりその証明が正しいかどうかの検証中だったのです(5年もかかったというのは、それだけこの証明が独創的で難解だったことの証左でもあります)。 端から見ていた所感として、論文が出た当初は、当にこれがABC予想の証明になっているのか疑う向きも多かったようですが、最近では、証明はほぼ間違いないのだろう、というような雰囲気だったよう

    "独創的すぎる証明"「ABC予想」をその主張だけでも理解する - アジマティクス
  • やたらすごい素数 - INTEGERS

    この記事は非公開化されました。 integers.hatenablog.com 非公開前の内容要約: ある1089桁の素数の紹介。 この記事の内容は部分的に書籍『せいすうたん1』の第12話に収録されています。 integers.hatenablog.com

    やたらすごい素数 - INTEGERS
  • AskAboutMathP on Twitter: "オオカミ、ヤギ、キャベツを向こう岸まで渡すいわゆる『川渡り問題』の解法に『オオカミ、ヤギ、キャベツ空間を用いる』という非常に強力でわかりやすい方法がある。こういう考え方がポンポン思いつけるようになりたい。 #川渡り問題 https://t.co/mZlXfW4mwC"

    オオカミ、ヤギ、キャベツを向こう岸まで渡すいわゆる『川渡り問題』の解法に『オオカミ、ヤギ、キャベツ空間を用いる』という非常に強力でわかりやすい方法がある。こういう考え方がポンポン思いつけるようになりたい。 #川渡り問題 https://t.co/mZlXfW4mwC

    AskAboutMathP on Twitter: "オオカミ、ヤギ、キャベツを向こう岸まで渡すいわゆる『川渡り問題』の解法に『オオカミ、ヤギ、キャベツ空間を用いる』という非常に強力でわかりやすい方法がある。こういう考え方がポンポン思いつけるようになりたい。 #川渡り問題 https://t.co/mZlXfW4mwC"
  • 「パッと見素数」に気をつけろ! - アジマティクス

    91は素数でしょうか? 91は素数 — 91は素数 (@91__prime) 2016年8月13日 91は素数ではありません。 素数大富豪 この記事は、素数大富豪Advent calender11日目の記事です。 「素数大富豪」というトランプゲームがあります。通常の大富豪は場に出ているカードより大きいカードをどんどん出していくというものですが、素数大富豪においてはカードを組み合わせて素数を作り(「4」と「1」で「41」みたいな)、場に出ている素数より大きい素数を出していって、先に手札をなくしたほうが勝ち、というルールになってます。詳しいルールはこちらです。 www.ajimatics.com 素数でない数、すなわち合成数を出してしまうとペナルティとして山札からカードを引かなければなりません。 そんなわけなので、素数大富豪において「一見素数に見えてその実、素数でない」91は鬼門なのです。私自

    「パッと見素数」に気をつけろ! - アジマティクス
  • じわじわ売れてる謎の本「円周率1000000桁表」の著者に直撃(前編) 何のために作ったんですか? - 日経トレンディネット

    高橋晋平氏(以下、高橋):どういうきっかけでこのを出したんですか? 牧野貴樹氏(以下、牧野):最初はなんとなく面白いかなと思って(笑)。自宅のプリンターで30部刷って売ったら、すぐに全部売れまして。次に印刷屋さんに頼んでみようということになって、300冊くらい作って書店さんにも少し流し始めたんです。それで3年とかくらいかけて300冊が売れて、それで僕としては「面白いことしたな」と満足して終わりにしていたんです。だけど、ずっと注文が来るんですよ。 一応ISBN(書店流通に必要な図書コード)を取っているからカタログにものっているし、Amazonにも一応掲載されているので注文が来るんですよ。「もう在庫がありません」と断っていたんだけど、あまりにずっと来続けるから、「また出そうか」ということになって出したら今度は思ったより大きく売れて……という感じですね。 高橋:巻末の印刷回数を見ると、この1刷

    じわじわ売れてる謎の本「円周率1000000桁表」の著者に直撃(前編) 何のために作ったんですか? - 日経トレンディネット
  • 「1兆の500乗」通りから瞬時に実用解を導く半導体コンピュータ、日立が開発 量子コンピュータに匹敵

    日立製作所は2月23日、膨大な組み合わせから適した解を導く「組み合わせ最適化問題」を瞬時に解くコンピュータを開発したと発表した。量子コンピュータに匹敵する性能で「1兆の500乗」という組み合わせにも対応できる上、従来の半導体チップで実現しているため室温で動作可能で、電力効率も大幅に優れるという。 組み合わせ最適化問題は、複数都市をまわる場合の最短経路を求める「巡回セールスマン問題」で知られ、世界的な輸送システムや送電網など、大規模な社会システムの課題解決にも重要。だが問題が大きくなればなるほど組み合わせのパターンも増え、最適な解を導くためにはスーパーコンピュータを使っても天文学的な計算時間が必要になってしまう。 この問題を解くために、量子力学を応用した手法(量子アニーリング)による量子コンピュータが注目されている。だが、超伝導素子や、素子を極低温に冷却する装置などが必要で、現状では大規模化

    「1兆の500乗」通りから瞬時に実用解を導く半導体コンピュータ、日立が開発 量子コンピュータに匹敵
  • 全ての素数の積が偶数なのが納得がいかない人たち

    ノラ@求:週休7日の仕事 @19391_nora @suzakus 素数は2.3.5.7・・・と続きます。 これを掛け算する場合、素数は頭に2があります(残りは全部奇数ですが)結果として全ての素数を掛けた場合であっても2nで偶数になりますよ

    全ての素数の積が偶数なのが納得がいかない人たち
  • 2つのボールをぶつけると円周率がわかる - 大人になってからの再学習

    一か月ほど前に New York Times で紹介されていた記事。 The Pi Machine - NYTimes.com ここで紹介されているのは、なんと驚くべきことに、2つのボールをぶつけるだけで円周率(3.1415...)の値がわかる、という内容。 これだけだと、全然ピンとこないと思うので、もう少し詳しく説明すると、次のようなことが書かれている。 ↓2つのボールを、下の図ように壁と床のある空間に置く。 ↓その後、壁から遠い方のボールを、他方に向かって転がす。 後は、ボールが衝突する回数をカウントするだけで、円周率がわかるらしい。 これでも、なんだかよくわからない。 まず2つのボールが同じ質量である場合を考えてみよう。 まず、手前のボールが他方のボールにぶつかる(これが1回め)。 続いて、ぶつかったボールが移動して壁にぶつかる(これが2回め)。 壁にぶつかったボールが跳ね返ってきて

    2つのボールをぶつけると円周率がわかる - 大人になってからの再学習
  • 高校生がスーパーコンピュータを使って5×5魔方陣の全解を求めることに成功 | 筑波大学 計算科学研究センター

    概要 筑波大学計算科学研究センターは、全国共同利用施設として、一般公募による「学際共同利用プログラム」※1を実施しています。平成25年度に、茨城県立並木中等教育学校4年次(高校1年)の杉﨑行優(すぎざき・ゆきまさ)君の申請が採択されました。杉﨑君は筑波大学計算科学研究センターの朴泰祐教授と共同研究を進めた結果、スーパーコンピュータ「T2K-Tsukuba」※2を使った並列計算により、5×5の魔方陣の全ての解を求めることに成功しました。 魔方陣とは、正方形のマス目に、縦・横・斜めの合計が同じになるよう数字を置いたものです。5×5の魔方陣の全解は2億7530万5224通りあることがすでにわかっています。杉﨑君は「枝刈り法」を改良した求解アルゴリズムを考案し、スパコンに並列計算させるためのプログラムを開発しました。朴教授は、並列データの収集や並列化に関する詳細なアドバイスを行いました。並列計算

    高校生がスーパーコンピュータを使って5×5魔方陣の全解を求めることに成功 | 筑波大学 計算科学研究センター
  • 1/9998 = 0.0001 0002 0004 0008 0016 0032 0064 0128 0256...

    1/9998 = 0.0001 0002 0004 0008 0016 0032 0064 0128 0256... \(\frac{1}{9998}\)は、4桁で2^13まで2の累乗のパターンが出現する。 \[\frac{1}{9998} = 0.0001\;0002\;0004\;0008\;0016\;0032\;0064\;0128\;0256\;0512\;1024\;2048\;4096\;8193\;6387\;\cdots\] Hacker Newsによれば、これは以下のような理由による。 The pattern will break down once you get past 8192, which is 2^13. That means th\cdots | Hacker News このパターンは8192を超えると破れる。つまり、このパターンはすごいことに52桁も継続

  • フーリエ変換の本質

    工学系の大学生なら、2回生ぐらいで習うフーリエ変換。フーリエ級数やらフーリエ展開やらの式だけ覚えさせられて、フーリエ変換の意味を理解してない人が多いようです。 そこで、フーリエ変換とは何か?をサクっと説明してみましょう。 全ての信号は、上図のようにsin波の足しあわせで表現することが出来ます。 具体的には、周波数が1のsinxと周波数が2のsin2xと周波数が3のsin3xと・・・周波数がnのsinnxを足し合わせることで、あらゆる信号を表現することが出来るのです。 しかし、ただ単にy=sinx+sin2x+sin3x+・・・としたのでは1種類の信号しか表現できません。そこで、各周波数の振幅を変化させることで、あらゆる信号を表現するのです。 上記の信号の場合、y=4*sinx+0.5*sin2x+2*sin3x+sin4xと表現できます。 さて、先程の図を用いて、周波数を横軸に、振幅の大き