有名問題・定理から学ぶ数学|廣津孝
@WKMathOrgGen
専門は数論. 博士(理学).『偉大な定理に迫る!理系脳を鍛える数学クイズ』『高校数学 至極の有名問題 240—文理対応・国公立大~難関大レベル』好評発売中.
『基礎からの「ガロア理論」』が本日6月24日発売になりました. 書店で見かけたらお手に取っていただければ幸いです. ちなみに, 一般書・実用書に分類されているショップもあるようですが, 読み物ではなく, 主定理まで証明の省略は原則なしの, 専門書と言って良い内容の数学書です.…
『基礎からの「ガロア理論」』初版第1刷(日本能率協会マネジメントセンター刊)において誤りがございました. 正誤表(2025年10月21日現在)は以下のリンクからご覧になれます. jmam.co.jp/pub/additional… 訂正してお詫びいたします.
新理論「ミニチュア理論」に関する論文がarXivで公開されました. 格子ポリトープPの「平均大のミニチュア」とは何かを有理格子, 数え上げ, 平均値の極限を利用して定式化しました.…
日曜数学Advent Calendar 2024の18日目の記事『ミニチュア理論(格子点の幾何学)』をホームページで公開しました. wkmath.org/adv-2024-f.html 素朴ですが, 格子を利用すると, 凸体(格子点を頂点とするもの)の「平均大・標準大のミニチュア」が定式化できるという内容で, 正方形,…
52個目のメルセンヌ素数2¹³⁶²⁷⁹⁸⁴¹-1(4102万4320桁)が発見され, 最大の素数の記録が更新されたそうです(52番目のメルセンヌ素数であるかどうかは未確定). 偶数の完全数とメルセンヌ素数の1対1対応と, 奇数の完全数が発見されていないことから, これは52個目の完全数の発見を意味します.
aが可逆であるとき, aの-n乗(n: 正の整数)は a⁻ⁿ=(a⁻¹)ⁿ …[1] と定義する方がベターです. a⁻ⁿ=(aⁿ)⁻¹ …[2] を定義とする本もありますが(高校の教科書など), aⁿの可逆性は完全に自明とは言えないため, [1]を定義とし, aⁿが可逆で(aⁿ)⁻¹=(a⁻¹)ⁿであることを示す方が理にかなっています.
偶完全数のちょっとした組合せ論的解釈を考案し, それをもとにクイズを作ってみました. 一般に, メルセンヌ素数2ᵖ-1に対して, 2ᵖ⁻¹×(2ᵖ-1)マスの方眼紙を罫線に沿って合同な小長方形に分割するとき, 分割の方法すべてにわたる小長方形の個数の総和はマス目の個数の2倍に等しくなります.
今週のクイズ:《完全数》 p, qを素数とする. p×qマスの余白のない方眼紙を罫線に沿って1個以上の合同な小長方形に分ける. このような分け方すべてにわたる小長方形の個数の総和がマス目の個数の2倍に等しいとき, pqの値はいくらか. wkmath.org/arith-qz.html#… 答えはあの有名な整数です. #数学クイズ
整数論と組合せ論(と測度論?)の狭間で, 非常に素朴で興味深い問題を発見しました. 3平方和定理, 4平方和定理も活躍するのではないかとにらんでいます. 本の執筆が落ち着いたら, こちらも本格的な研究に入りたいと思います.
ちなみに, 平面がn個の三角形の周で分割されてできる領域の個数の最大値は3n²-3n+2であることが知られています(OEIS: A077588). wkmath.org/tbl-m.html#m-t… しかし, 空間がn個の四面体の面で分割されてできる領域の個数の最大値は『オンライン整数列大辞典』に載っていないようです.
ホームページで数表(添付画像はその一部) wkmath.org/tbl-m.html をまとめていると, 興味深い問題によく出会います. 空間がn個の楕円面(大きさは問わない)で分割されてできる領域の個数の最大値はいくらでしょうか. 『オンライン整数列大辞典』では見つけられませんでした.
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