18/04/25 06:45
323::37.98 ID:C3c2S/2O.net
324:132人目の素数さん
18/04/25 07:34:20.20 spy7pyf4.net
それができたら次は立方体でやってね
325:132人目の素数さん
18/04/25 07:37:39.84 KwSfzGxO.net
>>305
>>308
おーすごい まさか一晩で解かれるとは
正解です
厳密には相分離モデルを応用して平均曲率が局所一定になることを示してそこから円、線分の組み合わせということが分かってあとは頑張る感じです
326:132人目の素数さん
18/04/25 07:45:41.00 KwSfzGxO.net
>>309
3次元の場合は3等分くらいなら出来るかもしれませんが未解決なケースもかなり多いので解こうとするのは危険かもしれないです
327:132人目の素数さん
18/04/25 08:56:04.91 CPKgHcHK.net
>>264
> >>192 (2) を弄ってみた
> (2)’ 素数 p, q が、p≡1 (mod 4)、q=2p+1 をみたすとき、2 は q の原始根であることを示せ。
少し弄ってみた。
(2)’’ 素数 p, q が、p≡1 (mod 4)、q=4p+1 をみたすとき、2 は q の原始根であることを示せ。
328:132人目の素数さん
18/04/25 08:57:43.06 CPKgHcHK.net
>>312
訂正。
(2)’’ 素数 p, q が q=4p+1 をみたすとき、2 は q の原始根であることを示せ。
329:132人目の素数さん
18/04/25 10:33:13.41 qlUN5/CP.net
>>313
q≡5 (mod 8)より2は法qの平方剰余ではない。よって2^2q≡1 (mod q)ではない。
q≠3,5より2^4≡1 (mod q)ではない。
330:132人目の素数さん
18/04/25 11:10:45.49 qlUN5/CP.net
>>314
訂正
×:よって2^2q≡1 (mod q)ではない。
○:よって2^2p≡1 (mod q)ではない。
331:132人目の素数さん
18/04/25 15:03:46.70 CPKgHcHK.net
つまり、こうでござるな。
(2)’’’ p≡±1 (mod 8) をみたす素数pに対して、2 は q の原始根でない
332:132人目の素数さん
18/04/25 16:35:50.56 CPKgHcHK.net
p、qは奇素数で、pが 2^q -1 の約数ならば、2はpの平方剰余であることを示せ。
333:132人目の素数さん
18/04/25 17:02:41.21 +BsFnCRa.net
>>317
qはp-1の約数であるがqは奇数だから(p-1)/2の約数でもある。よって2^((p-1)/2)≡1(mod p)。
334:イナ
18/04/25 17:21:59.72 Y0UXfQnX.net
単位正方形の中心の真上rの位置を要とした半径rの扇形を描く。弧の中間点から底辺に垂線を下ろし、孤と垂線で三分割する。
前>>307
扇形の面積は1/3
扇の端は単位正方形と単位正方形の上から(r^2)/4-1/16(0より大きく1/3より小さい)の点で接する。
∴1/2<r<5/6
弧の長さ=2/(3r)
弧の中間点から単位正方形の底辺までの距離=1+(r^2)/4-1/16-r
境界線の合計f(r)=1+(r^2)/4-1/16-r+2/(3r)
=(r^2)/4-r+15/16+2/(3r)
=(-24r^2+45r+48)/48r
微分f'(r)=0とすると、
3r^3-6r^2=4
f(r)=-r/2+15/16+1/r
扇形の面積について、
2/(3r)×r×(1/2)=(πr^2)/3
∴πr^2=3
r=√3/√π
(つづく)
335:イナ
18/04/25 17:43:03.01 Y0UXfQnX.net
前>>319修正
単位正方形の中心の真上rの位置を要とした半径rの扇形を描く。弧の中間点から底辺に垂線を下ろし、孤と垂線で三分割する。
前>>307
扇形の面積は1/3
扇の端は単位正方形と単位正方形の上から(r^2)/4-1/16(0より大きく1/3より小さい)の点で接する。
∴1/2<r<5/6
弧の長さ=2/(3r)
弧の中間点から単位正方形の底辺までの距離=1+(r^2)/4-1/16-r
境界線の合計f(r)=1+(r^2)/4-1/16-r+2/(3r)
=(r^2)/4-r+15/16+2/(3r)
=(-24r^2+45r+48)/48r
微分f'(r)=0とすると、
3r^3-6r^2=4
f(r)=-r/2+15/16+1/r
扇形の面積について、
2/(3r)×r×(1/2)=(πr^2)/3
∴πr^2=1
r=1/√π
f(r)=15/16+√π-1/(2√π)
ちがうか。
(答え)不思議なルートパイ
336:イナ
18/04/25 19:00:00.75 Y0UXfQnX.net
やっぱりπr^2=1ではない。前>>320
シャボン玉を正方形のタイルの上で三個均等にくっつけるみたいなことか。タイルの形の影響で、分岐点からタイルの一辺までが垂直なら境界線は直線で、そうでないなら曲線になるんじゃないか。
シャボン玉の境界は辺に対してより垂直になろうとするんじゃないか。
_
γ]
 ̄
337:イナ
18/04/25 21:09:49.78 Y0UXfQnX.net
正方形の土地をなるべく短い境界線で金をかけずに塀を作り三人の息子たちに分け与えたい父の気持ちを想像する。
「だれが曲線の塀などこしらえるものか。こっちは有り金をなるべく�
338:゙だにしたくないんじゃ!!」父は言った。「直線や、直線や!!」 前>>321「まず長男に北側の一辺をやろう。次男は東側の一辺のうち北からaだけいったところに杭を立てよ。三男は西側の一辺のうち北からbだけいったところに杭を立てよ。次男と三男の境界は東からcのところに、 0<a<b<c<1/2 となるように杭を立てよ。正方形の土地のまん真ん中に杭を立て、あとは縄を張って地境を決めろ」 息子のだれかが計算した。 「ただの三連立の一次方程式やないか」独りごちながら。 a=1/12 b=1/4 c=5/12 ∴示された。
339:132人目の素数さん
18/04/25 21:48:01.05 BcUTTOXX.net
ナニコレ?
340:イナ
18/04/25 21:58:48.29 Y0UXfQnX.net
a=1/12,b=1/4,c=5/12
前>>322補足。
長男と次男の境界=√{(1/2)^2+(1/2-a)^2}
=√{1/4+(5/12)^2}
=(√61)/12
長男と三男の境界=√{(1/2)^2+(1/4)^2}
=√(1/4+1/16)
=(√5)/4
次男と三男の境界=√{(1/2)^2+(1/12)^2}
=(√37)/12
境界線の合計=(√61)/12+(√5)/4+(√37)/12
≒0.65+0.559+0.507
≒1.716
厳しいなぁ!! 縄ピンと張っても1.6台にならない。
341:イナ
18/04/25 22:11:32.58 Y0UXfQnX.net
>>323問題は>>288です。
最短の境界線1.6台が出てます。
前>>324
T字帯の1.66……よりも長いとは。
342:イナ
18/04/25 23:56:24.99 Y0UXfQnX.net
前>>325単位正方形の左下に半径r、面積1/3の四分円を描く。
πr^2=4/3
r=2/√(3π)≒0.65147
四分円の孤ABと右辺に直交するように孤MCを描くと中心角は最大π/4だと思う。
(弧の長さ×半径÷2=扇形の面積)より、逆に面積×2を半径で割って境界線の長さを出す。
境界線AB=(1/3)×2÷2/(√3π)
=√π/√3
境界線ABとMCの最大値は作図によりこれの1.5倍と考えられる。
(√π/√3)×1.5
=1.0233256……×1.5
=1.5349884……
343:
18/04/26 00:07:50.72 TQ9j6XC/.net
前>>326訂正。
最大値→最小値
344:
18/04/26 00:23:24.70 TQ9j6XC/.net
1.5倍は感覚的ですが、
前>>327
式で書くと、
境界線の最小値
=√(3π)/2
345:132人目の素数さん
18/04/26 00:50:30.83 ip5ulRQt.net
もうすでに>>305で解かれてるのに何やってんのこいつ?
346:132人目の素数さん
18/04/26 08:00:01.14 3zpz03fU.net
解かれていない。
347:イナ
18/04/27 02:33:17.21 KVwn7NU0.net
T字
1+(2/3)
=1.66666666……
Y字(X+2Y)
=(8+7√3)÷12
=1.67702964……
これらを踏まえ、三本の境界線を分岐点からX=0.55ずつとり、一本は底辺の垂直二等分線上、底辺から上に0.55の位置でY字に分岐させ、あとの二本は左辺または右辺と分岐点の高さよりaだけ上の位置で交差させる。
分割した一つの体積(台形)=(0.55+0.55+a)×(1/2)÷2=1/3
a=(4/3)-1.1
=0.2333……
Y字(3X)
=1.65
前>>328
348:イナ
18/04/27 03:14:53.35 KVwn7NU0.net
底辺の垂直二等分線上、底辺から上に0.54(>0.5 ∵左右の辺に届かないといけないから)の位置に分岐点をとると、
分割した一つの体積(台形)=(0.54+0.54+a)×(1/2)÷2=1/3
a=(4/3)-1.08
=0.25333……
Y字(3X)
=1.62
前>>331これ1.6
349:イナ
18/04/27 03:19:06.23 KVwn7NU0.net
底辺の垂直二等分線上、底辺から上に0.53の位置に分岐点をとると、
分割した一つの体積(台形)=(0.53+0.53+a)×(1/2)÷2=1/3
a=(4/3)-1.06
=0.27333……
Y字(3X)
=1.59
前>>332これ1.6切った!!
350:132人目の素数さん
18/04/27 09:30:37.15 NFZEifrM.net
>>333
>>303でも言いましたが線分だけの場合は>>302が最短になります
0.6を切ることはあり得ません
351:132人目の素数さん
18/04/27 09:31:18.84 NFZEifrM.net
0.6→1.6でした
352:132人目の素数さん
18/04/27 09:48:01.79 X11p0gVK.net
数学じゃないやん
353:イナ
18/04/27 15
354::35:18.85 ID:KVwn7NU0.net
355:132人目の素数さん
18/04/27 16:17:47.03 v+crcbPI.net
等積条件下で長さ最小⇒定曲率
はどうやって示すんですか?
356:イナ
18/04/27 17:53:53.21 KVwn7NU0.net
底辺の垂直二等分線上の分岐を120°、1/12円弧が左右の辺に直交するとして、
境界線の最小値
=X+2Y+πr/3
前>>337
円弧の半径r=1-Y√3
(1/2)^2+X^2=Y^2+r^2
整理すると、
3X+6Yr+πr^2=4
3X+6Y(1-Y√3)+π(1-Y√3)^2=4
3X+6Y-6√3・Y^2+π-2π√3・Y+3Y^2=4
X=4/3-(2-2π√3/3)Y+Y^2
境界線の合計F(Y)=X+2Y+π(1-Y√3)/3
=4/3-(2-2π√3/3)Y+Y^2+2Y+πr/3
=4/3+(2π√3/3)Y+Y^2+π(1-Y√3)/3
=Y^2+(π√3/3)Y+π+(4/3)
(つづく)
357:132人目の素数さん
18/04/27 20:42:46.25 nJOWrXzq.net
1 以上 1000000 以下の自然数のうち、各桁の数が 0, 1, 2 のいずれかであるような 7 の倍数は何個あるか。
358:132人目の素数さん
18/04/27 21:00:23.04 H9W3Gi8S.net
>>340
[3^6/7]=104
359:イナ
18/04/27 21:24:55.98 KVwn7NU0.net
底辺から底辺の垂直二等分線上の分岐点までをXとして120°の角度で分岐し、半径1の1/12円弧が左右の辺に直交するとして、
境界線の合計=X+π/3
前>>339
分割した面積=X(1/√3)X(1/2)+π/12-(1/2-X/√3)(1/2-X/√3)√3(1/2)=1/3
=(1/2√3)X^2+π/12-(√3)/2・(1/2)^2-(√3)/2・(X/√3)^2+(2X/√3)(√3/2)=1/3
(1/2√3)X^2+π/12-(√3)/8-(√3)/6X^2+X=1/3
π/12-(√3)/8+X/2=1/3
X/2=1/3+(√3)/8-π/12X=2/3+(√3)/4-π/6
境界線の最小値=X+π/3
=2/3+(√3)/4+π/6
=0.6666666……+0.4330127……+0.5235987……
≒1.623278
360:132人目の素数さん
18/04/27 21:25:36.12 nJOWrXzq.net
>>341
正解です
解説はどなたかの希望があれば
361:132人目の素数さん
18/04/27 22:05:10.47 ldwAt9sW.net
>>343
定曲率になる解説をおながいしまつ
362:132人目の素数さん
18/04/28 11:41:45.00 9CKS2DSq.net
〔ウィア=フェラン予想〕
3次元空間を体積Vの泡に分割するとき、境界面積が最小になるのはウィア=フェラン構造(Weaire-Phelan structure)か?
D.Weaire & R.Phelan: Phil. Mag. Lett., 69, p.107-110 (1994) "A counter-example to Kelvin's conjecture on minimal surfaces"
363:132人目の素数さん
18/04/28 12:22:19.38 9CKS2DSq.net
>>345
切頂8面体(ケルビン14面体)の境界面積は
S = (3/4){4^(1/3)}(1+√12) V^(2/3) = 5.3147397 V^(2/3)
Weaire-Phelan 構造の境界面積はこれより約 0.3% 小さい。
S = 5.30 V^(2/3)
364:132人目の素数さん
18/04/28 22:31:07.34 Q7JYuciE.net
岩波 数学公式IIIのp.2より引用の公式:
Γ(1/4)=2^(3/4)√π[(3/5)・(7/9)・(11/13)・(15/17)…]^(1/2)
は正しいか?もし誤りであれば誤りの原因を考察し訂正せよ。
365:132人目の素数さん
18/04/29 00:45:55.20 FNqzl5v2.net
>>347
無限積のところ0にいくなぁ
366:132人目の素数さん
18/04/29 01:50:32.50 FNqzl5v2.net
無限乗積表示
Γ(1/4) = 1/4e^(γ/4)Π((4m+1)/4m)e^(-1/4m)
Γ(3/4) = 3/4e^(3γ/4)Π((4m+3)/4m)e^(-3/4m)
と倍角公式
Γ(1/2) = Γ(1/4)Γ(1/4 + 1/2)/√(2π)
をうまくつかってΓ(3/4)を消去しようとして失敗したくさいねぇ�
367:B無限乗積はΠ((4m+1)/4m)とかΠ((4m+3)/4m)は各々単独では収束しないからあとのe^~と切り離せないのに。信じられんミスですな。
368:132人目の素数さん
18/04/29 02:00:09.16 LZWvDOTX.net
>>347
岩波「数学公式I」p.229 を見ると
Γ(1/4) = 2 π^(1/4) √K(1/√2),
K(1/√2) = 1.85407467730137191843385034719526 (*)
Γ(1/4) = 3.625609908221908311930685155867672
(*) K(k) は第1種の完全楕円積分。
K(k) = ∫[0,π/2] 1/√{1 - (k・sinθ)^2} dθ
= (π/2){1 + Σ[r=1,∞] {(2r-1)!!/(2r)!!}^2・k^(2r) }
369:132人目の素数さん
18/04/29 02:57:34.53 FNqzl5v2.net
正しくΓ(3/4)を消去すれば
Γ(1/4)^4 = 48√2π Π(1+3/4m)/(1+1/2m)^3
ですな。
370:132人目の素数さん
18/04/29 03:01:03.51 FNqzl5v2.net
訂正
Γ(1/4)^4 = 48√2π Π(1+3/(4m))/(1+1/(4m))^3
371:132人目の素数さん
18/04/29 03:14:07.86 FNqzl5v2.net
>>349の左辺も正しくは逆数ですね。
まぁまぁあうなぁ
gamma(1/4)^4,numer;
48*sqrt(2)*%pi*(product ((1+3/4/i)/(1+1/4/i)^3, i, 1, 10000)),numer;
(%o45) 172.7922660636603
(%o46) 172.7955056790521
372:132人目の素数さん
18/04/29 03:35:41.70 us7WqjTP.net
岩波の関係者見てるか~?
はよ改訂しろや
373:132人目の素数さん
18/04/29 10:14:34.00 n1kfIHw7.net
>>352
正解ですがsinの無限乗積を用いれば、もう少しきれいな形にできて
√2=2sin(π/4)=(π/2)Π(1-1/(4m)^2)
から√2を消去して
Γ(1/4)^4 = 24π^2 Π(1-1/(4m))(1+3/(4m))/(1+1/(4m))^2
= 8π^2 (3/1)・(3/5)・(7/5)・(7/9)・(11/9)・(11/13)・(15/13)…
が得られ、これを1/4乗したのが訂正式だと思われます。
ここまでの式は正しいのですが、不用意に分母を1つずらして
二乗でくくってしまうと例の誤りの公式になります。
374:132人目の素数さん
18/04/29 23:20:19.24 LZWvDOTX.net
>>341
フェルマーの小定理から
10「abcdef」-「bcdefa」= (10^6 - 1)a ≡ 0 (mod 7)
∴ ローテートしても剰余は変わらない。
(1000000は7の倍数でないから省いてよい)
375:132人目の素数さん
18/04/29 23:27:58.63 LZWvDOTX.net
>>356
まちがえた。
・剰余が0の場合はつねに0
・剰余が0でない場合は1~6を巡回する。
376:132人目の素数さん
18/04/30 01:03:27.45 bKuKTDT2.net
>>357
それが示せたとしてちょうど7個に一個は7の倍数ってしめせる?
そもそも>>340は6桁以下である意味ほとんどないけど。10桁以下でも[3^10/7]だよ。
377:132人目の素数さん
18/04/30 01:47:49.00 2V4BpPyt.net
>>340の話題まだ続いてたの?
「1 以上 1000000 以下の自然数のうち、各桁の数が 0, 1, 2 のいずれかであるような数」の集合は
S_10={s|s=Σa_i・10^iかつa_i∈{0,1,2}かつ1≦s≦10^6}となるが、この集合は
S_3={s|s=Σa_i・3^iかつa_i∈{0,1,2}かつ1≦s≦3^6}と、同一の有限数列{a_i}を持つ要素同士での一対一対応がある。
(S_10とS_3のいずれの定義でも、異なる{a_i}に対してsの値が異なるから)
また、10≡3 (mod 7) だから Σa_i・10^i≡Σa_i・3^i (mod 7) であり、これらのことから、S_10 と S_3 に含まれる7の倍数の個数は等しい。
S_3 は1以上3^6以下の自然数の集合となる。したがって、S_3 に含まれる 7 の倍数の個数は[3^6/7]個。
S_10 に含まれる 7 の倍数の個数もこれと等しく[3^6/7]=104個。
378:132人目の素数さん
18/04/30 07:45:47.91 unf6uQw9.net
>>347 の類題まだあるようです
岩波 数学公式IIIのp.13、Euler
379:の定数γの積分表示 γ = ∫[0,1] log|log t|dt は正しいか?
380:IQの低い人
18/04/30 13:55:59.72 tdDKI26q.net
数学公式なんて必要なの
インターネットでじゅうぶんじゃないの?
381:132人目の素数さん
18/04/30 15:31:22.71 unf6uQw9.net
一般化して考えると、人間の発見した数学の知識は本にする必要があるか?
電子化してしまえば便利で使い勝手が良いではないか?
という質問になると思うけど、難しい質問ですね。
382:132人目の素数さん
18/04/30 16:06:10.16 i8B+Bi+E.net
人類の紙離れハードコピー離れの問題とか言った方がいいのでは
383:132人目の素数さん
18/04/30 16:16:13.98 9GopzljD.net
そりゃ書籍なんてどんどん厚くなってくわけだし
OEISみたいにとっとと電子化した方がよい
384:132人目の素数さん
18/04/30 16:28:40.42 YkZppX/u.net
電子化に「頼り切った」場合、データが吹っ飛んだ場合の復旧は大丈夫なのか。
紙なら数百年は持つが。
385:132人目の素数さん
18/04/30 16:31:07.19 1Sw4S+sv.net
今日の朝日新聞にそんな記事が出ていたような
386:132人目の素数さん
18/04/30 20:39:39.75 lihGKJI8.net
>>365
データ構造とか
資料と知識ある人が亡くなれば
ブラックボックス化してしまうよな
387:132人目の素数さん
18/04/30 20:43:00.98 mYEYW+f+.net
そういえばCOBOLみたいな化石言語を使える後継者がいなくて、システムの維持が困難だとかあるらしいね
388:132人目の素数さん
18/04/30 21:22:05.39 EyjNbgxA.net
卒業アルバムをCD-ROMで配布したら数十年後にはみんな読めなくなってるみたいな
389:132人目の素数さん
18/04/30 21:51:16.80 f2DvPYO1.net
>>360
は数値計算させてみると
romberg(exp(-x)*log(x),x,0.01,1)+romberg(exp(-x)*x,1,500)+501*exp(-500),numer;
%gamma,numer;
(%o51) -.005043828410193907
(%o52) .5772156649015329
でo51>∫[0,1] log|log t|dt
だから全然ダメっぽいけど何をどう間違ったのかはさっぱりわからんorz
390:132人目の素数さん
18/04/30 22:04:36.48 f2DvPYO1.net
あれ?wikipediaにはいけるって書いてある?
URLリンク(en.wikipedia.org)
391:132人目の素数さん
18/04/30 22:07:54.94 f2DvPYO1.net
ああ、>>360は-抜けてるだけか。
392:132人目の素数さん
18/05/01 14:57:49.96 hppQFjS3.net
1≦k≦nをみたすkのうち2^(k-1)の最高位が4であるものの数をx_nとして(x_n)/nの極限を求めよ
東大模試の問題ですが良く分かりません
393:132人目の素数さん
18/05/01 15:28:47.57 nlXx+nQ6.net
>>373
有名な問題で2ch5chでもよく見かける
問題文でググれば解説が出てくるがとりあえず一つだけ挙げとこう
URLリンク(detail.chiebukuro.yahoo.co.jp:443)
394:132人目の素数さん
18/05/01 15:36:24.87 QQuzwbBg.net
1,2,4,8,16,32,64,128,256,512,
1024,2048,4096,8192,16384,32768,65536,131072,262144,524288
1048576,2097152,…
(2^10≒10^3は有名)
帰納的に
10^(3n)�
395:�2^(10n)<10^(3n)+10^(3n-1) を示すとか
396:132人目の素数さん
18/05/01 15:38:52.55 QQuzwbBg.net
>>374
ほぇ^~
397:132人目の素数さん
18/05/01 17:37:49.16 0rV/A0yL.net
>>373
なんとなくだけど
常用対数でlog(5/4)じゃない?
log2が無理数だから、n・log2の小数部は0以上1未満の間の値を均等にとる。それがlog5とlog4の間にある確率を出せばよい
398:132人目の素数さん
18/05/01 18:37:42.45 Be837sS1.net
>>373
なに使っても良いならそれですな。いわゆるワイルの一様分布定理。blog n/log10 の小数部は[0,1)で一様に分布する。でも最高位が4の場合はそんな難しいもん使わなくても解けるというのがミソですな。受験数学なら意味あるけどねぇというやつですな。
399:132人目の素数さん
18/05/01 18:43:23.06 Be837sS1.net
>>360に丸一日悩んでしまった。Γ(s)=∫[0,∞]x^(s-1)exp(-x)dxの両辺微分してs=1放りこんでるだけかorz。まぁおかげでいい勉強になった。
400:132人目の素数さん
18/05/01 18:53:28.81 ZkkSxFx4.net
>>379
正解です。単純な問題で申し訳ない。
おそらく著者はlogに絶対値をつけるときに符号を勘違いしたのではないかと推察。
401:132人目の素数さん
18/05/01 19:01:06.79 ZkkSxFx4.net
以下の収束性を議論し、収束するなら収束値を求めよ。
(1) lim[x→1-0]Σ[n=0,∞] (-1)^n x^(n^2)
(2) lim[x→1-0]Σ[n=0,∞] (-1)^n x^(2^n)
402:¥
18/05/01 21:22:44.32 o9N8stUi.net
¥
403:¥
18/05/01 21:23:04.37 o9N8stUi.net
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18/05/01 21:23:24.69 o9N8stUi.net
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405:¥
18/05/01 21:23:44.15 o9N8stUi.net
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18/05/01 21:24:03.34 o9N8stUi.net
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407:¥
18/05/01 21:24:22.61 o9N8stUi.net
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18/05/01 21:24:43.50 o9N8stUi.net
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409:¥
18/05/01 21:25:04.24 o9N8stUi.net
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410:¥
18/05/01 21:25:23.88 o9N8stUi.net
¥
411:¥
18/05/01 21:25:46.53 o9N8stUi.net
¥
412:132人目の素数さん
18/05/02 13:52:22.80 A6AlBBbL.net
既出かもしれないけど
袋のなかに赤玉6球、白玉7球、黒玉8球入っている。一球ずつ順に取り出す。
黒玉が他の色より一番先にすべて取り出される確率を求めよ。
413:132人目の素数さん
18/05/02 18:24:28.84 cDk91oHu.net
>>392
29/105
414:132人目の素数さん
18/05/02 21:52:14.72 fjHvbvCm.net
>>393
御名算
415:132人目の素数さん
18/05/03 00:12:28.96 TIOaAmH9.net
{a[i]}は自然数の無限列である(i=0,1,2,...)
或るs∈ℝが存在し、任意の自然数iに於いて
0<a[i]-a[i-1]≦sが従う
此のとき、任意のn∈ℕに於いて
a[i]の相異なるn個の要素で等差数列が作れることを示せ
416:132人目の素数さん
18/05/03 01:13:02.60 CZ0Fa01r.net
>>381
(1)
Σ[n=0,∞] (-1)^n x^(nn) = {θ_4(0,x) - 1}/2 → -1/2 (x→1-0)
ここに
θ_4(a,x) = Π[k=1,∞] {1 - x^(2k)} {1 - e^(2ai)・x^(2k-1)} {1 - e^(-2ai)・x^(2k-1)}
はヤコビの楕円テータ函数
417:132人目の素数さん
18/05/03 04:56:51.43 yXlJeHv9.net
>>394
以下自然数の全体Nのm個の同値類に分けたとき各自然数の属する類を色とよぶ。
van der Waerdenの定理 (1927) 任意の正の整数k,mに対して、或る正の整数N(k,m)が存在して次が成り立つ: N≥N(k,m)なる任意の整数Nに対して、1からNまでの整数をどのようにm色に塗り分けたとしても、必ず同じ色で塗られた長さkの等差数列が存在する。
URLリンク(integers.hatenablog.com)
条件を満た
418:す自然数列a[n]をとりf(n) = min{c|c+n = a[i]∃i}、C_c = {n | f(n) = c}とおけば N = C_0 ∪…∪ C_[s]である。任意のkに対してvan der Waerdenの定理よりいずれかのC_cは長さkの等差数列をもつがその各々の項にcを加えた列はa[i]の項からなる。
419:132人目の素数さん
18/05/03 09:51:47.13 xQqmo4zy.net
>>395
これはどうでしょう?
ai-a(I-1)は当然整数なので条件より取り得る値は1,2…[s-1],[s]のいずれか
iは無数の値をとるので鳩の巣原理より
ai-a(I-1)がある同じ値をとるiは無数のに存在する
よって題意は示された
420:132人目の素数さん
18/05/03 10:35:01.85 PQNVo0sN.net
>>398
だめ。
a[2j-1] = 2^j
a[2j] = 2^j + 1
と定めればa[i] - a[i-1] = 1となるiは無限にあるけど、a[i]が含む等差数列の長さは4以下。
421:132人目の素数さん
18/05/03 22:17:06.31 CZ0Fa01r.net
>>395
URLリンク(jmoss.jp)
JMO夏季セミナー → 問題コーナー → 第45回(2011/4/10~2011/5/10)解説
422:132人目の素数さん
18/05/03 22:46:01.38 TIOaAmH9.net
うーん
ちょっと本質からずれた質問しますが
これもしvan der Weardenの定理を全く知らなかったら
どんな答案になりますか?
定理自体、色っていう概念使ってて知らないとできないから
そういう前提下だとどういったものになるのかなぁと
423:132人目の素数さん
18/05/03 22:50:08.28 umDHhDvC.net
(1)内角が全て等しく、辺の長さが全て整数の素数角形は必ず正多角形となることを示せ.
(2)任意の4以上の合成数nに対して、内角は全て等しくて辺の長さは全て整数であるが、正多角形ではないn角形が存在することを示せ.
424:132人目の素数さん
18/05/03 22:58:02.34 PQNVo0sN.net
>>401
どうなんだろうねぇ?色云々は単なる説明に “雰囲気” を出す為に持ち出されただけであんまり本質的な意味はないと思う。平たく掛けば
――
N = A_1 ∪ A_2 ∪ … ∪ A_n
なる分割(disjoint でなくとも良い)をあたえればいずれかのA_iはいくらでも長い等差数列を含む。
――
と色なんて言葉を持ち出す必要はない。ただ>>397のサイトの証明では証明の概念を直感的に理解しやすいように “色” だの “車輪” だのの言葉をつかってるだけ。
まぁこの定理使わないで力技でもできるとは思うけど、割と使いまわせそうな定理だから素直に “へぇ、こんな定理あるんだ” でいいと思う。力技にも興味はあるけど。
425:132人目の素数さん
18/05/03 23:13:12.65 PQNVo0sN.net
>>402
(1)pを素数とし各頂点の外角が2π/pで各辺の長さa_i(0≦i≦p-1)が整数であるものをとる。(ただしa_iは正の向きに順に図ったものとする)
ζ=exp(2π/n)、f(x) = Σa_i x^i とおけばf(ζ)= 0である。よってf(x)はx^(p-1)+…+1で割り切れるからa_iはすべて等しい。
(2)nを合成数としpをその素因子とする。
a_i = 1 (p|i),
=2 (otherwise)
として辺の長さが正の向きに順にa_iで外角の大きさがすべて2π/nの多角形�
426:ニればよい。
427:132人目の素数さん
18/05/03 23:36:50.04 CZ0Fa01r.net
>>402
(2)
n = k ・ L (k≧2,L≧2)
とする。
内角は全て π - 2π/n とし、
辺の長さは任意の自然数 m_1, m_2, m_3, …, m_k をL回繰り返す、とする。
L回対称
428:132人目の素数さん
18/05/04 17:40:57.93 35MdHy9b.net
>>399
・公差が1のとき
{a[i]} はある a[2j-1] と a[2j] を含む。(または、a[2] と a[3] を含む。)
{a[i]} は i=1~4 または長さ2以下。
・公差が2以上のとき
a[k "] < a[k] < a[k '] が長さ3の等差数列だったとする。
a[k] - a[k"] ≦ a[k] - a[1] = a[k] - 2,
また、a[k'] - a[k] > 1 から
a[k'] - a[k] ≧ a[k+1] - a[k] = a[k] - 1,
したがって
a[k'] - a[k] ≧ a[k] - 1 > a[k] - 2 ≧ a[k] - a[k"],
となり矛盾する。
429:132人目の素数さん
18/05/05 05:01:24.50 cos8i+vX.net
>>406 (修正)
・公差が2以上のとき
……
k " < 2j < k ' のとき
a[k '] - a[2j] ≧ a[2j+1] - a[2j] = a[2j] - 2 = a[2j] - a[1] ≧ a[2j] - a[k"]
∴ 長さ3の等差数列は a[1] < a[2j] < a[2j+1] に限る。
このとき
a[2j+3] - a[2j+1] = a[2j+1] > a[2j] - 2
となるから、長さ4以上の等差数列はない。
430:¥
18/05/07 05:41:57.62 EWP32cBY.net
¥
431:¥
18/05/07 05:42:18.23 EWP32cBY.net
¥
432:¥
18/05/07 05:42:39.36 EWP32cBY.net
¥
433:¥
18/05/07 05:42:54.59 EWP32cBY.net
¥
434:¥
18/05/07 05:43:09.06 EWP32cBY.net
¥
435:¥
18/05/07 05:43:29.31 EWP32cBY.net
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436:¥
18/05/07 05:43:50.83 EWP32cBY.net
¥
437:¥
18/05/07 05:44:09.22 EWP32cBY.net
¥
438:¥
18/05/07 05:44:28.86 EWP32cBY.net
¥
439:¥
18/05/07 05:44:47.52 EWP32cBY.net
¥
440:132人目の素数さん
18/05/17 11:40:23.79 36lfcc24.net
2011広島大学後期改
qを6と互いに素な素数ベキ、Fをq元体とし
X={(x,y,z)∈F×F×F | x^2+y^2+z^2=0}
Y={(x,y,z)∈X | xyz≠0}
Z={(x,y,z)∈Y | x≠y, y≠z, z≠x}
とする。X,Y,Zの元数を求めよ。
441:132人目の素数さん
18/05/18 06:17:07.83 539vwTx6.net
>>373
>>374 のリンクより。
aの最高位の数字が4 ⇔ a/4 と 2a が同じ桁数。
{1,2,…,2^(n-1)} のx_n カ所では同じ桁に4数、それ以外では同じ桁に3数がある。
(n -x_n -1)/3 ≦ n・log_10(2) < (n - x_n +1)/3,
∴ x_n / n → 1 - 3log_10(2) = 0.09691 (n→∞)
442:132人目の素数さん
18/05/21 04:38:31.67 kuqRYFm5.net
表面積1の八面体の体積の最大値を求めよ
443:イナ
18/05/21 13:14:33.19 6i5QRyXS.net
>>420一辺xの正八面体の一つの面は正三角形で、面積は、
(1/2)x×(√3/2)x=1/8
x^2=1/(2√3)
八面体の体積=(1/6)(x/√2)^3
=(1/12√2)x^3 (/12√2)×√3)√(2√3)
=1/48√(3√3)
違うかも。
444:132人目の素数さん
18/05/21 14:35:46.68 3I0IwGqI.net
>>421
不正解
正八面体より大きく出来る
445:132人目の素数さん
18/05/21 14:58:44.22 oCVK8vvs.net
>>421
これ八面体ってのは例えば底面が六角形の走らないとか七角形の錐とかもありなん?
446:132人目の素数さん
18/05/21 15:00:08.42 oCVK8vvs.net
走らないでなく柱ね。底面が六角形の注柱。これもありやとアホほど計算しなあかん希ガス
447:イナ
18/05/21 15:25:53.51 6i5QRyXS.net
>>420鉛筆を水平に斬る。前>>421
一辺xの正六角形を上底下底とする高さyの正六角柱の体積P(x,y)=(√3)/4x^2・y
P'(x,y)=0でyを消すと、
P'(x)=0を満たすxに対して、P(x)の最大値が出そうな気がします。
448:132人目の素数さん
18/05/21 16:24:23.18 3I0IwGqI.net
>>423
>>424
ありです
とにかく面が八つある多面体は八面体です
ただとある法則を使えばそういうものは除外出来ます
449:132人目の素数さん
18/05/21 16:28:56
450:.50 ID:3I0IwGqI.net
451:132人目の素数さん
18/05/21 16:32:02.75 +913qm6o.net
正六面体の角を2つ削ったようなやつもはいるよね。
三角柱から角5つ削るとか。アホほどあるなぁ。
452:132人目の素数さん
18/05/21 16:32:31.05 +913qm6o.net
3角柱から角3っつね。
453:132人目の素数さん
18/05/21 17:57:16.22 9YF4F+CN.net
>>425
正6角柱だと、正8面体と変わらない...orz
1/{6√(3√3)} = 0.073115223
もっと丸い形にすればいい?
454:132人目の素数さん
18/05/21 18:11:57.11 0vZfF+dt.net
四面体の4つの頂点から小さく四面体を取り除いてできるものとかだいぶ球に近くなるんじゃないかなあ
455:132人目の素数さん
18/05/21 18:20:53.02 2xKr+/2q.net
それより、立方体の頂点2つを切り落としたほうがいいんでね?
456:132人目の素数さん
18/05/21 18:47:13.96 9YF4F+CN.net
>>430
より多角形にして、辺と頂点を増やす…
457:132人目の素数さん
18/05/21 23:22:14.24 YccZYzuR.net
とある法則で除外できるのが7角錐だけだとかなり残る希ガス。
だいたい8面体と同じ配置とか立方体から2角おとしたのと同じ配置とかに制限したとして、それぞれの場合に最大値求めんのもどえらい面倒くさい気が…。
ほんとに面白いスパっと解ける解法あるんかな?
458:132人目の素数さん
18/05/22 04:39:03.52 RuE2vaj6.net
>>431
辺長のk倍だけ切り落とす。(0<k<1)
4つの頂点から、k倍サイズの4面体を切り落とす。
体積: V = (1-4k^3) V_0
表面積: S = (1-2kk) S_0
V / S^(3/2) = (1-4k^3)/{6√(3√3)・√2・(1-2kk)^(3/2)}
≦ V_0 / {S_0^(3/2)}
= 1 / {6√(3√3)}, (正8面体)
等号成立は k=1/2 (中点) のとき。
459:132人目の素数さん
18/05/22 07:10:03.28 mp+7pS00.net
>>434
>>427は語弊がありました
六角柱と七角錐だと七角錐は除外出来るってことです
ある法則を使えば他のパターンも除外出来ます
例えば正八面体のタイプもダメだということが分かります
460:イナ
18/05/22 22:06:05.02 6b1wDh1x.net
正六角柱の上底下底の一辺をx高さをyとする。
正六角柱の表面積Sについて、
S=(3√3)x^2+6xy=1
y=(1/6x)-(√3/2)x―①
正六角柱の体積V=(√3/4)x^2・y―②
①を②に代入。
V(x)=(√3/4)x^2{(1/6x)-(√3/2)x}
=(√3/24)x(1-3√3・x^2)
V'(x)=(√3/24)-(9/8)x^2=0
x^2=(√3)/27
x≒0.0487287のときV(x)は最大。
V(0.0487287)=(√3/24)0.0487287(2/3)
=0.0487287(√3)/36
=0.0013831
461:イナ
18/05/22 22:47:55.38 6b1wDh1x.net
前>>437修正。
正六角柱の上底下底の一辺をx高さをyとする。
正六角柱の表面積Sについて、
S=(3√3)x^2+6xy=1
y=(1/6x)-(√3/2)x―①
正六角柱の体積V=(√3/4)x^2・6・y―②
①を②に代入。
V(x)=(√3/4)x^2・6{(1/6x)-(√3/2)x}
=(3√3)/2・x^2・y
=(3√3)/2・x^2・{(1/6x)-(√3/2)x}
=(√3/4)x-(9/4)x^3
V'(x)=(√3/2)-(27/4)x^2=0
x^2=(√3)/27のとき、
V(x)=(√3/4)x-(9/4)x^3
=(√3/4)x{1-3√3x^2}
=(√3/4)x(2/3)
=(√3)x/6
=√(√3)/18
≒0.0731152
462:132人目の素数さん
18/05/22 23:58:04.62 QxWTmuux.net
八面体の種類がいくつあるか自力で調べようとして挫折したので検索してみたところ、何をどう数えたのかは不明ながら257種類という数値が出てきた。これではまるでお手上げである。
なんの計算もしていないが、個人的には「デューラーの立体」ど呼ばれる三角形2枚、五角形6枚でできた立体が気になる。
463:132人目の素数さん
18/05/23 02:32:32.49 LxIDPfuv.net
>>439
Link プリーズ
464:イナ
18/05/23 03:02:44.37 Rj3qNk6E.net
>>439
一辺xの正三角形1枚と正五角形3枚をサッカーボールみたいにたがいに百八十度回転させて噛み合わせるように貼りつける。
表面積S=1
八面体の各頂点から中心までの距離aは一意に決まる。正三角錐の底面同士は百八十度回転して平行。おそらく正五角錐の底面同士も百八十度回転して平行な位置にあるんじゃないかと。
八面体の体積V=正三角錐の体積×6+正五角錐の体積×2
正三角形同士の距離と対面する正五角形の距離は同じにできるのかな?
前>>438
465:イナ
18/05/23 03:07:00.40 Rj3qNk6E.net
前>>441逆々。訂正。
八面体の体積=正三角錐の体積×2+正五角錐の体積×6
466:132人目の素数さん
18/05/23 05:25:56.47 bPXXYTiJ.net
>>439 >>441 >>442
歪重角錐ですか?
正8面体や正6角柱よりは改良すると思います。
V / S^(3/2)
・メディアル8面体 0.074488 (4角形×4,5角形×4)
・歪重角錐 0.074217
・正8面体 0.07311522294 (アルキメデスの正プリズム)
・正6角柱 0.07311522294
・反プリズム 0.07311522294 = 1/{6√(3√3)} (アルキメデス)
URLリンク(www.geocities.jp)
M. Goldberg: Tohoku Math. J.,40,p.226-236 (1935)
"The isoperimetric problem for polyhedra"
---------------------------------------
f = 4 正4面体 0.05170027 = 1/{6√(6√3)}
f = 6 立方体 0.06804138 = 1/(6√6)
f = 8 メディアル8面体 0.07311522 = 1/{6√(3√3)}
f = 12 正12面体 0.08168837
f = 20 メディアル20面体 0.0866101 (5角形×12,6角形×8)
球面に外接する?
467:132人目の素数さん
18/05/23 05:29:31.94 bPXXYTiJ.net
>>443 訂正
f = 4 正4面体 0.05170027 = 1/{6√(6√3)}
f = 6 立方体 0.06804138 = 1/(6√6)
f = 8 メディアル8面体 0.074488
f = 12 正12面体 0.08168837
f = 20 メディアル20面体 0.0866101 (5角形×12,6角形×8)
468:132人目の素数さん
18/05/23 08:38:50.14 cqx5U6TU.net
>>441
細かくてすまんが、どう考えても正五角形ではないよな>デューラーの立体の五角形
469:132人目の素数さん
18/05/23 09:21:27.45 cqx5U6TU.net
「歪重角錐」ってワード、検索してもikuro_kotaro氏しか使ってないようなのだけど、
もともとはどういう言葉の訳語?
言葉の印象から、デューラーの8面体とは別物のような気もするが。
470:132人目の素数さん
18/05/23 09:42:46.47 bPXXYTiJ.net
「メディアル f面体」
[ 6-12/f ] 角形と [ 6-12/f ] +1 角形のみからなるf面体。
f≧12 のときは 5角形×12,6角形×(f-12)
f = 8 0.074488 4角形×4,5角形×4
f = 10 4角形×8,4角形×2 (シリコンフラーレン)
f = 14 0.0833652 5角形×12,6角形×2 ねじれ重角錐台(ゴールドバーグ)
f = 20 0.0866101 5角形×12,6角形×8
f = 32 5角形×12,6角形×20 切頂20面体(サッカーボール)
f = 42 5角形×12,6角形×30 切稜12面体
471:132人目の素数さん
18/05/23 10:00:31.64 bPXXYTiJ.net
>>446
歪重角錐 = ねじれ双角錐
trapezohedron = deltohedron = antibipyramid = antidipyramid
の訳語らしい。
URLリンク(hp.vector.co.jp)
472:イナ
18/05/23 10:45:35.61 Rj3qNk6E.net
>>443正六角柱の体積の値があってたみたいでうれしいです。正八面体と同じだったとは。銅メダル二人みたいな。前>>442
歪重角錐か。歪んでるような気がしたんだよなぁ。するとその歪重角錐のさらにその上のビジュアル八面体とやらが0.074いくらで最大値か。
473:132人目の素数さん
18/05/23 11:04:54.26 SaS67Pru.net
ではそろそろ420の正解発表を聞こうか
474:132人目の素数さん
18/05/23 11:35:49.76 UmkZrt7x.net
正解ぷりーず
475:イナ
18/05/23 11:51:08.00 Rj3qNk6E.net
今のところ>>438が最大。正八面体と同じだったことは残念だが。前>>449アンカー訂正。前々>>442前々
476:の前>>441 精度を増すと、 V=√√3/18 ≒0.0731152229 歪重角錐は今のところ言葉による想像にすぎないし、四角形と五角形を貼りつける八面体の存在も確認できない。
477:132人目の素数さん
18/05/23 12:10:18.05 zzKr5Jg7.net
四角形4枚と五角形4枚ってこんな感じ?
頂点数=12 (A~Lとする)
五角形:ABCDE,DEFGH,GHIJK,JKLAB
四角形:AEFL,BCIJ,CDHI,FGKL
478:イナ
18/05/23 14:10:25.08 Rj3qNk6E.net
>>453展開図を描いた。正方形ととなりあうのは正五角形3個と正方形1個。正五角形ととなりあうのは正五角形3個と正方形2個。たしかに存在しますね。
一辺xの正方形と正五角形から中心までの距離をそれぞれa、bとして、
V=(1/3)x^2・a・4+(1/3)(正五角形の面積)・b・4=1
一辺xの正五角形の面積がわからない。
(○+√5)/△
こんな感じだったような。
前>>452
479:イナ
18/05/23 14:38:08.07 Rj3qNk6E.net
前>>454だんだん球体に近づくと考えて、
半径rの球の表面積S=4πr^2=1
r=1/2√π
半径rの球の体積V=(4/3)πr^3
=r/3
=1/6√π
≒0.0940316
480:132人目の素数さん
18/05/23 15:10:18.65 cqx5U6TU.net
>>454
だから、「正方形」とか「正五角形」ではなく
ただの「四角形」とか「五角形」だと何度言えば。
>たしかに存在しますね。
してません。
>>453
極大となるのが強い対称性を持つ場合だと仮定するなら
五角形CDEAB,FEDHG,IJKGH,LKJBAが互いに相似な
左右対称な五角形(CDEABであればEAの垂直二等分線が対称軸)であり、
四角形LAEF,FGKL,CBJI,IHDCが互いに相似な
等脚台形(LAEFであれば,LF//AE,LA=FE)
となるケースで考えればよいですかね。
五角形の形状が決まれば自動的に四角形の形状も決まります。
481:132人目の素数さん
18/05/23 15:15:29.02 /54JzC6H.net
>>420
正解をどうぞ
482:132人目の素数さん
18/05/23 15:28:32.45 cqx5U6TU.net
>>443 >>447 >>448
その用語を見ると、>>439さんが言ってるデューラーの立体(デューラーの8面体)は
「ねじれ重角錐台」に相当するのかな。
483:イナ
18/05/23 16:07:07.76 Rj3qNk6E.net
前>>455
ねじれでも腕ひしぎ逆十字でも、俺が出したこれは超えられまい。>>438
V=√√3/18
≒0.0731152229
484:132人目の素数さん
18/05/23 18:02:08.85 bPXXYTiJ.net
>>453
1辺がxの正6角形から1つの頂点を取り去った5角形4つを ∧∨∧∨ と並べて正方形柱にする。
辺がx,x√3 の長方形2枚で屋根を葺く。底も同様ですね。
このままだと 1/{6√(3√3)} つまり正8面体と同じ。
よって歪ませて正5角形に近づける?
485:132人目の素数さん
18/05/23 18:41:14.48 zzKr5Jg7.net
まず五角柱を考えて、その側面の四角形1枚に着目したとき、
上底面と下底面に接続する2辺それぞれに頂点を設けてそれらを結ぶと六角柱になります。
その代わりに、底面でない2辺上に頂点をそれぞれ設けてそれらを結ぶと五角形4枚+四角形4枚の立体になります。
そう考えると、後者の方がなんとなく球体に近い形にできそうなそうでないような…?
486:132人目の素数さん
18/05/23 21:49:27.54 XdPIqpjy.net
ところで「デューラーの立体」って平行六面体の反対の角を切り落としたものだね
487:132人目の素数さん
18/05/23 22:29:36.30 zzKr5Jg7.net
>>462
そうね
2つある三角の面がそれ
488:132人目の素数さん
18/05/24 00:05:56.52 ksY6GGNA.net
対称性のあるメディアル8面体を一般化するため
>>453 に合わせて、実際の空間座標を設定してみた。パラメータはa,b,rの3つ。
これで実際に表面積と体積を計算して、最大になる
489:ケースを求めればよい。 A(1+a,1-a,-b),B(1-a,1+a,b),C(1-ar,0,br),D(1-a,-1-a,b),E(1+a,-1+a,-b), F(0,-1+ar,-br),G(-1-a,-1+a,-b),H(-1+a,-1-a,b),I(-1+ar,0,br), J(-1+a,1+a,b),K(-1-a,1-a,-b),L(0,1-ar,-br) ただし,パラメータは -1<a<1,b>0,r>1,ar<1 を満たす範囲で動く。 実際には,0<a<1の範囲を考えればいい気はする。 あとで暇なら計算するが,だれかやって。 なお、線分BA,ED,HG,KJの中点が,xy平面上の原点を中心とする1辺2の正方形をなすように 配置してます。
490:132人目の素数さん
18/05/24 00:40:21.21 iiG4vaf/.net
>>462
さらに言えば、
ねじれ双3角錐(ねじれ重3角錐) >>448
の頂点部を切り落としたもの。(~台) >>458
491:132人目の素数さん
18/05/24 02:26:45.42 iiG4vaf/.net
>>462
ねじれ双3角錐(切り落とす前)の例
8つの頂点
±(0,0,3c/√12)
±(2a/√6,0,c/√12)
±(-a/√6,a/√2,c/√12)
±(-a/√6,-a/√2,c/√12)
辺の長さL = √{(2aa+cc)/3}
体積V = aac,
表面積S = 6LL・sinβ = 2a√{3(aa+2cc)},
β = arccos((cc-aa)/(2aa+cc))
V / S^(3/2) ≦ 1/(6√6),
等号は a=c のとき (立方体)
492:132人目の素数さん
18/05/24 06:17:07.64 iiG4vaf/.net
>>466
頂点から k・L まで(Lは辺長、0<k<1) の正3角錐を切り落とす。
底辺:(√2)ak,底面積:(√3 /2)aak^2,高さ: (1/√3)ck,体積:(1/6)aac・k^3,
表面積の減少:(1/2)(√3){√(aa+2cc) -a}ak^2,
V(k) = V(0) - (1/3)aac・k^3
S(k) = S(0) - (√3){√(aa+2cc) -a}ak^2,
493:132人目の素数さん
18/05/25 06:34:50.00 ohjGIEVt.net
>>466 >>467
V/S^(3/2) が最大となるのは、
k = 1(反正3角柱、アルキメデスの反プリズム)でかつ
c = 2a,β = 60°のとき。
一辺 L = (√2)a の正4面体を切り落とす。残ったのは一辺 L の正8面体か。
>>462 が正しいなら、 >>439 もハズレのような。。。
494:イナ
18/05/26 03:00:37.86 IfNt0hdl.net
>>438これ、正解でよくね?
∥∩∩∥
((-_-)
(っц)~
「 ̄ ̄ ̄]前>>459
495:132人目の素数さん
18/05/26 05:12:26.07 idqdAluV.net
本当に人の話を聞かない御仁だな…>コテハン
496:132人目の素数さん
18/05/26 05:58:03.55 Tm+bfCXy.net
>>464
計算した。
AE = DH = GK = JB = 2(1-a),
BD = EG = HJ = KA = 2(1+a),
CI = FL = 2(1-ar),
CI~DH,CI~JB の距離 √{(1+a)^2 + bb(r-1)^2}
5角形ABCDE = {4 + (r-1)(1+a)}√(aa+bb),
4角形CDHI = {2-(r+1)a}√{(1+a)^2 + bb(r-1)^2}
S = 4{4 + (r-1)(1+a)}√(aa+bb) + 4{2 - (r+1)a}√{(1+a)^2 + bb(r-1)^2}
V = 8(1-aa/3)b + 4(1+a)b(r-1){1-(2+r)a/3},
・a = 0,b = 1/√3,r = 2 のとき
S = 12√3, V = 4√3, V/S^(3/2) = 1/{6√(3√3)}, >>460
・a = 0.1035 b = 0.379 r = 3.180 のとき
S = 18.7092102 V = 6.0163648 V / S^(3/2) = 0.074344865
やっと正8面体、正6角形、アルキメデス、デューラー etc を超えた。。。
497:132人目の素数さん
18/05/26 10:13:30.18 Tm+bfCXy.net
>>466
は菱形6面体(菱面体)でしたね。
498:イナ
18/05/26 12:17:34.10 IfNt0hdl.net
>>438これ、正解でいいと思うんだけど、ビジュアル八面体とやらが、メディアルか、が座標設定して計算で最大値を更新したのは確からしいな。
ただ、V≒0.074をどうやって出したかまだわからない。
∥∩∩∥V/S^(3/2)の
((-_-)3/2ってなんだ?
(っц)~ V/S√Sか。
「 ̄ ̄ ̄]前>>469
499:132人目の素数さん
18/05/26 12:25:25.83 p7ZlenKz.net
そろそろ正解が聞きたいなぁ。いろんな計算結果は上がってるけどあくまで数学なんだからそれは正解にはなり得ない。意味ないわけではないけど。
500:イナ
18/05/26 12:34:00.52 IfNt0hdl.net
そもそも題意はS=1だろ。S=1のときVがいくらになるかを求める問題だったはず。
>>438これが正解だ。
∥∩∩∥
((-_-)
(っц)~
「 ̄ ̄ ̄]前>>473
501:132人目の素数さん
18/05/26 12:47:38.91 Zk6GPK3+.net
まさか、正解を用意していなかったとかあるまいな
502:132人目の素数さん
18/05/26 13:32:39.72 p7ZlenKz.net
最初の頃は出題者らしき人がのレス付いてたけど途中から出てこなくなってるから、ちょっと危ない感じもするけど。
503:132人目の素数さん
18/05/26 13:51:29.80 idqdAluV.net
自分は出題者ではないし>>443でもないが
正解発表という意味では、
>>443 >>444あたりで紹介されてる
URLリンク(www.geocities.jp)
に記述のある
ゴールドバーグが見つけたメディアル多面体での
0.074488
ってのが現時点でのチャンピオンデータってことなんでしょ?
で、ikuro_kotaro氏の書き方も若干曖昧でゴールドバーグの論文を読んでみないと
本当のところはわからないけど、おそらくそれはまだ局所最適解に過ぎず
すべてのケースをくまなく調べたわけではないから、8面体についても未解決で、
ただゴールドバーグは一般にn面体についても
メディアル多面体において最大値をとると予想してる、って話だよね?
それが現時点での最大の結果でしょ?
それ以上の結果が出たらこんなところに書いてる場合じゃなくて論文を書くべき案件。
別に、答えが用意されてるパズルだけが「面白い問題」じゃないよね。
普通に思いつくところが正解ではなくて、まだ正解の探索の途中である問題だって
面白い問題には違いないのだから、それでいいじゃん。
504:132人目の素数さん
18/05/26 13:57:49.09 idqdAluV.net
ちなみに、V/S^(3/2)の意味を理解せずに議論に参加してるつもりの人がいるようだが
ある8面体の体積がV、表面積がSのとき、
その8面体と相似で表面積が1の立体の体積がV/S^(3/2)になる。
URLリンク(www.geocities.jp) では
V/S^(3/2) が最大、ではなく S^3/V^2 が最小という言い方をしてるが、同じこと。
>>443にある値は、そこに紹介されてるS^3/V^2の値をV/S^(3/2)に換算してるだけ。
505:132人目の素数さん
18/05/26 14:06:15.01 idqdAluV.net
>>471
お疲れさまです。ちゃんと、他のすぐ計算できるケースを超えるポイントが見つかったのですね。
SとVの式は自分も計算してみて同じ結果になりました。
ゴールドバーグはこんな計算から局所最適解を求めたのだろうけど
1935年だから、計算機による数値計算ではなくおそらく手計算だよな。
どうやったんだ…
506:132人目の素数さん
18/05/26 14:30:57.93 p7ZlenKz.net
別に答えが用意されてようが何だろうがそれはかまわないけど、それならそれでそれは明示しとかんとダメだと思う。
507:132人目の素数さん
18/05/26 16:37:28.91 N2EQPiGo.net
>>479
その辺のメトリックを理解しない数学徒は皆無だろう
理解しない非徒は説明されても理解しない可能性が大
508:イナ
18/05/26 17:10:10.91 IfNt0hdl.net
立方体の一辺をx、切りとる二つの直角三角錘の二辺と高さをaとする。
八面体の表面積Sについて、
S=6x^2-3a^2+{(√3)/4}(a√2)^2・2=1
6x^2-1=3a^2-a^2・√3
a=√{(3+√3)(x^2-1/6)}―①
一辺xの立方体から一辺aの直角三角錘2個を引く。
八面体の体積V=x^3-2(a^3)/6
V=x^3-(a^3)/3―②
①を②に代入。
V(x)=x^3-(1/3)(3+√3)(x^2-1/6)√{(3+√3)(x^2-1/6)}
V'(x)=3x^2-(2x/3)(3+√3)√{(3+√3)(x^2-1/6)}-(1/3)(3+√3)(x^2-1/6)√(3+√3)=0
を満たすxにより、
V(x)=x^3-(1/3)(3+√3)(x^2-1/6)√{(3+√3)(x^2-1/6)}
=x^3-(1+1/√3)(x^2-1/6)√{(3+√3)(x^2-1/6)}
≒?>0.0731152229
前>>475
509:
510:132人目の素数さん
18/05/26 19:41:49.72 ypScq2Bz.net
せめて「とある法則」ってのだけは教えてほしいわな
おそらく七角錐,正八面体はダメで六角錐は除外できないってことから
各頂点に接している面の数が3の多面体ってことなんだろうけど
511:イナ
18/05/26 21:31:07.58 IfNt0hdl.net
F'(x)=3x^2-(2x/3)(3+√3)√{(3+√3)(x^2-1/6)}-(1/3)(3+√3)(x^2-1/6)√(3+√3)=0
3x^2=(2x/3)(3+√3)√{(3+√3)(x^2-1/6)}+(1/3)(3+√3)(x^2-1/6)√(3+√3)
前>>483辺々を二乗すると、
9x^4=(4/9)x^2・(12+6√3)・(3+√3)(x^2-1/6)+(1/9)(12+6√3)・(x^2-1/6)^2・(3+√3)+2(2x/3)(3+√3)√{(3+√3)(x^2-1/6)}(1/3)(3+√3)(x^2-1/6)√(3+√3)
9x^4=(4/9)x^2・(36+18+30√3)・(3+√3)(x^2-1/6)+(1/3)(4+2√3)・(x^2-1/6)^2・(3+√3)+(4x/9)(3+√3)√{(3+√3)(x^2-1/6)}(3+√3)(x^2-1/6)√(3+√3)
81x^4=12(18+10√3)・(3+√3){x^4-(1/6)x^2}+3(4+2√3)・(x^2-1/6)^2・(3+√3)+4x(3+√3)√{(3+√3)(x^2-1/6)}(3+√3)(x^2-1/6)√(3+√3)
81x^4=24(7+4√3){6x^4-x^2}+3(4+2√3)・(x^2-1/6)^2・(3+√3)+4x(3+√3)√{(3+√3)(x^2-1/6)}(3+√3)(x^2-1/6)√(3+√3)
大変。
512:132人目の素数さん
18/05/26 22:03:24.34 p7ZlenKz.net
>>484
同意❗
513:
18/05/27 00:45:56.58 UhzuItQI.net
F'(x)=0でF(x)の最大値を出す法則と四則演算ならわかる。
前>>485
144・7-81+576√3)x^4-24(7+4√3)x^2+3(4+2√3)・(x^2-1/6)^2・(3+√3)+4x(3+√3)√{(3+√3)(x^2-1/6)}(3+√3)(x^2-1/6)√(3+√3)=0
(927+576√3)x^4-(168+96√3)x^2+(54+30√3)(x^2-1/6)^2+4x(3+√3)√{(3+√3)(x^2-1/6)}(3+√3)(x^2-1/6)√(3+√3)=0
514:132人目の素数さん
18/05/27 01:33:00.38 i5aSKt1a.net
>>483 >>485
辺長xのうち、頂点からaまでの部分を切り取るのだな。
V = x^3 - (a^3)/3,
S = 6xx - (3-√3)aa,
a = {(3-√3)/2}x = 0.6339746x のとき最大で
V/S^(3/2) = (1/6)√{(1+√3)/15} = 0.0711291315
>>467 で a = c,β = 90゚,L = x の場合でござるな。
515:132人目の素数さん
18/05/27 02:03:28.95 aeCCXXNU.net
>>471
自分でもプログラムで探してみたけど、
>>464の設定ではそのあたりが限界なのね…
自分の結果は
(a, b, r) = (0.103402, 0.379226, 3.177760) で 0.074344868
S^3/V^2でいうと180.92476とかで、
ゴールドバーグの結果と言われてる180.23とはまだ随分ギャップがあるなあ。
それに近づくには、>>464の対称性を崩さないといけないということ?
(まあ、その値が正しいかどうかもよくわからないが)
516:132人目の素数さん
18/05/27 02:13:30.05 i5aSKt1a.net
>>483 >>485 >>487
S = 1 に限定すれば
x = √{(√3 +1)/15} = 0.426774789
a = √{(√3 -1)/10} = 0.2705643745
でござる。
517:イナ
18/05/27 02:40:09.42 UhzuItQI.net
(927+576√3)x^4-(168+96√3)x^2+(54+30√3){x^4-(1/3)x^2+1/36}+4x(3+√3)√{(3+√3)(x^2-1/6)}(3+√3)(x^2-1/6)√(3+√3)=0
(773+546√3)x^4-(186+106√3)x^2+(9+5√3)/6+4x(3+√3)√{(3+√3)(x^2-1/6)}(3+√3)(x^2-1/6)√(3+√3)=0
前>>487
もっかい紙の上でやったほうがいいみたい。x出したいわけじゃないし。そうか、aがxの半分超えるぐらいおっきなることもあるんか。
518:132人目の素数さん
18/05/27 03:46:25.26 i5aSKt1a.net
>>480
>>443 の文献はここら辺↓に…
URLリンク(www.jstage.jst.go.jp)
Fig.1 の VIII の欄では >>453 >>457 >>460 と同じ配置
Table 2 で K は等周定数 (S^3 /V^2)
n=8,VIII の欄はたしかに K = 180.23
また傾き角(軸となす角)は 53゚07',15゚23'
>>489
>>464 のような高い対称性をもつか不明でござる。(英語不得手により)
519:132人目の素数さん
18/05/27 04:35:27.73 i5aSKt1a.net
>>483
S = 6xx - (3-√3)aa = 1
から
aa = (3+√3)(xx -1/6) … (1)
V(x) = x^3 -(1/3)a^3 … (2)
= x^3 - (1/3)(3+√3)^(3/2)・(xx -1/6)^(3/2),
V '(x) = 3xx - x(3+√3)^(3/2) x√(xx -1/6) = 0,
xで割って
3x = (3+√3)^(3/2) √(xx-1/6),
9xx = (3+√3)^3 (xx-1/6),
xx = (√3 +1)/15,
これを (1) に入れて
aa = (√3 -1)/10,
>>490 が出�
520:驕B
521:132人目の素数さん
18/05/27 04:52:26.77 aeCCXXNU.net
>>492
実は自分も今その論文を眺めてたところ。
>>489で求めた値は、最大になるようなa,b,rの値の組を最初粗い格子点の中から探し
その周辺でさらに細かい格子点の中から探し、というような作業を
スクリプトを使って繰り返して(範囲の設定は手作業)
その精度での局所最適解を求めたのだけど、
その作業をすり抜けるような特異点が存在するとも思えないし、
実際そのa,b,rから各面の傾きを計算すると
その論文の値とほぼ一致するし。
本来は自分の計算の方を疑うべきなのだろうが、
>>471氏の計算とも合致してるので、
今は180.23という値だけが何か間違っているという疑いの方が強まってる。
論文に載ってる2つの角度だけではその8面体の形状は特定できないので
もっと詳しく書いておいてくれればよかったのに>ゴールドバーグ氏
ネットで検索しても、その立体の展開図みたいなものは見つかるのだが、
細かいサイズや実際のS^3/V^2の値とかの定量的な話が全然書いてないんだよな
522:132人目の素数さん
18/05/27 11:27:35.29 CGYiTgTM.net
この手のはいくらでも先に進めるけれど進んだところで意味が無い計算の1つ
数学の袋小路
これが役に立つ例を他の学問分野から必要とされない限り
よくできましたで賞にしかならない
523:132人目の素数さん
18/05/27 11:58:20.93 6sMTwTbT.net
4色問題もそうだし、おおよその整数野未解決問題もそうなんだよなあ
524:イナ
18/05/27 19:52:43.78 UhzuItQI.net
前>>491
F(x)=x^3-(1+1/√3)(x^2-1/6)√{(3+√3)(x^2-1/6)}
もしやただ単にx^2=1/6のときF(x)は最大とかいう話?
F(1/√6)=1/(6√6)
≒0.0680413817
こんな簡単でいいの?
525:イナ
18/05/27 20:03:51.93 UhzuItQI.net
前>>497ちがうか。やっぱり>>438でF'(x)=0で最大値が出たことを思うと、
F(x)=x^3-(1+1/√3)(x^2-1/6)√{(3+√3)(x^2-1/6)} これもF'(x)=0でできんかなと思うんだよ。
F(x)=?
≒0.074
526:イナ
18/05/28 07:14:10.67 DLDfn9F5.net
URLリンク(www.youtube.com)
|____」
((-゚-)
_ '``ちょっと寝る。
だから―。前>>498お願いだ。もっかい微分で解かせてほしい。
527:イナ
18/05/28 20:06:22.78 DLDfn9F5.net
>>490式と計算過程も書いてほしいよ。
前>>499
S=6{x^2-(a^2/2)}+2(√3/4)(a√2)^2
=6x^2-3a^2+√3・a^2=1
(3-√3)a^2=6x^2-1
a^2=(6x^2-1)/(3-√3)
=(x^2-1/6)(3+√3)
V=x^3-2(1/3)(a^2/2)a
=x^3-a^3/3
=x^3-(a/3)(x^2-1/6)(3+√3)
=x^3-(x^2-1/6){1+(√3)/3}a
=x^3-(x^2-1/6){1+(√3)/3}√{(x^2-1/6)(3+√3)}
V'(x)=3x^2-(1/3)(2x)(3+√3)√{(x^2-1/6)(3+√3)}+(1/3)(x^2-1/6)(3+√3)√(3+√3)x=0
3x^2-(2x){1+(√3/3)}√{(x^2-1/6)(3+√3)}+(1/3)(x^2-1/6)(3+√3)√(3+√3)x=0
3x^2-(2x){1+(√3/3)}√{(x^2-1/6)(3+√3)}+(1/3)(x^2-1/6)(3+√3)√(3+√3)x=0
{x-(1/√6)}^2=x^2-2x/√6+1/6=x^2-1/6-2x/√6+1/3
x^2-1/6={x-(1/√6)}^2+
2x/√6-1/3
(休憩)
528:イナ
18/05/29 02:49:24.32 2oLTtdTc.net
>>488
V=0.0711……だったら0074どころか、正六角柱の0073より小さいじゃないか!!
前>>500
感覚的に正六角柱には及ばないと思ったんだよ。計算しようとして、できたわけじゃないけど、無駄な計算だった。
じゃああれだ、大御所、五角形4つと四角形4つで微分、お願いします。
数式で出した最大値はいまだ正六角柱の0.073……ですもんで。
529:イナ
18/05/29 09:22:46.22 2oLTtdTc.net
前>>501
長方形4つの長辺およびホームベース形五角形4つの上辺をxとし、今仮に五角形4つの上辺と
530:向かいあう内角を60°として垂直に柱を建て屋根と同じ形状のものを地下に天地逆で90°水平回転で作る。 S=x(x/√3)4+{x(x/√3)+(x/2√3)(x/2)}・4 (4/√3)x^2+(4/√3)x^2+(x^2)/√3=1 9x^2/√3=1 x^2=(√3)/9 V=x^2{(x/√3)+(x/2√3)} =(√3)/9{(x/√3)+(x/2√3)} {(√3)/9}・3x/(2√3) =x/6 =√(√3)/6・3 =√(√3)/18 =0.0731152…… このゴキブリホイホイを切って天地逆にくっつけたような無用の立体は、先の正六角柱と同値。 さらに体積を増すには、五角形の角度を60°より大きくする手が考えられる。たとえば72°は無理かもしれないが、五角形を正五角形に近づけるべく柱を傾けてはどうか。つまり柱も梁も棟もすべて同じ長さにしたとき体積は最大になるんじゃないか。仮説です。
531:132人目の素数さん
18/05/29 15:00:58.00 n11ck1yy.net
>>502
五角形の内角が 120゚×3、90゚×2 で4辺の長さが (x/√3)
長方形の辺長が x と (x/√3)
>>460 を 1/√3 倍に縮小したものと同じですね。
頂点を垂直方向にずらすだけでは、それ以上改良しないと思われ…
532:132人目の素数さん
18/05/29 16:16:31.38 RTi38Ocg.net
私はやってないのでいう権利ないかもしれないけど、ともかくこれだけ頑張って計算してる人いるんだから、間違ってないならそろそろ"とある法則”上げてもいいんじゃね?なんか計算の足しになるかもしれないし。
533:イナ
18/05/29 16:19:46.35 2oLTtdTc.net
前>>502
五角形の内角を72°として斜めに柱を突きだし屋根と同じ形状のものを地下に天地逆で90°水平回転で作る。一辺xの正五角形と三辺xの四角形を貼りあわせた八面体の鳥瞰図を描く。
四角形の残りの一辺y(棟と地下のねじれの位置にある一辺も同じく)はやや小さく(y<x)、四角形は面積(x+y)x/2の台形。
S=4(x+y)x/2+4{(1+√5)/2}x^2=1
2x^2+2xy+2(1+√5)x^2=1
2xy+2(2+√5)x^2=1
2xy=1-2(2+√5)x^2
y={1/(2x)}-(2+√5)x
上の棟から真っ二つに切った七面体V/2(上辺t=y→x)
五角形の辺はt一つ、{(1+√5)/2}x二つ、x二つ。
V/2
=∫(t=y→x)
=
>0.0731152……
ちょっと超えるはず。五角形の内角を72°にできれば、八面体V=0.074……
534:132人目の素数さん
18/05/29 18:12:11.36 n11ck1yy.net
>>471 と >>489 の結果から、(AE + BD)/2 = x として
五角形ABCDEは
∠A = ∠E = 104.73844゚,∠B = ∠D = 113.06566゚,∠C = 104.3918゚ (正五角形: 108゚)
AB = DE = 0.406444x,BC = CD = 0.69826x,AE = 0.89660x,BD = 1.10340x
S_5 = 0.62920xx
台形CDHIは
CI = FL = 0.67141x,CI~DH 0.68912x
∠C = ∠I = 99.2793゚,∠D = ∠H = 80.7207゚
S_4 = 0.54027xx
合計で
S = 4.6779xx
V = 0.75219x^3
>>464 と >>471 の設定は x=2 です。
計算はチラシの裏でもできますが…
535:イナ
18/05/29 19:01:38.40 2oLTtdTc.net
―/ ̄ ̄ ̄/\
_/____/ |
∥ ̄ ̄ ̄∥ |
∥ ∥/~~~~
~\ /~~~~~
―-\/~~~
前>>505訂正。72°⇒108°
536:イナ
18/05/29 22:07:16.16 2oLTtdTc.net
前>>507訂正。>>502角度を60°⇒内角を120°おもしろい問題でしたね。0.074は自力では綺麗に決まりそうにないですが、0.073が二通りも示せたことをうれしく思います。
□ ∥◇/n_n__n n___
。 ∥>// ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄//
_∩∩//______//|
( (`)(-^-)( -~-)zz..
(っц)_U_Uzz.````_/|_/
_|υυ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄|_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_
537:イナ
18/05/30 02:31:18.23 HVx7wYPO.net
一辺xの正方形4つと正五角形4つをおじゃみか玉入れの玉のように互い違いに編んだ八面体の表面積は、
前>>508
4x^2+4{(1+√5)/2}x^2=1
(6+2√5)x^2=1
(1+√5)^2・x^2=1
x={(√5)-1}/4≒0.309……
V(x)=
八面体を正四角錘4つと正五角錐4つに分解したい。
V'(x)=0
538:132人目の素数さん
18/05/30 05:32:35.18 ddqYu1Wl.net
>>505
一辺xの正五角形では、
BD = φx,
CI = FL = x/φ,
5角面の傾き: arctan{1/√(2φ^3)} = 18.9607099°
となる。ここに、
φ = (1+√5)/2 = 1.61803399 (黄金比)
sin(18゚) = (φ-1)/2, cos(18゚) = (1/2)√(2+φ),
sin(36゚) = (1/2)√(3-φ), cos(36゚) = φ/2,
S = 4(S_5 + S_4)
= {5φ/√(φ+2) + √(3φ-1)} φxx
= 4(1.7204774 + 0.7941257) xx
= 10.0584124 xx,
V = {(7φ+4)/12}√(2φ) x^3
= 2.297540285 x^3,
V / S^(3/2) = 0.072022630
う~む
>>506 を見ると、内角は108゚に近いが、辺長は不均衡(AB と DE が短く、AE が長い)
辺長を変えれば改善するか?
539:132人目の素数さん
18/05/30 06:12:08.84 ddqYu1Wl.net
>>510
BC = CD = x
BD = φx,
CI と DH,BJ の距離 (1/2)√(3φ-1) x,
CI と BDHJ の高低差 x/√(2φ),
5角面の傾き: arctan{1/√(2φ^3)} = 18.9607099°
は>>510 のままで
AB = DE = x-φz,
AE = x+z,
CI = FL = x/φ + z, ( =y )
BDHJ と AEGK の高低差 (x-φz)√(φ/2),
とすると…
>>505
台形の面積は (1/4)(x+y)^(3/2)・√(3x-y) ...
540:132人目の素数さん
18/05/30 07:12:00.25 6H7MnT2U.net
コンピュータを使うなら以下のような方式はどうか
(1)8枚の面の緒元(法線ベクトルと原点からの距離)をランダムに決める
(2)各面の微小変異(傾きと距離)に対する評価関数(V^2/S^3など)の変量を計算し、最も変量の大きい面について評価関数が最良になるよう調整する
(3)手順(2)を繰り返す
面積は交線で囲まれる図形から、体積は面積×原点距離÷3の総和、ってことで機械的に求められるのではないか
541:132人目の素数さん
18/05/30 07:46:45.48 FdL02lRD.net
実は関数方程式も大好物でござる
A. 725.
Let R+ denote the set of positive real numbers.
Find all functions f:R+→R+ satisfying the following equation for all x,y∈R+:
f(xy+f(y)2)=f(x)f(y)+yf(y).
URLリンク(www.komal.hu)
542:132人目の素数さん
18/05/30 09:56:31.72 ddqYu1Wl.net
>>511
S(x,z) = 4(S_5 + S_4)
= √(2+φ)・{(φ+2)xx -2φxz +φzz} + √(3φ-1)・(φx+2z)x,
V(x,z) = (1/6)√(φ/2)・{(5φ+2)xx + (2φ^3)xz +zz}(x-φz) + √(φ/2)・{(φφ/3)x + z}xx,
最大となるのは z = 0.2509325x のときで
BC = CD = x,
AB = DE = 0.5939827x,
AE = 1.2509325x,
CI = 0.8689665x,
S = 4 (S_5+S_4) = 4 (1.2858838 + 1.0404394)xx = 9.30529256xx,
V = 2.104005x^3,
V / S^(3/2) = 0.07412278177
>>471 >>489 には及ばないが、正8面体、正6角柱、などは超えた…
543:132人目の素数さん
18/05/30 10:09:10.39 ddqYu1Wl.net
>>514 訂正スマソ
S(x,z) = 4(S_5 + S_4)
= √(2+φ)・{(φ+2)xx -2φxz -φzz} + √(3φ-1)・(φx+2z)x,
なお、以前の解( >>471 >>489 >>506 ) で BC=CD=1 とすると
AB = DE = 0.58208, AE = 1.28405 となる。。。
544:イナ
18/05/30 17:10:49.78 HVx7wYPO.net
一辺xの正五角形の面積
(x^3)(√(25+10√5)}/4
前>>509
三辺x、一辺(√5-1)/4の台形の面積
{x+(√5-1)x/4}・xsin18°・(1/2)
={(3+√5)/4}x^2・(√5-1)/4・(1/2)
(√5+1)/16・(x^2)
S=(x^3){√(25+10√5)}+(√5+1)(x^2)/4=1
V(x)=
V'(x)=0
台形が2つずつとなりあってるのに対し、正五角形は4つ連なってる。不思議な美しさ。
545:イナ
18/05/30 17:39:59.82 HVx7wYPO.net
前>>516
体積V(x)の八面体の天地を90°ねじれの位置にある短い棟として、台形の長さxの三辺のうちの真ん中の一辺で水平に切る。上中下3つの物体は上と下がまったく同じかたちで、V㊤=V㊦
2つの断面はx×(√5+1)/2の長方形である。
すべての辺がxの関数で表され、正五角形が3次、台形が2次、V(x)は高々4次、微分してV'(x)=0で3次方程式が出て、V(x)=
雨だ―……
546:イナ
18/05/30 21:55:18.04 HVx7wYPO.net
前>>517訂正。
x(√5+1)/2
⇒(x^2)(√5+1)/2)
547:132人目の素数さん
18/05/31 03:44:32.13 eo/xqWlC.net
そろそろ次の問題出していい?
548:132人目の素数さん
18/05/31 11:12:45.39 1i3xzGBS.net
三辺x、一辺(3-√5)x/2の台形の面積
{x + (3-√5)x/2}・x cos(18゚)・(1/2)
= {(5-√5)/2}xx・√(10+2√5)/4・(1/2)
= √(50-10√5)/8・xx
= 0.6571639 xx,
549:イナ
18/05/31 12:03:08.39 oQbVMAkg.net
>>520台形の一辺が違ってましたか?
一辺xの正五角形の面積
(x^3)(√(25+10√5)}/4
三辺x、一辺(√5-1)x/4の台形の面積
台形の一辺は(3-√5)x/2ですか―。
前>>518
550:132人目の素数さん
18/05/31 12:22:47.56 LSNoQXxv.net
拘束条件がなさすぎて数学の問題としてやるには難しすぎるし、そういうアプローチをしてる人もいないし無意味
551:イナ
18/05/31 14:11:34.74 oQbVMAkg.net
一辺xの正五角形4つと、
三辺x、一辺xよりやや小さい台形4つで、表面積が1で、
前>>521
八面体の体積出して微分して=0にして、体積0.074が出ればそれでじゅうぶんです。
もっと大きな八面体があるいは存在するかもしれませんが、一辺xの正五角形4つと、三辺x、一辺xよりやや小さい台形4つで、表面積が1のやつは一意に決まると思うもんで、それがまずは知りたい。
この問題、競りのようでおもしろい。自分が最高値を出すのを楽しみにしてる。
552:132人目の素数さん
18/05/31 14:36:51.92 89o9fjti.net
>>519
どうぞどうぞ。
KYで声のでかい奴の専用スレじゃないので。
553:132人目の素数さん
18/05/31 15:04:47.94 fih1epUm.net
>>519
少し遡れば解かれずに放っとかれてる問題ある程度あるし気にせず出しちゃえ
554:132人目の素数さん
18/06/01 22:29:12.26 ISxYUmxo.net
左右の次数が一致しない漸化式(例えばa_(n+1)=(a_n)^2+1)は一般には解けないが、初項を置き換えるとうまくいくことがある。
(1)
-1≦a_1=A≦1
a_(n+1)=2(a_n)^2-1
の一般項を求めよ。
(2)
b_1=B∈R
b_(n+1)=(b_n)^2-2
の一般項を求めよ。
555:132人目の素数さん
18/06/01 23:21:09.08 977NFEF3.net
倍角?
556:132人目の素数さん
18/06/02 01:38:49.70 L/4yyydP.net
>>526
(1) a_n=cosθ[n] と置くと cosθ[n+1]=cos(2θ[n])
この解は θ[n]=θ[1]*2^(n-1),
a_n=cos(2^(n-1) arccos A)
Wlfram Alphaの解答 URLリンク(www.wolframalpha.com)
557:5D%3D%3D2*a%5Bn%5D%5E2-1,a%5Bn%5D,n%5D (2) (1)と同様に b_n=e^(z[n])+e^(-z[n]) と置くと b_n=α^(2^(n-1))+β^(-2^(n-1)), (α,β=(B±√(B^2-4))/2) Wlfram Alphaの解答 http://www.wolframalpha.com/input/?i=RSolve%5Bb%5Bn%2B1%5D%3D%3Db%5Bn%5D%5E2-2,b%5Bn%5D,n%5D 類題:√Xの開平計算で使うNewton法 x_0=1, x_(n+1)=((x_n)^2 +X)/(2x_n) の一般項はx_n=coth(y_n)と置くと x_n=(√X){(1+√X)^(2^n) + (1-√X)^(2^n)}/{(1+√X)^(2^n) - (1-√X)^(2^n)} Wlfram Alphaの解答 http://www.wolframalpha.com/input/?i=RSolve%5Bx%5Bn%2B1%5D%3D%3D(x%5Bn%5D%5E2-X)%2F(2x%5Bn%5D),x%5Bn%5D,n%5D
558:132人目の素数さん
18/06/02 02:27:05.94 G2b8XSzz.net
(2) は 両辺2で割って a_n = (1/2)b_n とおいて(1)使えばよいのでわ?
559:イナ
18/06/02 05:51:13.38 zaslUUou.net
正五角形4つの各辺と台形4つの三辺をxとし、台形どうしの接する屋根の棟および逆屋根の下端に位置する辺をy(x>y)とすると、
前>>523(図は省略)
y^2-2xy+(38/√5-19)x^2=0
y={1-√(20-38/√5)}x
棟の長さがxで表せた。
あとは体積。
V(x)=
V'(x)=0
上棟するには微分するしかない。
560:イナ
18/06/02 08:38:40.89 zaslUUou.net
y^2-2xy+(38/√5-19)x^2=0
前>>530おかしい。
y=x-√{x^2-(38/√5-19)x^2}
=x-x√(20-38/√5)
={√(20-38/√5)-1}x
=0.7337482……・x
台形の接合線yは、xの7割ぐらいだとは思うんだが。
V(x)をどうやって出すか。V(x)=y/10ぐらいだと理想的。
561:132人目の素数さん
18/06/02 08:46:00.26 qc99k5Fr.net
>>528
√a の開平計算で使うNewton法は
x_{n+1} = x_n - 2x_n {(x_n)^2 -a}/{3(x_n)^2 +a}
= x_n {(x_n)^2 +3a}/{3(x_n)^2 +a}
でござる。これの一般項も出せぬか??
562:132人目の素数さん
18/06/02 11:37:24.31 L/4yyydP.net
>>352
cothの3倍角の公式:coth3x=(coth x)(coth^2x + 3)/(3coth^2x+1)から
x_n=(√a)coth z_n と置くと coth z_{n+1} = coth 3z_n
∴ z_n=3^n z_0,
x_n=(√a)coth(3^n arccoth(x_0/√a))
563:132人目の素数さん
18/06/02 11:51:16.40 L/4yyydP.net
>>532 の間違い。
一般にp次収束するNewton法は、(収束先)*[1+(p^nの指数関数)]という形になり、
一般項が簡単な式であらわされる場合があります。
564:132人目の素数さん
18/06/02 16:54:14.55 ItLI/UY3.net
某botで唯一☆12(Legend)を付けられている問題
a,b,c,dが正のとき
(a-b)(a-c)/(a+b+c)
+(b-c)(b-d)/(b+c+d)
+(c-d)(c-a)/(c+d+a)
+(d-a)(d-b)/(d+a+b)
≧0
を示せ。
模範解答は3つあるが、いずれもエレガントな解き方ではない
565:132人目の素数さん
18/06/02 16:56:52.26 ItLI/UY3.net
ちなみに縮小(拡張の反対)したバージョン2通り
(1)
(a-b)(a-c)/(a+b+c)
+(b-c)(b-a)/(a+b+c)
+(c-a)(c-b)/(a+b+c)
=(a^2-ac+b^2-ba+c^2-cb)/(a+b+c)
=(1/2)(2a^2-2ac+2b^2-2ba+2c^2-2cb)/(a+b+c)
=(1/2)((a-b)^2+(b-c)^2+(c-a)^2)/(a+b+c)
≧0
等号成立はa=b=c
(2)
(a-b)/(a+b)
+(b-c)/(b+c)
+(c-d)/(c+d)
+(d-a)/(d+a)
≧0?
(a-b)/(a+b)
+(b-c)/(b+c)
+(c-d)/(c+d)
+(d-a)/(d+a)
=((a-b)(b+c)(c+d)(d+a)+(a+b)(b-c)(c+d)(d+a)+(a+b)(b+c)(c-d)(d+a)+(a+b)(b+c)(c+d)(d-a))/((a+b)(b+c)(c+d)(d+a))
=2(abca+abdd+accd-acda+bbcd-bbda-bcca-bcdd)/((a+b)(b+c)(c+d)(d+a))
=2(a-c)(b-d)(ac-bd)/((a+b)(b+c)(c+d)(d+a))
a≦c≦b≦dのとき負であるから偽
566:132人目の素数さん
18/06/02 16:58:09.50 ItLI/UY3.net
>>536
訂正
最後の行は「a<c<b<dのとき負であるから偽」
567:526
18/06/03 22:40:41.09 8Esgc1bN.net
>>528 (1),(2)正解
(2)は(c+1/c)^2=(c^2)+1/(c^2)+2が思い出せるかが鍵であった。
(1)も初項を(1/2)(c+1/c)(
568:これはc=e^xとすればcosh(x)の定義)とおけば解ける。 >>529 b_1∈[-2,2]の場合は確かに2cosθとおくと解ける 初項を三角関数でおくと解けるような漸化式のパターンは整理してまとめる必要があるかもしれない
569:132人目の素数さん
18/06/04 09:18:52.07 tzM+Pvvj.net
>>533 >>534
かたじけのうござる。
>>535 [100]
IMO-2008 Short List A.7
a-c=x,b-d=y の2次式と考えて、半正定値となることを示す。
確かに面倒くせぇ…
570:イナ
18/06/04 14:37:57.78 8ezyuuAm.net
>>420
ほととぎすの鳴き声を聴きながら、黄金二等辺四面体の中にある、正五角形4つと三等辺台形4つからなる八面体を切りだすことを考えています。前>>531
571:イナ
18/06/04 14:54:40.80 8ezyuuAm.net
前>>540
y={(√5-1)/2}x≒0.618x<x
これはあってるはず。
八面体を囲む黄金二等辺四面体の高さh'も、二等辺三角形{二辺(1+√5)x、底辺2x}の高さhと同様、xで表せるはず。
あとはそこから切り落とす部分。
572:イナ
18/06/04 14:55:01.70 8ezyuuAm.net
前>>540
y={(√5-1)/2}x≒0.618x<x
これはあってるはず。
八面体を囲む黄金二等辺四面体の高さh'も、二等辺三角形{二辺(1+√5)x、底辺2x}の高さhと同様、xで表せるはず。
あとはそこから切り落とす部分。
573:132人目の素数さん
18/06/04 15:38:18.38 tzM+Pvvj.net
>>536
(1) は (a+b+c) を掛けた方が分かりやすい…
(2) の類題
[166] a~d>0 のとき
(a-b)/(b+c) + (b-c)/(c+d) + (c-d)/(d+a) + (d-a)/(a+b) ≧ 0,
クロアチア MEMOTST-2009 day1-Q.1
574:イナ
18/06/05 05:22:33.74 +cO1MVWm.net
>>420近似値を求めよとは言ってない。
>>438にあるように、
V=√(√3)/18
のような確定的な値を示すべきだ。
前>>542
一辺xの正五角形4つと三等辺台形[三辺がxで、あと一辺は{(√5-1)/2}x]4つからなる八面体の体積を0.074という近似値ではなく、
V=√(√3)/18
のような確定的な値で示せないか。これが示せて初めて正解だろ。
もっともxやx^2の値は、表面積1の条件から近似値が求まる。が、求める値はxやx^2の値ではないし、そもそも近似値は近い似た値であって正解じゃない。
575:132人目の素数さん
18/06/05 05:53:05.51 E6Px16gW.net
続けたまえ
576:132人目の素数さん
18/06/05 06:32:38.78 RI7aB28L.net
>>539
礼には及ばぬ。お気に召さるな。
577:132人目の素数さん
18/06/05 10:22:27.38 Ysbk5G+R.net
>>544
方程式が代数的に解けない可能性があることを忘れずに。
先の>>464を偏微分で解こうとして式をたててみたところ、rについて5次の項が出てきたので、その可能性はあると考えている。
なので、まず解析的に解くという方針は正しいかもしれない。
578:132人目の素数さん
18/06/06 07:05:16.27 xxwxn7ab.net
>>543 (2)
(a-b)/(b+c) = (a+c)/(b+c) -1
(c-d)/(d+a) = (a+c)/(d+a) -1
辺々たすと
(a-b)/(b+c) + (c-d)/(d+a) = (a+c){1/(b+c) + 1/(d+a)} -2
≧ 4(a+c)/(a+b+c+d) -2, (← AM-HM)
同様に
(b-c)/(c+d) + (d-a)/(a+b) ≧ 4(b+d)/(a+b+c+d) -2,
辺々たす。
579:イナ
18/06/06 16:11:11.85 NQEcakbH.net
>>420八面体の体積をxで表せれば解ける可能性がある。
六角柱は微分した。
ホームベース型五角形4つと長方形4つは微分しなかったが六角柱と同値。
前>>544正五角形4つと台形4つが最大かどうかはともかく、これらを超えることは明らか。体積をxで表せれば。
台形同士がとなりあう辺は2つあり(仮に棟木と底辺と名づける)、長さは、
(√5-1)/2
たがいにもっとも離れていて、90°ねじれている。
正五角形を含む二等辺三角形を延長してできる、4つの二等辺三角形で囲まれた四面体から、棟木と底辺の2つの水平面で切り分けた、断面2x・(√5-1)x/2の長方形を底面とする五面体(八面体の外にある)の体積は、
(x^3)√(25+10√5)/4
この因数は、かなりあってると思う。
580:イナ
18/06/06 16:15:29.57 NQEcakbH.net
前>>549修正。
八面体の体積をxで表せれば解ける可能性がある。
六角柱は微分した。
ホームベース型五角形4つと長方形4つは微分しなかったが六角柱と同値。
正五角形4つと台形4つが最大かどうかはともかく、これらを超えることは明らか。体積をxで表せれば。
台形同士がとなりあう辺は2つあり(仮に棟木と底辺と名づける)、長さは、
(√5-1)x/2
たがいにもっとも離れていて、90°ねじれている。
正五角形を含む二等辺三角形を延長してできる、4つの二等辺三角形で囲まれた四面体から、棟木と底辺の2つの水平面で切り分けた、断面2x・(√5-1)x/2の長方形を底面とする五面体(八面体の外にある)の体積は、
(x^3)√(25+10√5)/4
この因数は、かなりあってると思う。
581:132人目の素数さん
18/06/06 18:03:07.23 n39uR33J.net
ちょっと方向性を変えて、現時点で8面体の場合は難しいとして、何面体までなら現時点で求まるんだろう?5面体ぐらいまでならなんとか厳密解は求まる希ガス。6面体位が解決出来るか否かの瀬戸際?
582:132人目の素数さん
18/06/06 19:45:37.39 LsL7ewWi.net
>>551
五面体って四角錘と三角柱(と位相同形なもの)の他にあったっけ?
583:132人目の素数さん
18/06/06 21:40:07.01 n39uR33J.net
>>552
多分それで全部。でも4面体でもかなりムズイ
584:イナ
18/06/06 22:13:34.88 NQEcakbH.net
>>552ある。
2x、(√5-1)x/2の長方形を底面とする五面体。
x、2x、x、(3+√5)x/2の台形で前後、
x、x、(√5-1)x/2の二等辺三角形で左右を挟む。
前>>550名づけて、ニベアの底。
{(x^3)/4}√(25+10√5)
585:132人目の素数さん
18/06/06 22:48:25.85 EP2keEH6.net
>>554
それ結局三角柱と同形だろ
586:132人目の素数さん
18/06/06 22:49:45.62 LsL7ewWi.net
>>554
それは三角柱と位相同形
587:イナ
18/06/06 23:20:48.78 NQEcakbH.net
前>>554
>>555>>556違う。三角柱じゃない。左右の二等辺三角形の面が底辺の長方形に対して外に開いてる。五面体だ。
2xより(3+√5)x/2のほうが少し大きい。ラミネートチューブのニベアだぞ。八面体を四面体の中に封じこめた。水平に斬った。断面は正方形だ。
一辺(3+√5)/4
斬った2体を横に並べて同じかたちに等積変形していく。直方体にすれば絶対求まる。二方向は足し算や平均で出る。一方向だけは三平方の定理が必要。ニベアの底でもやったし、二種類の台形と二等辺三角形2つと長方形で囲まれた五面体でもすでにやった。
全体が正しく求まればあとは引き算で出る。八面体をxの三次式で出すぞ。微分して二次だして=0で字数を下げる。シンプルな式になればいいんだけど。
588:132人目の素数さん
18/06/07 00:02:00.50 n/uc+6Kl.net
>>557
もしかして:位相同形の意味知らない?
589:132人目の素数さん
18/06/07 01:12:11.48 i4FD80T1.net
なんか綺麗な形とかにならわのかね
590:132人目の素数さん
18/06/07 01:22:47.10 Y05WzRQF.net
4面体は正四面体だろうけど、5面体はどうだろう?
歪めた3角柱だろうなとは思う。正三角柱くさいが。
4面体で最大も結構示しにくい。
591:イナ
18/06/07 04:17:01.76 fHjWRa4l.net
前>>557
>>560正五角形と三等辺台形でできる八面体がすっぽり入る黄金比二等辺三角形四面体の体積を求めました。
最大値をxで表して微分して=0で次数下げてx^2からx出して最大値求めて電卓使って近似したら11.686935
0.074よりはるかに大きくなりました。
592:132人目の素数さん
18/06/07 10:08:48.01 n/uc+6Kl.net
表面積1の球の体積が約0.094
これより大きくはなりようがないと思うが如何か
593:132人目の素数さん
18/06/07 10:43:47.55 BLDmLkdD.net
計算間違いと逆数にしたのと。
594:132人目の素数さん
18/06/07 11:23:31.73 55KNO4WC.net
>>551
n=4,5,6,7,12以外は未解決らしい
「離散幾何学における未解決問題集」シュプリンガー・ジャパン(2009) p.394
595:イナ
18/06/07 14:45:01.84 fHjWRa4l.net
前>>561
四角形どうしがとなりあう辺がやや短い{(√5-1)/2}xと気づいたが、もしかすると五角形どうしがとなりあう辺と、五角形と四角形がとなりあう辺とでは、その条件の違い�
596:ゥら長さを変えてくるんじゃないか、自然界は。 あと、計算間違いの可能性はある。 √(√3)/18を超えたい。 中に水溜めてメスシリンダーに移しかえて実測値を量りたいわけじゃない。背面跳びでもベリーロールでもいい、ただ超えたいだけ。
597:132人目の素数さん
18/06/07 14:47:26.69 1rV5JhAO.net
初めてなのでルール違反があれば教えてください
g.c.d(a_1,a_2,…,a_n)はa_1,a_2,…,a_nの最大公約数である
a_1,a_2,…,a_nが互いに素であるとは、g.c.d(a_1,a_2,…,a_n)=1である事を意味する
a_1,a_2,…,a_nがk個ごとに素であるとは、a_1,a_2,…,a_nの中からどの様にk個取ってきても互いに素である事を意味する
σ_k(a_1,a_2,…,a_n)はk次の基本対称式とする
ただし、σ_0(a_1,a_2,…,a_n)=1
この時
「a_1,a_2,…,a_nがk個ごとに素である」…①
と
「σ_(n-k+1),σ_(n-k+2),…,σ_nが互いに素である」…②
が同値である事を示せ
598:132人目の素数さん
18/06/07 15:21:37.68 3xfkAX0Q.net
>>566
f(x)=(x-a1)…(x-an)とおく。
①⇄∀p f(x)のxの多重度がmod pでk未満
⇄∀p f(x)のk以下の次数の係数のいずれかが0でない
⇄②
599:132人目の素数さん
18/06/07 17:07:02.73 1rV5JhAO.net
>>567
想定していなかった解答ですが、自分が考えた物より遥かにエレガントです
もう自分の解答なんか出せない…
ので代わりに、用意していたもう片方の問題をば
Λを原点を除く2次元列ベクトル空間の格子点の集合とする
列ベクトル(a,b)∈Λに対し、aとbが互いに素である事を(a,b)~1と表記する事にする
全てのv∈Λに対してAv∈Λなる行列Aを格子行列と呼ぶ
この時、格子行列Aが「任意のv∈Λに対して、v~1ならばAv~1である」を満たす時、Aの行列式を求めよ
これもすぐ解かれたらもう少し勉強します
600:132人目の素数さん
18/06/07 22:42:17.40 HuW8Hkll.net
>>420
未解決問題じゃねえか
糞が
タヒね
お前の頭劣等感婆か?
601:イナ
18/06/07 23:18:10.31 fHjWRa4l.net
>>569未解決なの?
0.074超えの数値が出ただけか。
前>>565
>>438てことは一辺x高さyの六角柱を微分して出した√(√3)/18か、三つのパラメーターで空間座標設定した人のが今のとこ人力で導かれる最大値か。
五角形は正五角形なのかとなりあわない二辺が少し短いのか、四角形は三等辺台形なのかただの等脚台形なのか、まだなぞがいっぱいです。
602:132人目の素数さん
18/06/07 23:51:56.94 zA2lx+rZ.net
>>564
>n=4,5,6,7,12
の場合の答えはなにか載ってました?
n=4,6,12のときは流石に正多面体の時っぽいけど。
603:132人目の素数さん
18/06/07 23:54:19.77 zA2lx+rZ.net
>>564
たっか~。
URLリンク(www.amazon.co.jp)
604:132人目の素数さん
18/06/08 00:24:31.13 r5bxmv7X.net
>>564 >>571
n=4,6,12 のときは正n面体らしい。
(∵ 各頂点に3本の稜が集まり、球面に外接する。)
>>443 のリンク
URLリンク(www.geocities.jp)
605:132人目の素数さん
18/06/08 00:53:07.64 DFewMgI5.net
>>568
泥臭いけど。
整係数の行列A,Bについて
B=[[1,k],[0,1]]A, A[[1,k],[0,1]], [[1,0],[k,1]]A, A[[1,0],[k,1]]→A≡B
をみたす最小の同値関係を≡とする。
一般にPID上の行列はこの変形で対角化される。(証明はry)
行列は行ベクトルに右から作用させるものとする。
(旧課程の高校の教科書の逆だけど気にしない。)
(※):任意のv∈Λに対して、v~1ならばAv~1である
と定める。
以下整係数行列Aに対しBをA≡BでBは対角行列となるものとする。
このとき
ユークリッドの互除法の議論より
Aが(※を満たす)⇔Bが(※を満たす)。
また
detA = detBより
detA=±1⇔detB=±1
一方でB=[[p,0],[0,q]]とするとき
Bが(※を満たす)⇔p,q=±1
detB = ±1⇔ p,q=±1
606:132人目の素数さん
18/06/08 00:56:07.50 9tvzJv7X.net
>>573
thx!
n=20も流石に正多面体っぽいね、n=8のときが唯一の例外臭いね。
607:132人目の素数さん
18/06/08 01:05:42.81 OwX5577s.net
URLリンク(www.geocities.jp)
の
>多面体の等周問題は,単位球に外接する多面体では,
> V=S/3
>となることから,
> S^3/V^2=9S=27V
>したがって,与えられた面数nをもつ多面体に関する等周問題は,最小の体積または
>最小の表面積をもち,球に外接するn面体を定めるという問題に帰着されます
がわからない??これなんでかだれかわかります??
もしV^2/S^3で球に外接しないものがあるとすると何故矛盾するんでしょう?
608:イナ
18/06/08 03:10:33.54 n7O1sKDD.net
>>573
ゴールドバーグさんは示されたんですね。前>>570その歴史の存在はわかりました。
でも我々は、式とそこから導かれた答えでないと認めないルールでやってきてます。それにできればそのビジュアル八面体とやらを図示していただきたい。
手書きでもいいですが、できれば実物の模型がいいですね。辺の長さとかバランスとかどうなってんですかね。
四角形と五角形がどんな四角形とどんな五角形か、納得いくようにその立体のかたちを説明してください。実在するんですか。
609:132人目の素数さん
18/06/08 07:08:45.48 xXWPeHIT.net
やっと見つけた。
Theorem(L. Lindelöf)
面積^3/体積^2の最小値を与える多面体は球に外接する
証明載ってそうな本
URLリンク(link.springer.com)
37.75ユーロ…orz
610:132人目の素数さん
18/06/08 08:08:27.84 ITi87fOm.net
>>578
しかもフランス語…
例のGoldbergの論文の最初のあたりをちゃんと読むと、
同じ面の数の多面体でS^3/V^2を最小にするのは
すべての面が1つの球に各面の重心で接するときだ、ということを
Lindelofが示した、とたしかに書いてますね。
直感的に考えると、そういう状態でないと極小値にならない
(少し動かしたらもっと小さくできる)
というような話なのかとは思います。
そうすると、>>486のメディアル8面体で、そのような状態になるような
パラメータa,b,rを求める、というのはできそうですかね。
それが>>471,>>489あたりの数値計算の結果と一致するか
もしくは、Goldbergの論文の180.23という値と一致するか、も
知りたいところです。
611:132人目の素数さん
18/06/08 11:08:18.22 uyKvXzxT.net
次の定理を下に示す4つの場合について証明せよ。
多面体の面の
612:全てに、その面積を大きさにもちそれぞれの面から垂直に多面体を飛び出す向きにベクトルをとると、そのベクトルの和は零となる。 (1)四面体 (2)角錐 (3)凸多面体 (4)多面体
613:132人目の素数さん
18/06/08 11:23:46.15 E/oBAxNr.net
すべての多面体は、有限個の四面体に分割できる
と仮定していいの?
614:132人目の素数さん
18/06/08 12:07:26.06 r5bxmv7X.net
・正8面体 … 明らかに球面に外接する。
・正6角柱
一辺xの正六角形を底面とする高さyの正六角柱
y = (√3)x のとき最大で、球面に外接する。>>425 >>430
・メディアル8面体
>>464 の座標を使うと、
5角面ABCDE は x +(a/b)z = 1,
原点~5角面の距離は d_5 = b/√(aa+bb),
台形面CDHI は z = br + my,m = b(r-1)/(1+a),
原点~台形の距離は d_4 = br/√(1+mm),
>>489 の結果の数値から
d_5 = 0.96477885
m = 0.74846993
d_4 = 0.96477948
∴ 球面に外接する。(誤差の範囲内で)
615:132人目の素数さん
18/06/08 12:47:23.35 r5bxmv7X.net
>>580
i番目の面に対するベクトルをS_iとおく。
任意の向きの単位ベクトルeをとる。
この多面体をeに垂直な面に射影する。
向こう向きの面(S_j) の影の面積は e・S_i
手前向きの面(S_j) の影の面積は e・(-S_j) である。
・は内積。
それぞれ合計したものは多面体の輪郭と一致するから
e・(ΣS_i) = e・(-ΣS_j),
e・ΣS = e・(ΣS_i + ΣS_j) = 0,
eの向きは任意だったから
ΣS = O.
616:132人目の素数さん
18/06/08 12:57:46.26 E/oBAxNr.net
七面体の解はどんなだろう?
正五角柱か、あるいは立方体の角を落としたものか
617:132人目の素数さん
18/06/08 13:30:54.48 r5bxmv7X.net
>>582 追加
・切頂立方体
立方体の一辺をx、切り取る二つの直角三角錐の3稜をyとする。
y = {(3-√3)/2}x のとき最大で、 >>483 >>485 >>488
原点と(x/2-y/3,x/2-y/3,x/2-y/3) の距離は (x/2 -y/3)√3 = x/2,
∴ 球面に外接する。
618:132人目の素数さん
18/06/08 14:53:42.28 ITi87fOm.net
>>582
Goldbergの論文によると、球に外接する正五角柱です。
どんな場合もメディアル多面体の中に正解があると予想しているのだから、
少なくとも今まで正解が判明しているものはすべて答えはメディアル多面体。
7面体の場合は、四角形5つと五角形2つの五角柱と同じ面/辺/頂点の構成と
なってるのがメディアル多面体で、その中で、辺と頂点からなるグラフの持つ
対称性がそのまま図形としての対称性となってる正五角柱が正解なのは
自然な結論。
619:132人目の素数さん
18/06/08 15:41:39.47 9F3pIZPF.net
>>578の定理めっちゃ面白いのにネットに証明転がっってないのは残念。
自分で示せそうにないし。
なんかMinkowskiの不等式なるものを使うっぽいけどそれ自体も見つからんし。
620:イナ
18/06/08 19:01:20.32 n7O1sKDD.net
メディアル八面体がわかるなら式を書いてよ。辺をxとかyとか未知数で表した式を。未知数は二つぐらいのほうがいいと思う。メディアル八面体より小さくてもいいよ。
前>>577ホームベース型五角形4つと長方形4つで
√(√3)/18になったのを進化させた次のやつがあるんじゃないの。屋根120°って勝手にきめてこの値が出たんだ。体積が大きくなりそうなかたちを勝手に決めようよ。未知数2つで三次式なら微分して表面積=1で一文字消えて解けるよ。だからなるべく簡単な構造がいい。
621:132人目の素数さん
18/06/08 19:12:17.79 Mfly9++H.net
>>571
最大を達成する形については特に載って�
622:ネかったな やっぱりGoldberg氏の論文が紹介されてる それとGoldbergの面白い予想(当然未解決) 「当たられた面数、表面積と最大体積をもつ全ての3次元多面体は単純である (多面体が単純⇔各頂点がちょうど3本の辺に属しているもの)」 ってのが載ってた
623:132人目の素数さん
18/06/08 19:47:16.52 Mfly9++H.net
>>588
何変数あろうとラグランジュの未定常数法みたいなの使えばいいだけでしょ
624:132人目の素数さん
18/06/08 19:52:05.48 E/oBAxNr.net
メディアル8面体の式なら既出じゃんか
625:イナ
18/06/08 20:23:46.96 n7O1sKDD.net
>>591
xの三次式とかそういうかたちでお願いします。
S=1なんで式の中にSがあれば計算して消えます。
前>>588
626:132人目の素数さん
18/06/08 20:32:23.17 E/oBAxNr.net
>>464に頂点の座標、>>471に面積と体積の式がある
627:イナ
18/06/08 20:33:37.98 n7O1sKDD.net
前>>592
超えられない斜めの壁がある。計算しやすい簡単な数字を探す。
六角柱=長方形屋根120°壁ホームベース型上下点対称八面体=√(√3)/18
<√(√π)/18
<0.0074
<メディアル八面体
628:132人目の素数さん
18/06/08 21:22:34.50 ITi87fOm.net
>>587
ミンコフスキーの不等式なら、Wikipediaにも載ってるし、
解説もあちこち落ちてる気がする。
629:132人目の素数さん
18/06/08 21:26:44.53 ITi87fOm.net
(あげてしまったorz)
なんか自由度3の状況をパラメトリックに表現したものに対して
変数を2個に減らせと言ってるのを目撃した気がするが、きっと気のせい。
630:132人目の素数さん
18/06/08 21:59:37.50 pJljV8zI.net
式本体は見かけるんだけど証明が見つかんない。
とても自力では解ける気かしない。
しかもそれをどう使えば>>578が出るのかもさ~っぱり。