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2024-11-19 相互法則・ガウスの第六証明(現代版)
「平方剰余の相互法則の第六証明」を現代化した形で記す。アイゼンシュタイン版(1844年)と比べさらに透明で、ほとんど一点の曇りもない。
「30日の月のごとお日(5・10・15・20・25・30日)は全部曜日が違う」という程度の、たわいもない日常的事実もまた、群論の立派な応用。抽象代数をうまく使うと、話が簡潔・明快になる。ブルバキ以降、少々やり過ぎと思われる事例も散見されるが…
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2024-11-17 相互法則・ガウスの第六証明(アイゼンシュタイン版)
平方剰余の相互法則は、数論の最重要テーマの一つ。法則自体もネット社会の一つの基礎ツールだが(Jacobi 記号など)、何より、法則をいろいろな角度から検討する過程で、新たな境地が開けてきた。ガウスは六つの証明を公開したが、現代の初等整数論では、第三証明のアイゼンシュタイン版やそのバリエーションが紹介される。第三証明は平易でアクセス性が高い半面、処理がトリッキーで天下り的。
ガウス和を経由する第六証明は、透明度が高い。このメモでは、「ガウスの第六証明のアイゼンシュタイン版」を紹介する。
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2024-11-15 予想の 45° 斜め上をいく √ i の活用
問題 x = 6, y = 2 は x2 = 17y + 2 を満たす。 x = 7, y = 3 は x2 = 17y − 2 を満たす。では、次のそれぞれを満たす整数 x, y があるか?
あ x2 = 7y + 2 ア x2 = 7y − 2
い x2 = 13y + 2 イ x2 = 13y − 2
う x2 = 19y + 2 ウ x2 = 19y − 2
「あ」は試行錯誤でも、簡単に解が見つかる: (3)2 = 7(1) + 2 だっ!
試行錯誤で解を見つけられれば、「解がある」と言い切れる。けどもし「解がない」場合、どうやってそれを示せばいいのだろう。「全部の可能性を試したけど、解はありませんでした」というのも一つの方法だが、可能性がいっぱいあったら全数チェックは大変だし、可能性が無限にあったら全数チェックは不可能。
この種の一見たわいもない「整数の問題」が、「虚数単位 i の平方根」によって解明されるというのは、意表を突く。
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2024-11-13 優しいおじいさんゲーマーのアドバイス こうかは ばつぐんだ!
「Not Always Right」の最近(2024年)の投稿を二つ紹介。一つは米国、一つはスウェーデンから。
米国、ビデオゲームの小売店にて。
買い取りもやってるゲーム屋で働いてる者です。男の子(12歳くらいかな?)が、中古ゲームの山持って、来たんです。
男の子「すいません、これ、いくらくらいで売れますか。できれば新しいマリオのやつ、買いたいんですが…」
私「うーん、このポケモンは、多少値段が付けられるかもしれないけど、他のやつは数セント(10円以下)にしかならないだろうなぁ。箱あったら、もうちょっと出せるかもしれないけど」
男の子「そうですか…。すいません、お邪魔しました」
男の子は礼儀正しく、持ってきたソフトをまとめて帰りかけたんですが、そのとき、年配の客(推定60台後半)が、こっちに走ってきたんです。
おじいさん(興奮して)「それ、ハートゴールド?」
男の子「えっ…。あ、はい」
おじいさん「ありがたいっ! おれ、ソウルシルバー持っててね、ペアでそれが欲しかったんだよ!」
男の子「お孫さんへのプレゼントですか」
おじいさん(ふざけて怒ったふりをして)「寝ぼけちゃいかんよ、君ぃ! おれさま用だぜっ!」
男の子「ポケモン、やるんですか?!」
おじいさん「1996年からずっとな!」
男の子「うわぁぁ! っていうか普通…やめるんじゃないんですか、その、年を取ったら?」
おじいさん「君、いいこと教えてあげるよ――少なくとも、おれの人生じゃ、これは役立つアドバイスだった。あのね、年を取ったら遊ぶのをやめるっていうのは、間違いでね。遊ぶのをやめるから年を取るの」
男の子「おおぉぉぉ!」
おじいさん「いつまでも遊ぶんだよ、ね!」 (私に)「その子が欲しがってるマリオ、いくら?」
私「59ドル99です」
おじいさん(男の子に)「よし、じゃ60ドルで買うよ」
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2024-11-11 正八角形と √ i 基礎と応用(第二補充法則)
√−1 つまり「2 乗すると −1 になる数」は、数直線上のどこにも無い。
1次元の「数直線」から、2次元の「数平面」に世界を広げると、 √−1 は原点から 90° の方角の、距離 1 の場所にあり、しばしば記号 i で表される(「方角」は 0 を中心に +1 がある向きを 0° として、反時計回りに)。
では i のそのまた平方根―― 2 乗すると i になる数――は、何か。 √ i とか −√ i と書くことは可能だが、具体的には:
√ i = √2/2 + i⋅√2/2
この数は 2 乗すると i なんで 4 乗すると −1 になり、 8 乗すると 1 になる。それ自体としても何となく面白いが、この数を使うことで、古典数論のややこしい問題が軽妙に解決する。
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2024-11-10 正七角形のいんちき作図法(その4) 馬脚
画像は、 gnuplot が捉えたいんちき作図の実態。
座標 (−0.9, 0) の点 Q を通る垂直線と、単位円の交点を D, E として、その DE の長さを一辺とした場合、本物の正七角形と比べ、ほんの少し辺が長過ぎるようだ…。
その結果、もしコンパスの幅を DE に固定して、頂点 C, B, A を順々に(時計回りに)作ると、 A はちょうど (1, 0) にならず、わずかに第4象限にはみ出す。
画像を拡大すると、肉眼でも確認できる――(自称)正七角形の緑の辺 AB の A は、横軸(青)に重ならず、横軸を(微妙だが確かに)オーバーランしているっ!
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2024-11-09 ガウス和・別証明 クロネッカー博士の異常な足し算 または 私はいかにして心配するのをやめ三重和を愛するようになったか
「毎月の2日・4日・6日・8日・10日・12日・14日(最初の七つの偶数日)は、全部曜日が違う」――日常生活に潜むこの単純な現象を「当たり前」と感じるか、それとも…?
3・6・9・12・15・18・21日(最初の七つの 3 の倍数日)にも、同じ曜日はない。――これらの現象自体は、カレンダーを見るなりメモ用紙に書くなりして、簡単に確認できるだろう。
同様のことは一般に「n の倍数日」(n: 任意の整数)について成り立つ; 例外として n が 7(あるいは 7 の倍数)の場合だけは、全部同じ曜日になってしまう(曜日は 7 日周期で同じになるので、この例外は、まぁ当たり前)。
もしも曜日の数が六つ(日~金の繰り返し)だったり、八つ(日~土の後に「天曜日」がある)だったりすると、状況は激変: 最初の六つないし八つの偶数日は、曜日がばらばらにならない。一方、もしも曜日の数が九つ(「天曜日」の後に「海曜日」がある)だと、最初の九つの偶数日は曜日がばらけて、再び秩序が回復する(ように思える)。もしかして、曜日の数が偶数だと駄目で、奇数だとうまくいく…?
いや、奇数でも、曜日の数が九つの世界では「最初の九つの 3 の倍数日」は、曜日がばらばらにならない!
では結局、曜日ばらばら現象が起きるためには、曜日の数は 7 でなければ駄目なのかっ?
そうではない。曜日の数が 5 や 11 でもうまくいく!
一体 5 や 7 や 11 の何が他と違うのかっ?
素数だよ、ベイビー! 素数の「素」はすてきの「す」。ってなわけで、このメモでは Ireland & Rosen [4] に従って、ガウス和についての別証明を紹介する――数学専攻・大学院生向けの証明をそのまま紹介するんじゃ「遊びの数論」にならんので、「曜日ばらばらの原理」を使い、ほとんど何も予備知識が必要ないようアレンジ。
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2024-11-04 ガウス和の平方(その3) S の二つの値
p−1 個の原始 p 乗根のどれを基準にしても S2 の値は変わらないが、 Gauß 和 S の符号は変わり得る。
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2024-11-02 ガウス和の平方(その2) 証明の本体
3 以上の素数 p に対する Gauß 和の平方が ±p に等しいこと。
代数的整数論の入り口辺りのいろいろな話題は、簡単過ぎず、難し過ぎず、少し不思議で美しい。具体例を構成し、現象を観察し、好奇心の赴くままに数値実験をする。受験やら何やらの俗世の利害関係とはほとんど無縁の話題なので、純粋にそれ自体を楽しむことができる…。「遊びの数論」としては、最もすてきな散策エリアの一つだろう!
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2024-11-01 正七角形のいんちき作図法(その3) 解明
原点 S を中心とする半径 1 の円。「点 Q (−0.9, 0) を通る垂直線と円が交わる点 D, E は、正七角形 ABCDEFG の頂点なんだぜぇ~」という、やぶから棒の主張。
今日という今日は、何が何でも、このいんちき作図を論破しなければなるまいっ!
直角三角形 QSD に三平方の定理(ピタゴラスの定理)を適用すると:
|QS|2 + |QD|2 = |DS|2
|DS| は円の半径だから 1 で、その平方は 1。長さ |QS| が 0.9 つまり 9/10 だとしたら:
(9/10)2 + |QD|2 = 1
つまり 81/100 + |QD|2 = 1
っつーことは |QD|2 = 1 − 81/100
=
19/100 なんで、結局 QD の長さ、つまり D の縦座標は…
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2024-10-31 ガウス和の平方 その優美さゆえに
1 の原始 p 乗根†を任意に一つ選んで z とする(p は 3 以上の素数)。ガウス(の)和 S とは:
S = ±z1 ± z2 ± z3 ± ··· ± zp−1
ただし複号については、各項の z の指数 1, 2, 3, ···に応じて、それが mod p の平方剰余なら + とし、非剰余なら − とする。
この和には、秘められている――若かりし頃の Gauß が「これらの定理は、その優美さゆえに強く心を打つ」と記した‡魅惑的性質が。正17角形の研究とも関連。
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2024-10-28 正七角形のいんちき作図法(その2) ヒント
この「いんちき作図」、少々惑わすような記述もあれど、要するに PQ:QS = 1:9 と言っている。
PS の長さを 1 としよう。すると QS の長さは 0.9。
…おいおい、そりゃーおかしくねーかぁ?
だってさぁ、直角三角形 QSD を考えると SD = 1 じゃん、円の半径だから。ってことは、作図が正しけりゃ cos (π/7) = 0.9 になっちまうぞ!
コサイン(cos)ってのは、 45° とかの「きっかりした角度」を入れても、出力は
√2/2 = 0.7071…
とかの無理数だぜ、普通?
ましてや π/7 = 180°/7 = 25.714…° みてーな「割り切れねぇ角度」のコサインが、きっかり 0.9 = 9/10 になるわけねーだろ、感覚的に言って!
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2024-10-27 正七角形のいんちき作図法 だまされないぞ!
問題 下記の作図は、どこが間違っているか。
任意の線分 PQ を延長します。その直線上の P の反対側で PQ:QR = 1:3 になるような場所に印を付け(コンパスを使って)、点 R と呼びましょう。さらに QR:RS = 1:2 になるような点 S に印を付けます。
S を中心に半径 PS の円を描き、円 S と呼びます。円 S が直線 PS と交わる新しい点を A とします。
Q を通り PS と直交する直線が、円 S と交わる点を D, E とします。
D を中心に半径 DE の円を描き、それが円 S と交わる新しい点を C とします。
同様に、コンパスの幅を DE に固定して、円 S 上に等間隔の点 A, B, C, D, E, F, G を次々と作り、線で結べば、どの辺も長さが DE と同じ。つまり正七角形 ABCDEFG の出来上がり♪
チラ裏より
「チラ裏」は、きちんとまとまった記事ではなく、断片的なメモです…
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- 真神・偽神・乱神。間違いだらけの乱神探し。
- ばびっと数え歌 でかい数編 (2019-09-01)
- 37桁の 1,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000,000(=1澗)までの数え歌。日本語・英語・SI接頭辞・2進数付き。 〔v3: 2023年3月8日〕
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- 「SSDは、アクセスが速く、回転部分がないので壊れにくい。従来のハードディスクより優れた新技術…」という一般的イメージを持たれている。一方、SSDには、特有の弱点があることも知られている。
天文・暦
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- 曜日は「日月火…」の繰り返しだから各曜日は均等のようだが、「毎月1日の曜日」「13日の曜日」のように「特定の日にちが何曜になるか」を考えると、曜日分布に偏りが… 〔v6: 2019年4月21日〕
- 「春夏秋冬」は「夏秋冬春」より長い (2017-11-26)
- 「春分→夏→秋→冬→春分」と「夏至→秋→冬→春→夏至」は、どっちも春・夏・秋・冬1回ずつなのに、前者の方が長い。素朴な図解(公転最速理論?)、簡易計算、そして精密な解析解。春分間隔から春分年へ… 〔最終更新: 2022年9月1日〕
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- さよなら第9惑星・冥王星 カイパーベルト終着駅 (2019-03-24)
- 海王星~海王星~。目蒲線はお乗り換えです。
- 第9惑星・追悼演説 (2019-03-24)
- 我々は一つの惑星を失った。しかし、これは「終わり」を意味するのか? 否、始まりなのだ!
- ケプラー方程式(微積・三角公式を使わないアプローチ) (2018-01-14)
- 微積分を使わず、算数的にケプラー方程式を導く。倍角・半角などの公式を使わずに、離角の関係を導く。特別な予備知識は不要。 〔最終更新: 2023年4月13日〕
- ケプラー方程式・2 エロい感じの言葉 (2018-01-28)
- 「ケプラー方程式(微積・三角公式を使わないアプローチ)」の別解・発展。 〔最終更新: 2020年11月24日〕
シリア語・Unicode・詩
- 少年と雲 (シリア語の詩) (2017-12-24)
- 雲さん、どこから来たんだい?/背中に何をしょってるの?/そんなに顔を曇らせて/空から何を見ているの?
- ペシタ福音書における「女性聖霊・男性聖霊」の混在について (2014-12-14)
- キリスト教の「聖霊」はイエス自身の言語では女性だったが、後に男性イメージに変化した。この変化は興味深いが、そこに注目し過ぎると中間期の状況を正しく理解できない。3種類のシリア語聖書とギリシャ語聖書を比較し「叙述トリック」を検証。 〔最終更新: 2018年11月4日〕
- 黙示録の奇妙な誤訳: 楽しいシリア語の世界 (2018-04-15)
- 「南の子午線を飛ぶハゲタカ」が、なぜか「尾が血まみれのハゲタカ」に…。誤訳の裏にドラマあり。 〔最終更新: 2018年5月6日〕
- シリア語: カラバシ注解 (2013-12-01)
- カラバシ『読み方のレッスン』はシリア語文語・西方言の教科書。ウェブ上で公開されている。その魅力を紹介し、第1巻全21課に注釈を付けた。 〔最終更新: 2016年5月8日〕
- ばびっと数え歌 シリア語編 (2014-02-09)
- 「シリア語の数詞の1~10」を覚えるための数え歌。「ごんべさんの赤ちゃん」のメロディーでも歌えます。 〔最終更新: 2017年12月24日〕
- 孫子兵法「弱生於強」と 2 Cor 12:9 (2024-04-03)
- シリア語聖書に言及するメモ。
- ターナ文字入門: 表記と発音 (2013-01-16)
- 以前公開していた記事を全面改訂。ターナ文字は、インドの南、南北1000キロにわたって散らばる島々で使われる文字。 〔最終更新: 2014年5月4日〕
- HTML5 の
bdi
要素と Unicode 6.3 の新しい双方向アルゴリズム (2012-12-04)
- ブログのコメント欄で起きる身近な例を出発点に、双方向性が絡む問題と解決法を探る。HTML の
dir
属性は落とし穴が多い。HTML5 の <bdi>
は役立つ。近い将来、「ユーザー入力欄などの語句は、このタグで隔離」が常識になるかも。 〔最終更新: 2014年4月27日〕
ジョーク
- 未来の水 フリーズドライ ☆ 粉末乾燥水 (2012-04-01)
- 宇宙旅行のお供に/非常時の備えに… 場所を取らない超軽量・携帯用のインスタントお水です。
- イヤ~な「金縛り」を強制解除 ☆ 全自動かなほど機 (2019-04-01)
- 睡眠中の金縛り。嫌なものですね…。そこでご紹介するのが、この「かなほど機」。金縛りになったとき、ワサビの匂いで身体を自動リセットする未来の製品です。
- さよなら第9惑星・冥王星 カイパーベルト終着駅 (2019-03-24)
- 海王星~海王星~。目蒲線はお乗り換えです。
- 漢詩と唐代キリスト教 「日本の影響」説も (2019-04-01)
- 「客舍青青 柳色新たなり」仏教徒でもあった唐の大詩人・王維(おうい)。彼がキリスト教とも関わっていたことは、ほとんど知られていない。(エイプリルフールのジョーク記事)
- 円周率は12個の2 スパコンで判明/ほか 3題 (2016-04-01)
- 三原則ロボットおちょくられて仕返し?/円周率は12個の2 スパコンで判明/人間を模倣する学習AI 学習し過ぎ?
- ISOとJISによる「ハッカー」の正式な定義 (2005-02-19)
- JIS規格では「ハッカー」という言葉が定義されてる。
- ヒマワリをふてくされさせる実験 (2005-02-20)
- お花はとってもデリケート。
- 「確信犯」たちの「開発動機」 (2005-09-23)
- ストラビンスキー「ファゴット奏者を苦しめてやろうとしてやった。苦しそうな音なら何でも良かった」
- 「水からの伝言」の世界 (2006-08-21)
- 水さん、ちょっと漏れ過ぎです。
- 脳内ディベート大会 (2009-07-31)
- 応援団を応援することは正しいか。タンポポの綿毛を吹いて飛ばしていいか。
漫画・アニメ
- 大島弓子の漫画 (チラ裏3題) (2019-04-28)
- バナブレは「漫画で何ができるのか?」という世界の枠組みそのものを変えた。綿国(わたくに)は、漫画・アニメ史上「猫耳の発明」という意味も持つ。もともとは「自分は半分人間だと思っている子猫」の主観的世界を表す絶妙な表現。
- ラピュタ滅びの呪文は波動砲かフェーザー砲か? (2006-01-28)
- ムスカは、ジブリ作品では珍しい悪役と評されるが、ラピュタ文字の解読は、現実世界ならノーベル賞もの。
- 勇者よ、侵略者から東京を守れ (2006-01-22)
- 「ブジュンブラにキメラアニマが現れたわ!」 お気に入りのネタだが、アニオタ以外の一般人には意味不明かも。
- チラ裏
- アニメ関係の小ネタも多い。イタリアのアニメ事情もあるよ。
字幕
- MKV埋め込み字幕用フォントのMIME問題 (2019-10-20)
- 字幕用フォントが、ロードされない事例が起きている。問題の背景・対策・対応状況。
- SSA入門 中級編 (2004-08-27)
- 二つの入門編(音声タイミング・基本スタイリング)に続くフレーム・タイミング関連の内容。古い記事で使用ツールは時代遅れだが、考え方は依然参考になるかも。
- [SSA/ASS] 高品質のフェイドイン・フェイドアウト (2005-12-21)
- 単純な
fad()
は濁りやすい。各種の代替手段を紹介。
- ASS: 縁ワイプと縦カラオケ (2006–2009)
- 字幕と音声のずらし方/縁ワイプ/字幕のリップシンク/縦カラオケ/他。古い記事だが参考までに。
哲学・ファンタジー
- 60%他の生物【人体の細胞】100%星くず (2019-02-24)
- ヒトの体は約25兆の細胞から成るが、体には65兆の細胞が…。本人以外の40兆は何なんでしょ? 〔v8: 2019年4月18日〕
- 至るところ青山 (チラ裏3題) (2019-04-14)
- 3丁目が見えない理由(先行きの不安)は、1丁目にいるからで、2丁目まで行けば自然と選択肢は狭まる。
- 不死でないから星は輝く (チラ裏3題) (2019-04-14)
- 「核融合には燃料が必要。燃料を使い果たせば反応は止まる」という当たり前のことを言い換えると「いつかは終わるから今輝いている」。
- 猫のしっぽを思い切り引っ張ることは十戒のどれに違反するか? (2014-11-23)
- 南泉は言った。「この猫の命が惜しければ、禅を一言で語れ。さもないと猫を斬り殺す」 〔最終更新: 2019年4月24日〕
- 神から見た「主の祈り」 (2004-10-04)
- 「天にましますわれらの父よ」 神「はい?」 — へリング牧師は、ジョークのような設定で深い問題を提示した。 〔最終更新: 2013年10月2日〕
- 「無断コピー以外」を禁止するライセンス (2004-10-04)
- 人間の心理的困難があまりに大きいようなので、 それに対抗するために、次のような新しいライセンス形態を思いつくほどだ。いわく…
- 妖精物語 3題 (2005-07-02)
- 王様の赤いばらと白いばら。
- 「反辞書」の著者フレッド・レスラー (2009-02-03)
- Urban Dictionary というサイトをご存じでしょうか。 ウィキペディアみたいな、でもそれよりずっと砕けた新語辞典…
リンク集
Tor Browser
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Syriac Language
BES, Battle Encoder Shirasé 1.7.9 & 1.8.0.31: Per-Process CPU Limiter (archive)
a3r (ASS_Help3r): ASS timing/typesetting v0.2.0.0 (archive)