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■49973 / 親記事)  ラプラス方程式 境界条件
□投稿者/ ken 一般人(1回)-(2019/08/23(Fri) 14:01:41)
    u=Ce^(-Ax)cosAy
    A=π/2の奇数倍

    (6)までで上の解が求まりましたが、(7)をうまく用いられません。
    お願いします。

786×575 => 250×182

1566536501.png
/119KB
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■49958 / 親記事)  対偶について
□投稿者/ あすなろ 一般人(1回)-(2019/08/22(Thu) 21:40:54)
     某掲示板に投稿されていた問題です。そこで一応解決されているのですが、対偶についてよくわからないことがあるので教えてください。

    (2)は
     ある二次元正方行列 X、Y に対し

      XA≠[O]∧AY≠[O]∧XAY = [O] ⇒ ad - bc≠0 ・・・・・@

    を証明せよということになると思うのですが、@の対偶は

      ad - bc = 0 ⇒ XA=[O] ∨ AY=[O] ∨ XAY≠[O]・・・・・A

    となり、結論の3つの命題のうちどれか1つ成り立てばAは真になるので、@で
      XA≠[O]∧AY≠[O]
    と仮定されていることを考えれば結局

      ad - bc = 0 ⇒ XAY≠[O]・・・・・A’

    を証明できればいいのでしょうか?

1000×472 => 250×118

taigu.png
/55KB
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▽[全レス8件(ResNo.4-8 表示)]
■49967 / ResNo.4)  Re[4]: 対偶について
□投稿者/ あすなろ 一般人(3回)-(2019/08/22(Thu) 23:07:59)
    > XA≠[O]とAY≠[O]が「仮定」で
    > XAY = [O]が「仮定」でない理由は何ですか?

     ああ! なるほど。ということは最初に戻って

      ad - bc = 0 ⇒ XA=[O] ∨ AY=[O] ∨ XAY≠[O]・・・・・A


      ad - bc = 0 ⇒ XA=[O]・・・・・@
      ad - bc = 0 ⇒ XA=[O]・・・・・A
      ad - bc = 0 ⇒ XAY≠[O]・・・・・B
    のどれかが成り立てば真になる。
    B)の場合
    (以下 t[p q] や t[α β] は列ベクトルを表します)

     (1)の結果より p、q、r、s は 0 でない実数でいいので
      XA = Xt[p q][r s] = t[α β][r s]≠[O]
      AY = t[p q][r s]Y = t[p q][γ δ]≠[O]
    となる実数α、β、γ、δが存在する。
      t[α β] = t[0 0] ⇒ XA = [O]
    なのでαかβのどちらか一方は0ではない。
       [γ δ] = [0 0] ⇒ AY = [O]
    なのでγかδのどちらか一方は0ではない。

     したがって
      XAY = Xt[p q][r s]Y = t[α β][γ δ]≠[O].
     よってAが証明された。
     こんな感じでいいのでしょうか?

     @、Aと(#1)を直接証明する方法はただいま格闘中ですが、@とAはそもそも成り立つのでしょうか?

引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■49968 / ResNo.5)  Re[5]: 対偶について
□投稿者/ らすかる 一般人(10回)-(2019/08/22(Thu) 23:21:20)
    > (1)の結果より p、q、r、s は 0 でない実数でいいので

    どこから「0でない」が出てくるのですか?

引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■49969 / ResNo.6)  Re[6]: 対偶について
□投稿者/ あすなろ 一般人(4回)-(2019/08/22(Thu) 23:39:20)
      det(t[p q][r s]) = 0
    だから p、q、r、s は 任意の実数でいいのかしらん?

引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■49971 / ResNo.7)  Re[7]: 対偶について
□投稿者/ らすかる 一般人(11回)-(2019/08/23(Fri) 00:05:42)
    (1)では0でないとは言っていませんね。
    例えばA=Oのときp=q=r=s=0なども含んでいますし、
    p,q,r,sがどんな実数でもdet(t[p q][r s])=0になりますので
    p,q,r,sは任意の実数をとれますね。

引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■49972 / ResNo.8)  Re[8]: 対偶について
□投稿者/ あすなろ 一般人(5回)-(2019/08/23(Fri) 00:20:06)
     深夜までおつきあいくださりありがとうございました。また、わからないことがあったらよろしくお願いいたします。
引用返信/返信 [メール受信/OFF]

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■49952 / 親記事)  偶数と奇数
□投稿者/ 奇遇なことで 一般人(1回)-(2019/08/22(Thu) 18:09:56)
    整数a,b,c,d,p,q,r,sが
    br+cqは奇数、
    ap+bs+bp+dqは偶数、
    ar+cs+cp+drは偶数、
    という3つの条件をみたすとき、
    aとpの偶奇は等しい、かつ
    dとsの偶奇は等しい、と言えますか?
引用返信/返信 [メール受信/OFF]

▽[全レス8件(ResNo.4-8 表示)]
■49959 / ResNo.4)  Re[4]: 偶数と奇数
□投稿者/ 奇遇なことで 一般人(3回)-(2019/08/22(Thu) 21:45:47)
    すみません、これならどうでしょうか?

    整数a,b,c,d,p,q,r,sが
    br+cqは奇数、
    aq+bs+bp+dqは偶数、
    ar+cs+cp+drは偶数、
    という3つの条件をみたすとき、
    aとpの偶奇は等しい、かつ
    dとsの偶奇は等しい、と言えますか?
引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■49963 / ResNo.5)  Re[5]: 偶数と奇数
□投稿者/ らすかる 一般人(7回)-(2019/08/22(Thu) 22:23:55)
    2019/08/22(Thu) 22:41:37 編集(投稿者)

    言えません。
    最初の質問のapをaqに変えただけですよね?
    最初の質問の回答でp=q=1なのですから、
    pをqに変えても全く同じ結果です。

    # 少しずつ質問を変えていますが、何をしたいのですか?
    # うろ覚えの命題を思い出したい、とかですか?
引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■49965 / ResNo.6)  Re[6]: 偶数と奇数
□投稿者/ 奇遇なことで 一般人(4回)-(2019/08/22(Thu) 22:46:25)
    すみません、これで最後にします。
    最初の質問のapをaqに変えたら、
    aとdの偶奇は等しい、かつ
    pとsの偶奇は等しい、とは言えますか?

    #数学初心者なので本に書いてあることが全く理解できないため
    #n=2の場合でどうなっているのか知りたいのです。
引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■49966 / ResNo.7)  Re[7]: 偶数と奇数
□投稿者/ らすかる 一般人(9回)-(2019/08/22(Thu) 22:56:31)
    それなら成り立ちます。
引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■49970 / ResNo.8)  Re[8]: 偶数と奇数
□投稿者/ 奇遇なことで 一般人(5回)-(2019/08/23(Fri) 00:04:13)
    ありがとうございました。
引用返信/返信 [メール受信/OFF]

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■49953 / 親記事)  sinの関係
□投稿者/ アマンダ 一般人(1回)-(2019/08/22(Thu) 18:23:31)
    △ABCに対して
    sin((π-A)/4) * sin((π-B)/4) * sin((π-C)/4) ≧ sin(A/2) * sin(B/2) * sin(C/2)
    が成り立つことの証明を教えて下さい。
引用返信/返信 [メール受信/OFF]

▽[全レス2件(ResNo.1-2 表示)]
■49956 / ResNo.1)  Re[1]: sinの関係
□投稿者/ らすかる 一般人(4回)-(2019/08/22(Thu) 19:33:44)
    0<x<π,0<y<πに対して
    {sin(x-y)}^2≧0 (-π<x-y<πなので等号成立条件はx=y)
    (sinxcosy-cosxsiny)^2≧0
    (sinxcosy)^2+(cosxsiny)^2-2sinxcosxsinycosy≧0
    (sinxcosy)^2+(cosxsiny)^2+2sinxcosxsinycosy≧4sinxcosxsinycosy
    (sinxcosy+cosxsiny)^2≧4sinxcosxsinycosy
    ∴{sin(x+y)}^2≧(sin2x)(sin2y)
    (x,y)=(A/4,B/4)とすると {sin((A+B)/4)}^2≧sin(A/2)sin(B/2)
    (x,y)=(B/4,C/4)とすると {sin((B+C)/4)}^2≧sin(B/2)sin(C/2)
    (x,y)=(C/4,A/4)とすると {sin((C+A)/4)}^2≧sin(C/2)sin(A/2)
    3式とも両辺正なので辺々掛けて
    {sin((A+B)/4)sin((B+C)/4)sin((C+A)/4)}^2≧{sin(A/2)sin(B/2)sin(C/2)}^2
    sinの値は全て正なので
    sin((A+B)/4)sin((B+C)/4)sin((C+A)/4)≧sin(A/2)sin(B/2)sin(C/2)
    A+B+C=πなので
    sin((π-A)/4)sin((π-B)/4)sin((π-C)/4)≧sin(A/2)sin(B/2)sin(C/2)
    なお、等号成立条件はA/4=B/4=C/4すなわち△ABCが正三角形の場合。
    (証明終)

引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■49960 / ResNo.2)  Re[2]: sinの関係
□投稿者/ アマンダ 一般人(2回)-(2019/08/22(Thu) 21:48:17)
    こりゃエレガントですね。
    ありがとうございました。
引用返信/返信 [メール受信/OFF]

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■49947 / 親記事)  2^(1/3)とωと√3
□投稿者/ おーうぇん 一般人(1回)-(2019/08/21(Wed) 19:39:45)
    ω=(-1+i√3)/2とします。ω^3=1です。
    以下の条件をみたす有理数a[1]〜a[6]、b[1]〜b[6]は存在しますか?
    √3={a[1]+a[2]2^(1/3)+a[3]4^(1/3)+a[4]ω+a[5]2^(1/3)ω+a[6]4^(1/3)ω}/{b[1]+b[2]2^(1/3)+b[3]4^(1/3)+b[4]ω+b[5]2^(1/3)ω+b[6]4^(1/3)ω}
引用返信/返信 [メール受信/OFF]

▽[全レス4件(ResNo.1-4 表示)]
■49948 / ResNo.1)  Re[1]: 2^(1/3)とωと√3
□投稿者/ らすかる 一般人(1回)-(2019/08/21(Wed) 23:24:08)
    存在しません。
引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■49949 / ResNo.2)  Re[2]: 2^(1/3)とωと√3
□投稿者/ おーうぇん 一般人(2回)-(2019/08/21(Wed) 23:40:18)
    なぜでしょうか?
引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■49950 / ResNo.3)  Re[3]: 2^(1/3)とωと√3
□投稿者/ らすかる 一般人(2回)-(2019/08/21(Wed) 23:41:54)
    2019/08/21(Wed) 23:50:51 編集(投稿者)

    条件を満たす有理数が存在した場合、a[1]〜a[6],b[1]〜b[6]全ての分母の
    最小公倍数をa[1]〜a[6],b[1]〜b[6]全てに掛けると
    係数が全て整数になるので、条件を満たす「互いに素な整数」
    a[1]〜a[6],b[1]〜b[6]が存在しないことを言えば十分。
    よってそのように仮定する。
    分母を払って
    a[1]+a[2]2^(1/3)+a[3]4^(1/3)+a[4]ω+a[5]2^(1/3)ω+a[6]4^(1/3)ω
    ={b[1]+b[2]2^(1/3)+b[3]4^(1/3)+b[4]ω+b[5]2^(1/3)ω+b[6]4^(1/3)ω}√3
    式が長いのでa[1]〜a[6]をa,b,c,d,e,f、b[1]〜b[6]をg,h,j,k,l,m、
    2^(1/3)をtに置き換えると(すなわち4^(1/3)=t^2)、
    a+bt+ct^2+ωd+ωet+ωft^2=(g+ht+jt^2+ωk+ωlt+ωmt^2)√3
    ωが掛かっている項とそうでない項を分けて
    a+bt+ct^2-(g+ht+jt^2)√3=ω{(k+lt+mt^2)√3-(d+et+ft^2)}
    右辺だけωが掛かっているため(左辺)=(右辺)=0でなければならない。すなわち
    a+bt+ct^2-(g+ht+jt^2)√3=0 … (1)
    かつ
    (k+lt+mt^2)√3-(d+et+ft^2)=0 … (2)
    (1)から
    a+bt+ct^2=(g+ht+jt^2)√3
    t^3=2であることに注意して両辺を2乗すると
    (a^2+4bc)+2(c^2+ab)t+(b^2+2ac)t^2=3{(g^2+4hj)+2(j^2+gh)t+(h^2+2gj)t^2}
    tについて整理して
    {a^2+4bc-3(g^2+4hj)}+2{c^2+ab-3(j^2+gh)}t+{b^2+2ac-3(h^2+2gj)}t^2=0
    補題から
    a^2+4bc-3(g^2+4hj)=0 … (3)
    c^2+ab-3(j^2+gh)=0 … (4)
    b^2+2ac-3(h^2+2gj)=0 … (5)
    (3)をmod4で考えるとa,gは偶数でなければならない。
    a,gが偶数なので、(5)をmod4で考えるとb,hも偶数でなければならない。
    a,b,g,hが偶数なので、(4)をmod4で考えるとc,jも偶数でなければならない。
    従ってa,b,c,g,h,jは全て偶数。
    全く同様に、(2)からd,e,f,k,l,mも全て偶数となり、仮定と矛盾。

    補題
    p,q,rが有理数でp+qt+rt^2=0…(a)(t=2^(1/3))のときp=q=r=0
    補題の証明
    pqr≠0と仮定して(a)をtの二次方程式とみてtについて解くと
    t={-q±√(q^2-4pr)}/(2r)
    となるが、左辺は三次の無理数、右辺は虚数または二次の無理数または有理数となり矛盾。
    従ってpqr=0なので、(簡単なので途中省略)p=q=r=0。

引用返信/返信 [メール受信/OFF]
■49951 / ResNo.4)  Re[4]: 2^(1/3)とωと√3
□投稿者/ おーうぇん 一般人(3回)-(2019/08/22(Thu) 06:52:32)
    じっくりと読ませていただきました。
    要領よく計算するだけでなく4で割った余りを見るなど大変面白く勉強になりました。
    有り難うございました。
引用返信/返信 [メール受信/OFF]

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