現代数学の系譜工学物理雑談古典ガロア理論も読む46

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596: 現代数学の系譜 雑談 古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE  [sage] 2017/11/26(日) 23:26:10.78 ID:1WQ1V5QH

>>575 補足

原本PDFを見て貰った方が視認性は良いが、後の検索性のためにコピペする（＾＾
http://www.unirioja.es/cu/jvarona/downloads/Differentiability-DA-Roth.pdf
DIFFERENTIABILITY OF A PATHOLOGICAL FUNCTION, DIOPHANTINE APPROXIMATION, AND A REFORMULATION OF THE THUE-SIEGEL-ROTH THEOREM JUAN LUIS VARONA 2009
(抜粋)
P7
4. The theorem of Thue-Siegel-Roth revisited

Or, equivalently, if x is an irrational algebraic number, there exists a positive constant C(x, α) such
that ｜x - p/q ｜< C(x, α)/q^(2+α) (10)
has no rational solution.

P8
Remark 3. We have proved Theorem 3 by using the Thue-Siegel-Roth theorem.
But we have said that it is a reformulation. So, let us see how to
deduce the Thue-Siegel-Roth theorem from Theorem 3.
Given x algebraic and irrational, and ν > 2, Theorem 3 ensures that fν
is differentiable at x, so there exists
lim y→x {fν(y) - fν(x)}/(y - x) = f’ν (x).
By approximating y → x by irrationals y, it follows that f’ν (x) = 0.
Consequently, by approximating y → x by rationals, i.e., y = p/q, we also must have
lim p/q→x ｛fν(p/q) - fν(x)｝/(p/q - x ) = lim p/q→x (1/qν)/(p/q - x) = 0.
Then, for every ε > 0, there exists δ > 0 such that
1/(q^ν) <=  ε｜p/q - x｜
when p/q ∈ (x - δ, x + δ). From here, it is easy to check that the same
happens for every p/q ∈ Q, perhaps with a greather constant ε' in the place
of ε. Thus, (10) with α = ν-2 and some positive constant C(x, α) = 1/ε' has
no rational solution, and we have obtained the Thue-Siegel-Roth theorem.
(引用終り)

つづく

http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1510442940/596

597: 現代数学の系譜 雑談 古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE  [sage] 2017/11/26(日) 23:27:55.08 ID:1WQ1V5QH

>>596 つづき

上記は下記のここやね（＾＾
「α が代数的な数に限らず実数全体とすると、ロスの定理（とラングの予想の双方）は、ほとんど全ての実数 α に対して成立する」ってことなんだ！（＾＾
ようやく理解できたよ（＾＾
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%88%E3%82%A5%E3%82%A8%E3%83%BB%E3%82%B8%E3%83%BC%E3%82%B2%E3%83%AB%E3%83%BB%E3%83%AD%E3%82%B9%E3%81%AE%E5%AE%9A%E7%90%86
トゥエ・ジーゲル・ロスの定理
(抜粋)
トゥエ・ジーゲル・ロスの定理（英: Thue?Siegel?Roth theorem）、あるいは単にロスの定理 (Roth's theorem) は、代数的数に対するディオファントス近似における基本的な定理である。定量的な定理であり、与えられた代数的数 α が「非常に良い」有理数近似をそれほど多くは持たないかもしれないというものである。
半世紀以上に渡って、この「非常に良い」の意味は多くの数学者によって改良されていった。はじめは1844年にジョゼフ・リウヴィルによって、そして Axel Thue (1909), Carl Ludwig Siegel (1921), Freeman Dyson (1947), Klaus Roth (1955) らの仕事が続いた。

議論
この種の議論における最初の結果は、代数的数の近似に関するリウヴィルの定理で、次数 d ? 2 の代数的数 α に対するディオファントス近似の指数を d と与える。超越数の存在を示すにはこの近似で充分であった（リウヴィル数参照）。
トゥエは d より小さな指数をディオファントス方程式の解に対して適用でき得ることを見出し、1909年にトゥエの定理 (Thue's theorem) から、指数は d/2 + 1 + ε であることを示した。その後、ジーゲルの定理 (Siegel's theorem) によって  2√d、1947年のダイソンの定理 (Dyson's theorem) によって  √(2d) と指数の値が改良された。
指数が 2 となるロスの定理は、ε = 0 とすると定理が成立しないという意味で最良である。ディリクレのディオファントス近似定理により、任意の無理数に対し無限個の解が存在するからである。しかし、サージ・ラングによるより強い予想：
｜α - p/q｜< 1/{q^2*log q^(1+ε)}
は整数解 p, q を有限個しか持たないという予想がある。
α が代数的な数に限らず実数全体とすると、ロスの定理とラングの予想の双方は、ほとんど全ての実数 α に対して成立する。

つづく

http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1510442940/597

598: 現代数学の系譜 雑談 古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE  [sage] 2017/11/26(日) 23:28:51.68 ID:1WQ1V5QH

>>597 つづき

証明の方法
証明の方法は、多変数の補助函数（英語版） (auxiliary function) を構成することで、多すぎる良い近似の存在の矛盾を導くという方法だった。この種の手法の性質から、ロスの定理は数論において有効ではない（計算可能ではない）。
この種の定理は主としてディオファントス方程式の解の個数を制限することに利用されるため、ロスの定理が有効な結果ではない（計算可能でない）ということは、特に重要である。
(引用終り)

（英版）
https://en.wikipedia.org/wiki/Roth%27s_theorem
Roth's theorem

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AF%E3%83%A9%E3%82%A6%E3%82%B9%E3%83%BB%E3%83%95%E3%83%AA%E3%83%BC%E3%83%89%E3%83%AA%E3%83%83%E3%83%92%E3%83%BB%E3%83%AD%E3%82%B9
クラウス・フリードリッヒ・ロス
(抜粋)
クラウス・フリードリッヒ・ロス（Klaus Friedrich Roth、1925年10月29日 - 2015年11月10日）は、ドイツ出身のイギリスの数学者。ディオファントス近似や不規則偏差理論の研究などで知られる。当時ドイツ領だったブレスラウ（現在はポーランドの都市ヴロツワフ）で生まれ、イギリスで育った。
1945年にハロルド・ダベンポート（英語版）の下でケンブリッジ大学のピーターハウス（英語版）を卒業した。
1952年、自然数の有限密度部分集合は無数の長さ3の等差数列を含むことを証明し、今日セメレディの定理（英語版）として知られているものを作り上げた。彼の最終的な結論は、今日Thue?Siegel?Rothの定理として知られているものにまとめられ、1955年にユニヴァーシティ・カレッジ・ロンドンでの講義で発表された。
彼は1958年にフィールズ賞を受賞した。1961年に教授となり、1966年に学長としてインペリアル・カレッジ・ロンドンへ移り、1988年まで務めた。
(引用終り)

以上

http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1510442940/598

606: 現代数学の系譜 雑談 古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE  [sage] 2017/11/27(月) 08:26:49.91 ID:Bfm09UvR

>>529 関連

過去類似のことを述べた人がいたのを思い出したので、以下引用するよ（＾＾
スレ38 https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1502430243/201-
(抜粋)
201 名前：１３２人目の素数さん[] 投稿日：2017/08/13(日) 13:48:54.37 ID:BjC0xyI+ [1/39]
時枝記事とか決定番号って何？

218 名前：１３２人目の素数さん[] 投稿日：2017/08/13(日) 15:56:38.76 ID:BjC0xyI+ [2/39]
>>212
>.この仮定が正しい確率は99/100
これはなんで？
むしろ0じゃないの？

219 名前：１３２人目の素数さん[] 投稿日：2017/08/13(日) 16:01:59.23 ID:BjC0xyI+ [3/39]
最初はd(S^k)が最大である確率は確かに1/100だろうけど
情報が増えてS^k以外を全部開けたら確率は0になっちゃわない？

222 名前：１３２人目の素数さん[] 投稿日：2017/08/13(日) 16:10:14.27 ID:BjC0xyI+ [4/39]
>>220
1つ開けるごとにそこの決定番号が決まるので
あいや1つ開けてその決定番号が決まったらその時点でかな
あらかじめ選んでいた数列の決定番号がそれより大きくなる確率は0になりそうだけどな

223 名前：１３２人目の素数さん[] 投稿日：2017/08/13(日) 16:11:07.10 ID:BjC0xyI+ [5/39]
>>222
>決定番号がそれより大きくなる
逆でした
小さくなる確率は0になっちゃうでしょ

227 名前：１３２人目の素数さん[] 投稿日：2017/08/13(日) 16:24:06.48 ID:BjC0xyI+ [6/39]
根拠も何もS^kの決定番号って自然数総てあり得るからですよ
それが特定の値（以下）になる確率は0じゃないかな

228 名前：１３２人目の素数さん[] 投稿日：2017/08/13(日) 16:25:58.51 ID:BjC0xyI+ [7/39]
>>226
なんで選んだ100人が「自分が選んだ列が最大である確率は1」と主張しなくちゃ行けないの？
それはともかく
まだどれも開けてないときはどれも1/100でしょうね

229 名前：１３２人目の素数さん[] 投稿日：2017/08/13(日) 16:28:19.49 ID:BjC0xyI+ [8/39]
1個だけ開けたときそれが最大である確率は1と言わざるを得ないかなあ
確率というものの嫌らしいところね

つづく

http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1510442940/606

608: 現代数学の系譜 雑談 古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE  [sage] 2017/11/27(月) 08:27:52.86 ID:Bfm09UvR

>>607 つづき

250 名前：１３２人目の素数さん[] 投稿日：2017/08/13(日) 17:21:30.56 ID:BjC0xyI+ [20/39]
>>249
100が最大という情報を与えられていると問題をすり替えましたね？
それでもdAもdBも知らない状況なら1/2
dAを知っていればこの場合は(100-dA)/99ですよ

253 名前：１３２人目の素数さん[] 投稿日：2017/08/13(日) 17:53:11.77 ID:BjC0xyI+ [21/39]
>>251
ではどの値もあらかじめ分かっていないということですね？
それなら
dAを知らなければ1/2で知っていれば0です

254 名前：１３２人目の素数さん[] 投稿日：2017/08/13(日) 17:55:17.47 ID:BjC0xyI+ [22/39]
>>252
>しかし上限が無いからといって確率0にはなりません
情報が得られていない蹴れば1/100で箱を開けたあとでは0です
どうも理解していないかしようとしていないようですね
まあ
自分としてはこの「パラドックス」の元凶が分かったのでホッとしました

255 名前：１３２人目の素数さん[] 投稿日：2017/08/13(日) 17:58:32.88 ID:BjC0xyI+ [23/39]
>>253
情報として与えられているのは
d1〜d100は自然数であるということのみですので
dAが何であれ
その値を知らなければ確率は1/2で知った時点で確率は0となります

257 名前：１３２人目の素数さん[] 投稿日：2017/08/13(日) 18:03:03.18 ID:BjC0xyI+ [24/39]
>>252
>（無関係でないと主張するなら根拠を示してもらえばいいです）
無視していただいて結構ですけど
これを書いたのは
この場合無数にある自然数のどれであるか分からないからこそ0であり
もしも上限が分かっていれば正になるので
私が0であるという主張をしているのは自然数が無数にあることが前提であるといいたかったからです

つづく

http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1510442940/608

610: 現代数学の系譜 雑談 古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE  [sage] 2017/11/27(月) 08:28:42.09 ID:Bfm09UvR

>>609 つづき

286 名前：１３２人目の素数さん[] 投稿日：2017/08/13(日) 19:26:20.97 ID:BjC0xyI+ [35/39]
時枝さんの記事については「パラドックス」の本質に関係の無い設定がいろいろ入っていて幻惑的なようです
本質は何も情報が無い状態での確率と情報を得た時点での確率が異なるという点にあるでしょう

287 名前：１３２人目の素数さん[] 投稿日：2017/08/13(日) 19:27:24.97 ID:BjC0xyI+ [36/39]
あとは自然数全体については素朴な確率の定義ができないということか

295 名前：１３２人目の素数さん[] 投稿日：2017/08/13(日) 20:46:49.85 ID:BjC0xyI+ [37/39]
>>288
>時枝記事では勝手な仮定に基づいた推定ではなく論理で99/100を求めています。
それが間違いでしょう
情報を得て99／100のままではありません
ここを0としていないのは時枝さんの記事の間違いと思われます

297 名前：１３２人目の素数さん[] 投稿日：2017/08/13(日) 20:50:39.73 ID:BjC0xyI+ [38/39]
>>292
>>>288でも述べましたが、私が論じているのは勝手な仮定を置くのをヨシとする推定問題ではないということです。
そこは少し誤解しているようです
どんな分布や測度を考えているにせよ
情報が有るのと無いのとで確率は変化し試行を繰り返すことで確率は得られないという例です
この「パラドックス」では自然数全体に対してある種の確率を考えるというアクロバティックなことを旨く隠蔽していると言えるでしょうね

299 自分：現代数学の系譜 古典ガロア理論を読む[sage] 投稿日：2017/08/13(日) 20:56:30.37 ID:iUI9S5R1 [6/13]
>>295
ID:BjC0xyI+さん、どうも。スレ主です。
貴方は、力あるね〜（＾＾

私が、１年半ほど前に、時枝記事を読んで、うんうん数日〜数週間かけて考えたことを、数時間ないし即座に見抜くんだね〜（＾＾
今後、”統計理論の専門家さん”と呼ばせてもらうよ （IDは日替わりだから）

レベルが高い議論を邪魔して悪かったね（＾＾
議論は、しばらく（おそらく最後まで邪魔せずに）、見学させてもらう。私が応援しても、足手まといだからね（＾＾
(引用終り)

以上

http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1510442940/610

644: 現代数学の系譜 雑談 古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE  [sage] 2017/11/29(水) 07:33:51.54 ID:W+cOgPo0

>>639
C++さん、どうも。スレ主です。
情報ありがとう。同感です。関連部分引用しておきます（＾＾

http://mathetake.hatenablog.com/entry/2017/02/26/183020
ただの微分幾何学徒だった僕がデータサイエンスを何故/どのように勉強したのか Obey Your MATHEMATICS.  はてなブログ 2017-02-26
(抜粋)
§3. 数学科の皆様へ

正直、真面目に純粋数学をやってきた皆さんにとって機械学習や統計モデリングを使う側に*4なるのはかなり楽勝です。根気と時間さえあれば。最初は知らない用語だらけ(僕は今でも知らない単語だらけ)ですが、数学的意味や背景を汲み取るスピードには自信があると思いますのですぐに最前線まで辿り着けるかと思われます。

ただ、こっちの世界に一歩踏み出す前に、

「数学的に厳密じゃない」と言う事に固執しない

と決心してください。こっちの世界で生きていくには数学的厳密さを求めいていたら無理です。不可能。

僕はもう慣れましたが、最初はかなり苦労しました。先ほどの論文リストを作ってしまうほどに固執していました。

数学的厳密さを追い求めるばかり、誰も引用しないような定理を証明する、そんな事になっては本末転倒です。*5

データ分析・機械学習モデルの構築の目的はあくまで応用であって、数学的正しさを証明する実験ではありません。もしこれが嫌であれば一生純粋数学をやっていてください。きっとビジネスの世界では生きていけないでしょう。(と言ってもまだ僕はひよっこですが。)

ただ、数学的厳密さを求める姿勢はもたなくても、数学徒特有の、数式を見て頭の中で捏ねくり回し別のアイデアを思いつく、あの感覚は間違いなく生きます。そして、その感覚は数学科出身でない人たちに対する武器になります。

その数学的センスを武器に、目の前の人の生活や人生に影響を与えるそんな仕事が目の前に、今はそんな時代です。

是非こっちの世界で一緒に頑張りましょう。

http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1510442940/644

676: 現代数学の系譜 雑談 古典ガロア理論も読む ◆e.a0E5TtKE  [sage] 2017/11/30(木) 14:13:42.15 ID:7ADafBFy

>>675
おっちゃん、どうも、スレ主です。

>数論は証明などが難しい結論を一言で述べられることが多いが、
>それに至るまでにすることが難しいからやめておけ。

おっちゃん、代数弱いからな〜（＾＾
まあ、BLACKX ◆jPpg5.obl6さんも、何を聞いているかよくわからないが、そう「難しい」と頭から決めつけないで、きちんと事実確認をすべき
これ、人生の基本だよ（＾＾

>これから解決に取り掛かろうとしていた>>597のサージ・ラングによるより強い予想：

おい、「これから解決に取り掛かろうとしていた」とは？　どういう意味だ？（＾＾

>Hindry, Marc; Silverman, Joseph H. (2000). Diophantine Geometry: An Introduction. GTM 201. pp. 344-345
>の裏表紙に書かれている文章によると、

へーー、そんな本にすぐアクセスできるんだ。すごい（＾＾
とーー、google bookのビューか？（＾＾

>代数的整数論やスキームを用いた代数幾何学その他諸々が必要なんだと。
>あと、この本の中身を少し見て、ウッヒョーって仰天して顔が青白くなった。

ああ、”Diophantine Geometry”と題名にある話か・・
数論幾何学とくると、マニン先生という連想ゲームになるんだが・・（＾＾

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%95%B0%E8%AB%96%E5%B9%BE%E4%BD%95%E5%AD%A6
数論幾何学
スキーム論の出現後、数論幾何は整数環 Z のスペクトル上の有限型のアレクサンドル・グロタンディークのスキームの研究として合理的に定義できよう。

それは（可換環論の現在のことばを用いるために）数論を整数上の多項式環の商である環だけで扱おうとするレオポルト・クロネッカーの野望をはたすものと非常に広くみなされている。

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A2%E3%83%BC%E3%83%99%E3%83%AB%E5%A4%9A%E6%A7%98%E4%BD%93%E3%81%AE%E6%95%B0%E8%AB%96
アーベル多様体の数論

マーニン・マンフォードの予想

つづく

http://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1510442940/676

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