タグ

数学に関するrryuのブックマーク (37)

  • なぜ素数は螺旋を描くのか?

    一見すると規則性のないように考えられる素数は、任意の観点から結びつけるとまるでらせんを描いているように見えることがあります。数学者のグラント・サンダーソン氏が、こうした性質と数学の魅力を紐付けて解説しています。 3Blue1Brown - Why do prime numbers make these spirals? https://www.3blue1brown.com/lessons/prime-spirals ある二次元平面に点を置く場合を考えます。以下の画像において、点(1,1)は原点から角度1ラジアン、距離1の位置にあります。同様に(2,2)(3,3)(4,4)の点も置いていきます。 このように点を増やし続けると次第に螺旋(らせん)状に広がり、「アルキメデスの螺旋」と呼ばれる図形を形作ります。 この図形から素数以外を抜いてみるとこんな感じ。穴の空いた部分が素数ということですが、

    なぜ素数は螺旋を描くのか?
    rryu
    rryu 2023/05/06
    記事には肝心の隙間ができる理由とスケールによって出来方が違う理由が書いてないという。ディリクレの定理は素数だけにしても途切れず線のように見える理由で隙間ができる理由ではない。
  • N個の集合のベン図が描けること - ぬぬろぐ

    同僚に N個の集合のベン図 を描くスクリプト渡したらTwitter でちょっとバズったみたいなので解説を書きます。 N個の集合のベン図をかけるかという話で盛り上がってたら同僚がN個のベン図を描くスクリプトを作ってくれたので10個の集合のベン図貼っときますね. pic.twitter.com/ItoJQE45BT— しえら@1日目東キ17a (@sierrarries) 2017年12月19日 解説では、Nベン図の構成方法と、当にベン図になっていることの証明の流れを解説したいと思います。 また、上記ツイートのソースコードはここ↓に置いておきます。 github.com ブログも年1回くらいは更新しないとね。 ベン図 ベン図とは、みなさんご存知の、丸(閉曲線)の重なりから集合の部分集合や共通部分を説明するための図です。 ここでは、ベン図を以下のように定義します。 定義: ベン図 平面 上の

    rryu
    rryu 2022/02/17
    ベン図にはハミルトン閉路ができるが、ハミルトン閉路の方を単位円の固定の形にしたら各閉曲線はどういう形になるのかという発想すごい。
  • 正規表現の"正規"とは何か気になったら正規表現の歴史を紐解くことになってしまった話

    正規表現の"正規"って何 ある時ふと思いました。 「正規表現の"正規"って何だろう?」 「何を根拠に"正規"を名乗っているのか?」 と。 「誰かが『これが正規の表現だ』と言ったはず」で、 「それは周りにどうやって"正規"だと認められたのだろう」 ということが気になったので調べてみました。 "正規表現"という名前でなくて、"ジャックさんの表現"とか"記号ごちゃごちゃ表現"だったらこんな疑問も持たなかったのですけど。 数学における"正規"とは 一般に"正規"というと、"正規品"や"正規の手順"といったように"物の(genuine)"や"公式な(official)"といった意味がありますが、数学の"正規"はちょっと違います。 数学で"正規"(および"正則"、英語では"regular"または"non-singular")は、ある概念に強い制限をかけたもの、という意味です。強い制限をかけたものは取

    正規表現の"正規"とは何か気になったら正規表現の歴史を紐解くことになってしまった話
    rryu
    rryu 2021/11/01
    数学の用語が思っている意味よりちょっと捻った感じになっているのは時間の一般的な意味の方が変わってしまったのか名付けた人がそういう趣味だったのか…
  • できるだけ嘘を書かずに計算量やオーダーの説明をしようとした記事 - えびちゃんの日記

    計算量についてのお話です。対象は、プログラミング経験はあるが計算量のことを知らない初心者から、計算量のことを知っているつもりになっている中級者くらいです。 数式を見たくない人にとっては読むのが大変かもですが、深呼吸しつつ落ちついて読んでくれるとうれしいです。 それから、この記事が自分には合わないな〜と思ったときは、(別の記事を Qiita とかで検索するよりも)この記事の一番下の 参考文献 にあるを読むことをおすすめします。Amazon の試し読みで無料で読めます*1。 TL; DR 関数の増加度合いのことをオーダーと呼ぶよ 計算量は、入力サイズ(など)を受け取ってアルゴリズムの計算回数(など)を返す関数だよ その関数のオーダーについての議論がよく行われるよ オーダーを上から抑えるときは \(O\)、下から抑えるときは \(\Omega\) を使うよ オーダーを上下両方から抑えたいときは

    できるだけ嘘を書かずに計算量やオーダーの説明をしようとした記事 - えびちゃんの日記
    rryu
    rryu 2021/10/14
    Θ,O,Ω,o,ωはグラフの形というかどの領域を通るのかを表すものとすればイメージしやすい気がする。領域に収まってさえすればいいので収まり方が結構ガバガバな場合もある。
  • 負数の剰余を計算してはならない - おともだちティータイム

    負数が含まれる剰余を計算した場合、言語に跨がって一意な結果が得られない。 -5 % 3 5 % -3 C -2 2 C++ -2 2 Java -2 2 Ruby 1 -1 Python 1 -1 Common Lisp 1 -1 さて、なぜこんなことが起きるのかというと、剰余には複数の定義が存在するからである。 m ÷ n = q … rこの r を剰余と言うが、 r の範囲が 0 ≤ r < n 最小非負剰余 -n/2 ≤ r < n/2 絶対値最小剰余 の二つの定義があり、一般的には前者の「最小非負剰余」を用いるようである。 m が負数、 n が正数の場合は、先程の表にあるプログラミング言語は以下のように分類される。 絶対値最小剰余 C C++ Java 最小非負剰余 Ruby Python Common Lisp しかし、最小非負剰余では r が正数になる必要があり、剰余の結果が

    負数の剰余を計算してはならない - おともだちティータイム
    rryu
    rryu 2021/05/17
    負の値の剰余を認めると足らない分を足すのとオーバーした分を引くのの2通りできるからどちらを選択するかの揺れが発生するのか。
  • 「2乗してはじめて0になる数」とかあったら面白くないですか?ですよね - アジマティクス

    「その数自体は0でないのに、2乗するとはじめて0になる数」ってなんですか? そんな数あるはずがないと思いますか? でももしそんな数を考えることができるなら、ちょっとワクワクすると思いませんか? 今回はそんな謎の数のお話。 実数の中には、「2乗して0になる数」というのは0しかありません。 (2乗して0になる実数は0しかない図) ということは、「2乗してはじめて0になる数」というのがあるとしたら、それは実数ではありえません。 「1年A組にはメガネの人はいないので、メガネの人がいたとしたらその人は1年A組ではありえない」くらいの当たり前のことを言っています。 この辺の議論は、複素数で「」を導入したときと同じですね。 「実数の中には、2乗して-1になる数というのは存在しないので、それがあるとしたら実数ではありえない」ということで「虚数」であるが導入されるわけです。 それならばということで、ここでは

    「2乗してはじめて0になる数」とかあったら面白くないですか?ですよね - アジマティクス
    rryu
    rryu 2021/03/23
  • CGのための数学

    コンピュータグラフィックスに関する数学,線形代数や確率,統計,微積分,クォータニオン,フーリエ解析などに関する解説書です. 誤字や間違いなどのご指摘は以下からコメントをお願いします. https://zenn.dev/mebiusbox/scraps/90bc293a07430d

    CGのための数学
  • 奇数と偶数の区別がつかない人 - Yakinik

    「こういう理由で奇数と偶数がわからない」についてTwitterの以下ツリーにコメントいただけるとうれしいです。

    奇数と偶数の区別がつかない人 - Yakinik
    rryu
    rryu 2021/01/26
    2で割り切れるのは1の位が0,2,4,6,8の時だけであるという知識なしに暗算で偶数・奇数を判定するのは結構難しい訳で、素数っぽい数があるのと同じように偶数・奇数っぽい数があるのだと思う。
  • 線形代数というものの見方 / View from Linear Algebra

    講義のオフィス・アワーの余談

    線形代数というものの見方 / View from Linear Algebra
    rryu
    rryu 2020/12/14
    結局線形ってなにさというというか元々何をしようとしていたのかにたどり着けない…
  • 掛谷問題 ~線分を回せる面積最小の図形を求めて~ - Corollaryは必然に。

    この記事は、日曜数学Advent Calender 2016の22日目の記事です。 21日目の記事はみずすまし(nosiika)さんの「正方形+正方形=正方形の話」です。 中学生のときに見つけたピタゴラス数(3,4,5)(5,12,13)(7,24,25)(9,40,41)…にあんな性質があったなんて…! イントロダクション 今回、私が紹介するのは「掛谷(かけや)問題」についてです*1。 掛谷問題(1916)長さ1の線分を領域内で1回転させることのできる図形のうち、面積が最小の図形は何か? この問題、知らない方はちょっと考えてみてください。 名前にあるとおり、日数学者、掛谷宗一(1886 - 1947)が1916年の11月にこの問題を考え([2]より)、1917年に提出した問題です。そして、2016年12月にこの事実を知った私はこう思ったのです。 うおお!100周年だぁ!! 書きたいな

    掛谷問題 ~線分を回せる面積最小の図形を求めて~ - Corollaryは必然に。
    rryu
    rryu 2020/07/29
    線分は面積は無いけど線分は移動できるというチート感。
  • https://researchmap.jp/koyama/misc/21300350/attachment_file.pdf

    rryu
    rryu 2020/04/05
  • FFT(高速フーリエ変換)を完全に理解する話 - Qiita

    となります。 この $C_i$ を、$0\leq i\leq 2N$ を満たすすべての $i$ について求めるのが今回の目標です。 それぞれ愚直に求めると、$f,g$ の全項を組み合わせて参照することになるので、 $O(N^2)$ です。これをどうにかして高速化します。 多項式補間 愚直な乗算は難しそうなので、$C_i$ の値を、多項式補間を用いて算出することを考えます。 多項式補間とは、多項式の変数に実際にいくつかの値を代入し、多項式を計算した値から、多項式の係数を決定する手法です。 たとえば、$f(x)=ax+b$ という $1$ 次関数があるとします。 $a$ と $b$ の値は分かりませんが、$f(3)=5,f(7)=-3$ がわかっているものとします。 実際に $3,7$ を代入してみると、 $3a+b=5$ $7a+b=-3$ と、連立方程式が立ち、$a,b$ の値が求められま

    FFT(高速フーリエ変換)を完全に理解する話 - Qiita
    rryu
    rryu 2020/01/29
    まずフーリエ変換と離散フーリエ変換の違いでつまづくという。
  • 円周率を必死に覚える小学生

    円周率を必死に何十桁も覚えている小学生がよくいるけど、これほど無駄な事も無いと思う。 なんで円周率に熱中してしまうのか。 頑張るのはいいことだけど、方向性が絶妙に惜しい。

    円周率を必死に覚える小学生
    rryu
    rryu 2019/02/14
    昔Javaアプレットで円周率記憶アプリを作ったけど妙に人気があってやはり覚えたくなるものなのだなと思ったことがある。
  • 九九で七の段不要説

    子供が七の段が苦手でとても苦労しているのだけど、別に七の段はいらないんじゃないかって割と気で思ってる。 なぜなら他の段に七の段の答えが全部含まれてるから。 だから七の段ができないことを恥じることはない。俺も苦手だけど人より計算早いし2桁掛け算くらいなら暗算でできる。 この話の矛盾にいち早く気がついたあなたは数学の才能がある人かもしれない。 ただよく考えてほしいのは、その答えは七の段でも1~2を争うほどに小学生に好まれる答えだということだ。 それさえ理解できれば、七の段で死ぬほど苦しむ必要なんてない。なんつってな。

    九九で七の段不要説
    rryu
    rryu 2018/11/16
    どちらかというと単位元の力に屈しただ1〜9を言う存在になってしまう一の段の方がつらい。
  • なぜビンゴゲームで同じ数字を書いてはいけないのか

    先日、結婚式の二次会に招待していただきました。新郎・新婦ともに大学時代からの友人です。 歓談中にビンゴゲームが開催されました。私はビンゴゲームに完全に勝利にしたにも関わらず、景品をもらうことができませんでした。 あまりに理不尽な経験だったので、泣き寝入りしてたまるものかと思い、Qiita に初投稿してみようと思います。 ビンゴゲームとは ビンゴはビンゴですよね。「ビンゴ!」って叫ぶやつです。 今回のビンゴゲームは $3 \times 3 = 9$ マスのカードを利用しました。縦・横・ナナメに一直線に 3 マス穴を開ければ「ビンゴ!」になります。 実は、各参加者には白紙のビンゴカードが配られ、各テーブルにはビンゴゲームのルールが書かれた紙が配られていました。下記がその内容です。 真ん中のマスに "free" と書いてください。(i.e. 真ん中のマスはゲーム開始時に穴を開けて良い) それ以外

    なぜビンゴゲームで同じ数字を書いてはいけないのか
    rryu
    rryu 2018/10/03
    全部同じ数字を書くのはそうでない場合よりも期待値が低いという話なのだが、考察に至るまでの導入がすごい。
  • フィボナッチ数列を2進数で画像出力 - Qiita

    2進数でフィボナッチ数列 こんなニュースを読みました。 15歳女子が「フィボナッチ数列は2進数でも美しいのか」を考察 算数・数学の自由研究作品コンクール「MATHコン」で日数学検定協会賞を受賞 確かに興味深いですね。フィボナッチ数列は一般的に以下のように定義されます。 数学で、最初の二項が1で、第三項以降の項がすべて直前の二項の和になっている数列。すなわち、1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89…という数列のこと。 ――デジタル大辞泉|大辞泉|小学館より フィボナッチ数列の2進表現は以下のようになります。 0 1 1 10 11 101 1000 1101 10101 100010 110111 1011001 10010000 11101001 101111001 1001100010 1111011011 11000111101 1010000110

    フィボナッチ数列を2進数で画像出力 - Qiita
    rryu
    rryu 2018/01/03
    確かに「黒が2世代続いたら左に移動する」「移動した先が黒ならさらに左に移動する」というルールのセルオートマトンぽい。
  • フィボナッチ数列は2進数でも美しいのか(PDF)

    rryu
    rryu 2018/01/03
    2進数だから1→1→0の3周期が基本で、そこに下位桁からの繰り上がりが混じることによって周期が倍になっていくのか。
  • 実際数学って一度躓いたら自力で這い上がれないのが問題だよなぁ

    中学校の時に一度躓いて、中学2年生の時には数学大っ嫌いで後期期末テストで18点とかいう壊滅的な点数を取ったわけよ。 心配した親が「なんでわからんの?授業聞いてたの?」と言うから「わからないところがわからない。なにを言ってるかわからない話を聞いてる感じ。」と言ったらビンタされた。 親は心配したのか、春休みの間だけ帰ってきている京大に行ってる隣の兄ちゃんを連れてきて勉強見てやってくれとお願いしてきた。 隣の兄ちゃんとは昔からものすごい仲良しだったので、すごく質問がしやすかったのを覚えている。 そこで、そもそも1年生の時から関数で躓いていたのを兄ちゃんが見破って、「そりゃ二次関数とか入っても無理だよ」と笑ってたのを覚えている。 もう勉強を見てもらうどころじゃなくて、授業。1年生の数学の教科書を引っ張り出してきて「わからないと思ったらわからなくても手を上げること」「俺は笑わないから恥ずかしがらない

    実際数学って一度躓いたら自力で這い上がれないのが問題だよなぁ
    rryu
    rryu 2017/12/15
    数学は教科書が問題集に近くてで読んでもぜんぜん分からないし数学の面白いところが一切書かれていないのがひどいと思う。
  • 2が現れる素数が奇跡だという人に物申す - Qiita

    2が現れる素数 という記事を読んだ。 「こんな数字いくらでもありそうだな」と思ったが、この記事のブコメで「奇跡」だとか「神」がどうのとか言ってる人たちがいたので、物申したくて検証してみました。 問題の数字はこれです↓ 700000000000000007 000000222222000000 000022222222220000 000222000002222000 000000000022220000 000000000222200000 000000002222000000 000000222200000000 000022220000000000 000222222222222000 000222222222222000 700000000000000003 これが素数であることが奇跡なのだそうです。(ブログの筆者ではなくブコメの意見) 素数計数関数 まず直感で「特定の数字が素数であ

    2が現れる素数が奇跡だという人に物申す - Qiita
    rryu
    rryu 2017/12/01
    適当にパターンを作って四隅の数字を調整して素数になるものを探せば簡単にできるということなのだろうか。
  • 数学オリンピックで14,15歳向けに出題された論理パズル問題が難問すぎて脳がパンクしそう

    ラジオ2 @fmathsecond 【シェリルの誕生日】 シンガポール&アジア数学オリンピックで14,15才向けに出題された問題 論理的思考力が問われる難問として有名 pic.twitter.com/2eiGu3oZq6 2017-05-27 11:55:21

    数学オリンピックで14,15歳向けに出題された論理パズル問題が難問すぎて脳がパンクしそう
    rryu
    rryu 2017/06/01
    こういう「分からない」という情報を伝え合うと正解が分かってしまうのおもしろい。