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数学 円周率の無理性を証明したいと思っています。 下記の間違えを教えて下さい。 よろしくお願いします。 【補題】 nを0でない整数とし, zをある実数とする. |(|z|-1+e^(i(|sin(z)|)))/z|=|(|z|-1+e^(i|z|))/z|とし |(|2πn|-1+e^(i(|sin(z)|)))/(2πn)|=|(|2πn|-1+e^(i|2πn|))/(2πn)|と すると z≠2πn, nを0でない整数とし, zをある実数とする. |(|z|-1+e^(i(|sin(z)|)))/z|=|(|z|-1+e^(i|z|))/z|とし |(|2πn|-1+e^(i(|sin(z)|)))/(2πn)|=|(|2πn|-1+e^(i|2πn|))/(2πn)|と すると z = -i sinh^(-1)(log(-2 π |n| + 2 π n + 1)) z = i sinh^(-1)(log(-2 π |n| + 2 π n + 1)) z = -i sinh^(-1)(log(-2 π |n| - 2 π n + 1)) z = i sinh^(-1)(log(-2 π |n| - 2 π n + 1)) である. 相関係数を教えてください。 - Yahoo!知恵袋. z=2πnと仮定する. 2πn = -i sinh^(-1)(log(-2 π |n| + 2 π n + 1))のとき n=|n|ならば n=0より不適である. n=-|n|ならば 0 = -2πn - i sinh^(-1)(log(-2 π |n| + 2 π n + 1))であり Im(i sinh^(-1)(log(-4 π |n| + 1))) = 0なので n=0より不適. 2πn = i sinh^(-1)(log(-2 π |n| + 2 π n + 1))のとき n=|n|ならば n=0より不適である. n=-|n|ならば 0 = -2πn + i sinh^(-1)(log(-2 π |n| + 2 π n + 1))であり Im(i sinh^(-1)(log(-4 π |n| + 1))) = 0なので n=0より不適. 2πn = -i sinh^(-1)(log(-2 π |n| - 2 π n + 1))のとき n=-|n|ならば n=0より不適であり n=|n|ならば 2π|n| = -i sinh^(-1)(log(-4 π |n| + 1))であるから 0 = 2π|n| - i sinh^(-1)(log(-4 π |n| + 1))であり Im(i sinh^(-1)(log(-4 π |n| + 1))) = 0なので n=0より不適.
前へ 6さいからの数学 次へ 第10話 ベクトルと行列 第12話 位相空間 2021年08月01日 くいなちゃん 「 6さいからの数学 」第11話では、2乗すると負になる数を扱います! 1 複素数 1.
2πn = i sinh^(-1)(log(-2 π |n| - 2 π n + 1))のとき n=-|n|ならば n=0より不適であり n=|n|ならば 2π|n| = i sinh^(-1)(log(-4 π |n| + 1))であるから 0 = 2π|n| + i sinh^(-1)(log(-4 π |n| + 1))であり Im(i sinh^(-1)(log(-4 π |n| + 1))) = 0なので n=0より不適. したがって z≠2πn. 【証明】円周率は無理数である. a, bをある正の整数とし π=b/a(既約分数)の有理数と仮定する. b>a, 3. 5>π>3, a>2 である. aπ=b. 「解」に関するQ＆A - Yahoo!知恵袋. e^(2iaπ) =cos(2aπ)+i(sin(2aπ)) =1. よって sin(2aπ) =0 =|sin(2aπ)| である. 2aπ>0であり, |sin(2aπ)|=0であるから |(|2aπ|-1+e^(i(|sin(2aπ)|)))/(2aπ)|=1. e^(i|y|)=1より |(|2aπ|-1+e^(i|2aπ|))/(2aπ)|=1. よって |(|2aπ|-1+e^(i(|sin(2aπ)|)))/(2aπ)|=|(|2aπ|-1+e^(i|2aπ|))/(2aπ)|. ところが, 補題より nを0でない整数とし, zをある実数とする. |(|z|-1+e^(i(|sin(z)|)))/z|=|(|z|-1+e^(i|z|))/z|とし |(|2πn|-1+e^(i(|sin(z)|)))/(2πn)|=|(|2πn|-1+e^(i|2πn|))/(2πn)|と すると z≠2πn, これは不合理である. これは円周率が有理数だという仮定から生じたものである. したがって円周率は無理数である.
(画像参照) 判別式で網羅できない解がある事をどう見分ければ良いのでしょうか。... 解決済み 質問日時: 2021/7/28 10:27 回答数: 2 閲覧数: 0 教養と学問、サイエンス > 数学
1 支配方程式 解析モデルの概念図を図1に示す。一般的なLamb波の支配方程式、境界条件は以下のように表せる。 -ρ (∂^2 u)/(∂t^2)+(λ+μ)((∂^2 u)/(∂x^2)+(∂^2 w)/∂x∂z)+μ((∂^2 u)/(∂x^2)+(∂^2 u)/(∂z^2))=0 (1) ρ (∂^2 w)/(∂t^2)+(λ+μ)((∂^2 u)/∂x∂z+(∂^2 w)/? ∂z? ^2)+μ((∂^2 w)/(∂x^2)+(∂^2 w)/(∂z^2))=0 (2) [μ(∂u/∂z+∂w/∂x)] |_(z=±d)=0 (3) [λ(∂u/∂x+∂w/∂z)+2μ ∂w/∂z] |_(z=±d)=0 (4) ここで、u、wはそれぞれx方向、z方向の変位、ρは密度、λ、 μはラメ定数を示す。式(1)、(2)はガイド波に限らない2次元の等方弾性体の運動方程式であり、Navierの式と呼ばれる[1]。u、wを進行波(exp? {i(kx-ωt)})と仮定し、式(3)、(4)の境界条件を満たすLamb波として伝搬し得る角周波数ω、波数kの分散関係が得られる。この関係式は分散方程式と呼ばれ、得られる分散曲線は図2のようになる(詳しくは[6]参照)。図2に示すようにLamb波にはどのような入力周波数においても2つ以上の伝搬モードが存在する。 2. 2 計算モデル 欠陥部に入射されたLamb波の散乱問題は、図1に示すように境界S_-から入射波u^inが領域D(Local部)中に伝搬し、その後、領域D内で散乱し、S_-から反射波u^ref 、S_+から透過波u^traが領域D外に伝搬していく問題と考えられる。そのため、S_±における変位は次のように表される。 u=u^in+u^ref on S_- u=u^tra on S_+ 入射されるLamb波はある単一の伝搬モードであると仮定し、u^inは次のように表す。 u^in (x, z)=α_0^+ u?? 三次方程式 解と係数の関係 証明. _0^+ (z) e^(ik_0^+ x) ここで、α_0^+は入射波の振幅、u?? _0^+はz方向の変位分布、k_0^+はx方向の波数である。ここで、上付き+は右側に伝搬する波(エネルギー速度が正)であること、下付き0は入射Lamb波のモードに対応することを示す。一方、u^ref 、u^traはLamb波として発生し得るモードの重ね合わせとして次のように表現される。 u^ref (x, z)=∑_(n=1)^(N_p^-)??
α_n^- u?? _n^- (z) e^(ik_n^- x)? +∑_(n=N_p^-+1)^∞?? α_n^- u?? _n^- (z) e^(ik_n^- x)? (5) u^tra (x, z)=∑_(n=1)^(N_p^+)?? α_n^+ u?? _n^+ (z) e^(ik_n^+ x)? +∑_(n=N_p^++1)^∞?? α_n^+ u?? 同値関係についての問題です。 - 解けないので教えてください。... - Yahoo!知恵袋. _n^+ (z) e^(ik_n^+ x)? (6) ここで、N_p^±は伝搬モードの数を表しており、上付き-は左側に伝搬する波(エネルギー速度が負)であることを表している。 変位、表面力はそれぞれ区分線形、区分一定関数によって補間する空間離散化を行った。境界S_0に対する境界積分方程式の重み関数を対応する未知量の形状関数と同じにすれば、未知量の数と方程式の数が等しくなり、一般的に可解となる。ここで、式(5)、(6)に示すように未知数α_n^±は各モードの変位の係数であるため、散乱振幅に相当し、この値を実験値と比較する。ここで、GL法による数値計算は全て仮想境界の要素数40、Local部の要素長はA0-modeの波長の1/30として計算を行った。また、Global部では|? Im[k? _n]|? 1を満たす無次元波数k_nに対応する非伝搬モードまで考慮し、|? Im[k? _n]|>1となる非伝搬モードはLocal部で十分に減衰するとした。ここで、Im[]は虚部を表している。図1に示すように、欠陥は半楕円形で減肉を模擬しており、パラメータa、 bによって定義される。 また、実験を含む実現象は有次元で議論する必要があるが、数値計算では無次元化することで力学的類似性から広く評価できるため無次元で議論する。ここで、無次元化における代表速度には横波速度、代表長さには板厚を採用した。 3. Lamb波の散乱係数算出法の検証 3. 1 計算結果 入射モードをS0-mode、欠陥パラメータをa=b=hと固定し、入力周波数を走査させたときの散乱係数(反射率|α_n^-/α_0^+ |・透過率|α_n^+/α_0^+ |)の変化をそれぞれ図3に示す。本記事で用いた欠陥モデルは伝搬方向に対して非対称であるため、モードの族(A-modeやS-mode等の区分け)を超えてモード変換現象が生じているのが確認できる。特に、カットオフ周波数(高次モードが発生し始める周波数)直後でモード変換現象はより複雑な挙動を示し、周波数変化に対し散乱係数は単調な変化をするとは限らない。 また、入射モードをS0-mode、無次元入力周波数1とし、欠陥パラメータを走査させた際の散乱係数(反射率|α_i^-/α_0^+ |・透過率|α_i^+/α_0^+ |)の変化をそれぞれ図4に示す。図4より、欠陥パラメータ変化と散乱係数の変化は単調ではないことが確認できる。つまり、散乱係数と欠陥パラメータは一対一対応の関係になく、ある一つの入力周波数によって得られた特定のモードの散乱係数のみから欠陥形状を推定することは容易ではない。 このように、散乱係数の大きさは入力周波数と欠陥パラメータの両者の影響を受け、かつそれらのパラメータと線形関係にないため、単一の伝搬モードの散乱係数の大きさだけでは欠陥の影響度は判断できない。 3.
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