Unityと数学の学習帳

Unityと数学の同時学習を目的としたブログ

数について

どんな数も合成数である
数には人間に理解の及ぶ範疇と及ばない範疇があり、それは例えば前者の場合、自然数有理数、後者の場合、無理数虚数等となってイメージされる
それらを大雑把にふたつにわけ、「良い数」「悪い数」と考えることもできる

良い数をu、悪い数をvと考え、数そのものを「u+v」という合成数で考えることもできる
たとえば以下のような式がある

x=1+\frac { 1 }{ x }

両辺にxがあるので解(根)は求まっていない。とりあえず両辺にxがある状態を無くす必要がある。なので、これを変形していく。すると解は黄金数になる。変形にはややアクロバティックな正方完成の考えが利用される

\Leftrightarrow \quad x\cdot x=1\cdot x+\frac { 1 }{ x } \cdot x\quad \Leftrightarrow \quad { x }^{ 2 }=x+1\\ \Leftrightarrow \quad { \left( x-\frac { 1 }{ 2 }  \right)  }^{ 2 }+x-\frac { 1 }{ 4 } =x+1\quad \Leftrightarrow \quad { \left( x-\frac { 1 }{ 2 }  \right)  }^{ 2 }=x+1-x+\frac { 1 }{ 4 } \quad \Leftrightarrow \quad { \left( x-\frac { 1 }{ 2 }  \right)  }^{ 2 }=\frac { 5 }{ 4 } \\ \Leftrightarrow \quad x-\frac { 1 }{ 2 } =\pm \sqrt { \frac { 5 }{ 4 }  } \quad \Leftrightarrow \quad x-\frac { 1 }{ 2 } =\frac { \pm \sqrt { 5 }  }{ 2 } \quad \Leftrightarrow \quad x=\frac { 1\pm \sqrt { 5 }  }{ 2 }

この場合、1がよい数で\sqrt { 5 } が悪い数になる。こういう合成数の図式はあらゆる場面で見られる。たとえば複素数もそうであるし、サインコサインの出力値、漸化式の解や別の形に表現された無理数もよく見ると、この形になっていたりする(0は良い数、悪い数、両方の性質を持つと考える)
そういったセンスを持っておくと色々得をしそう?(テイラー展開でとか??)

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