続々・無理数

Hardy"A Course of Pure Mathematics (Cambridge Mathematical Library)"をゲットしたことだし、しつこく無理数について。
ちなみにこの本は、ラマヌジャンとの共同研究で有名なハーディによるもの。初版からもうすぐ100年経つのに普通に流通している(=読まれてる)のがすごい。Rudinより、ゆったりとしてる。定義・定理・証明スタイルじゃないし。

さて。

有理数のみで構成される体系(デデキントの切断が使われてない時点)で、無理数は必要とされるんだろうか。

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続・無理数

前回、無理数なんてあんのか?って書いた話の続き。

解析の本をみると、デデキント切断から<数>を創造することで、のっぺりとした無理数が自然に導入されることになるそうな。だけどなんというか、しょせん再定義した上の結果でしょ、と思ってしまうわけ。

さて、デデキント切断をもちだす前フリとして、Rudin "The Principles of Mathematical Analysis (International Series in Pure & Applied Mathematics)"では、次のような議論をしている。

Aをp^2<2を満たす有理数pの集合、Bをp^2>2を満たす有理数pの集合としたとき、Aには最大値となる数は存在しないし、Bには最小値が存在しない。

という定理(?)があって(証明略)、これは、

すべてのp \in Aに対して[tex:p

とも言える。で、Rudinは、このことが有理数の体系にはギャップ(間隙)が存在していることを表している、って言ってるけど・・・・。ぼくは納得がいかない。これさえ納得できたら、デデキント切断以降の再定義も受けいれられるんだけども。

とはいえ、ってプラトニックにものごとを捉えて*1、新しい境地が開かれる(または、創造される?)というのが、数学・物理に見られる発展のパターンなんだよな。うーん。

*1:たとえばx^2+x+3=0にも解があるはずだ!、っていうような

π、実在、そして祝電

πや√2などの、いわゆる「無理数」は果たして数なのか、はたまた、そんなもの存在するのか、についてずっと悩んでいる。

虚数i なんかは、別に許せる。だって複素数ってのは、とどのつまり、2つの数のセット(実数・虚数)で、数を扱ってみましょう、っていうことだから。整数しかなかった世界に、分数を導入してみるのとおなじことだ。

だけど、無理数は違う。たとえば√2は、2乗の逆(平方根)を全ての数に対して適用したい、っていう動機から持ちだされてきたものだ。で、分数では表現できないって、背理法から決まってしまった。だから仕方なしに、√2=1.41421356…とか書かれたりするし、どこまで数を続けても、√2にはならない、なんて言われる。

どこまで続けてもたどり着けないのに、どこに√2ってのがあるわけ?直角二等辺三角形を描いてみても、√2は出てこない。じゃあ、いったいどこにあるのか。

実は、頭の中にしかないじゃないのか。いいかえるなら、『実在』の世界にしかないんじゃないか。*1

ってことで、なんか無理数って、この詩と同じ構造を持ってるんだよな。

やまのあなたのそらとおく
「さいわい」すむとひとのいう。
ああ、われひとととめゆきて、
なみださしぐみ、かえりきぬ。
やまのあなたのそらとおく
「さいわい」すむとひとのいう

この詩の解釈として、よく、「幸せは、気が付かないだけで近くにあるんですよ〜」なんてことが語られたりする。無理数においても、「πって数は、数直線上でも数字列でも表すことはできないけれど、『そこ』にあるんですよ〜」って言われてる気がする。で、どこやねんっ、って突っ込みたくなるわけ。

そんな微妙な意味合いのうえで、ぼくはT君の結婚式の祝電に

Love is like π, it's mysterious, irrational, and very important.

なんて送ったのでした。「ボクハ ソノ ソンザイヲ シンジラレナイ」っていうニュアンス、伝わった人いなかっただろうなあ・・・。

*1:もちろん、『3』ってのがどこにあるのか?っていう議論によって、全ての数は概念にすぎない、って言ってしまえるけど、これは別のレベルの話ってことで。

Google Scholarすげえ

http://scholar.google.com/
Googleによる論文検索エンジン
今まではSPIRESとか使ってたけど、乗り換えてしまいそう。
あと、Firefox用の追加検索プラグインを、こちらの方が作って下さっている。多謝。

ほかに読んだ本とか

ライト、ついてますか―問題発見の人間学
ライト、ついてますか―問題発見の人間学』。藤原博文さんが絶賛していたような気がする。(違うかも。)とりあえず、ずっと気になっていた本。
問題を見る視点と、そして問題自体が、くるくる変わっていくさまが楽しい。「問題とは何か」を考えなおす気にさせてくれる。


STAR EGG 星の玉子さま
星の玉子さま』やっと届いた〜。絵本だけに、絵を眺めて楽しむ本だね。なんだか文章は余計な感じがした。(無かったら無かったで不満をもらしてるだろうけどさ。)
ちなみに一輪車少年の星には、ぼくは引っかかりました。

日記

リアル 1 (Young jump comics)
『リアル』を読んだ。これはすごい。ここまでの漫画ってそうそう無いんじゃないの?
あと、なぜか元気が出た。

今日は駐禁を取られて、ついでにトランク内に1ガロンほど水をぶちまけてしまったけど、大丈夫。やっていけそう。

dvipdfmの落とし穴?

dvipdfm*1を使うと、ひとつだけ挿入されなくなる画像があった。というわけで、dvips*2を使っていたのだけど、原因がわかった。

dvipdfmでは、ファイル名に「 ' 」(←プライム)が入っていると受けつけてくれない
(Windows版 dvipdfm 0.13.2c-j-p1d でのみ確認)

ファイル名に空白が入っていて問題になることは、よく出くわすけどさ…。

*1:dviファイルをpdfに変換してくれるプログラム

*2:dviをps(postscript)に変換