■初等関数研究室■
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初等関数(しょとうかんすう、英: Elementary function)とは、 実数または複素数の1変数関数で、代数関数、指数関数、対数関数、 三角関数、逆三角関数および、それらの合成関数を作ることを 有限回繰り返して得られる関数のことである ガンマ関数、楕円関数、ベッセル関数、誤差関数などは初等関数でない 初等関数のうちで代数関数でないものを初等超越関数という 双曲線関数やその逆関数も初等関数である 初等関数の導関数はつねに初等関数になる Table[-1 mod n,{n,1,10}] {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9} n | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 (-1) mod n | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 Table[C(C(-3,n),2),{n,1,10}] {6, 15, 55, 105, 231, 378, 666, 990, 1540, 2145} Table[Binomial[Binomial[-3, n], 2], {n, 1, 10}] Table[C(1,(12mod n)-2),{n,1,29}] {0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0} "分母が小さいにも関わらず考えている数にかなり近い" 有理数を作れるかが勝負なのです 314159265/100000000=3.14159265 355/113≒3.14159292 『三桁の分母である後者の方が 円周率への近似としてはるかに優秀なのです』 domino tiling with free boundary conditions Table[sum[C(2n-1+C(0,6mod n)-C(0,n-2)-C(0,n-5),k-1),{n,1,9}],{k,1,20}] Table[sum[C(2n-1+C(0,6mod n)-C(0,(11mod n)-1),k-1),{n,1,9}],{k,1,20}] Table[sum[C(2n-1+C(0,n-2)+C(1,n-4),k-1),{n,1,9}],{k,1,20}] Table[sum[C(2n-1+C(0,(21mod n)-1),k-1),{n,1,9}],{k,1,20}] Cを一つ減らして式は短い 下の式のほうが格上 Cは組合せ(combination)や選択(choice)を表している 素因数分解(Prime-Factor) 素数テーブル(Prime-Table) 素数判定(Is-Prime) 組合せ(Combination) 行列演算(Matrix) 進数変換(Convert-Base) 階乗(Factorial) 離散対数問題(Mod-Log) 高速フーリエ変換(Fast-Fourier-Transform) FromDigits[{0,1,0,0,0,0,1,1,1,0,0,0,0,0}, 2] 4320 超幾何級数 a(n)=Hypergeometric1F1[-n;-2n;-2] Table[1F1(-n,-2n,-2),{n,1,10}] Table[Sum[(n!/(n-k)!)((2n-k)!/(2n)!)((-2)^k/k!),{k,0,n}],{n,1,20}] N組のカップル(合わせて2N人)が無作為に横一列に並ぶ どのカップルについても彼氏と彼女が隣り合わない 確率を求めよ a(n)=a(n-1)+a(n-2)/((2n-1)(2n-3)),a(1)=0,a(2)=1/3 Sum[(n!/(k!(n-k)!))(k!(2n-k)!/(2n)!)((-2)^k/(k!)), {k, 0, n}] Table[Sum[(n!/(n-k)!)((2n-k)!/(2n)!)((-2)^k/k!),{k,0,n}],{n,1,20}] Table[1F1(-n,-2n,-2),{n,1,20}] ▲_▲ (´・ω・`) _(__つ/ ̄ ̄ ̄/_ \/ /  ̄ ̄ ̄ ̄ ■n=3のとき、10/49となる関数を125種類作成 Table[((n-13)(a-4n-125))/(a(n-52)-7n^2+92n+6500),{a,0,124},{n,3,3}] ■aの値を逆向きに入力して同じ出力となる関数 Table[((n-13)(a+4n+1))/(a(n-52)+7n^2-216n-52),{a,0,124},{n,3,3}] ∵[0≦a≦124] ■1/4,10/49,0はすべて共通 Table[((n-13)(a+4n+1))/(a(n-52)+7n^2-216n-52),{a,0,5},{n,0,13}] ■n=0のときはすべて1/4 Table[((n-13)(a-4n-125))/(a(n-52)-7n^2+92n+6500),{a,0,124},{n,0,0}] ■n=13のときはすべて0 Table[((n-13)(a-4n-125))/(a(n-52)-7n^2+92n+6500),{a,0,124},{n,13,13}] ■aに大きな数を入力しても10/49が出力される Table[((n-13)(a-4n-125))/(a(n-52)-7n^2+92n+6500),{a,9876,9888},{n,3,3}] ■無量大数の世界でも10/49を出力する Table[((n-13)(a-4n-125))/(a(n-52)-7n^2+92n+6500),{a,10^68,10^68+5},{n,3,3}] ■1000無量大数の世界でも10/49を出力する Table[((n-13)(a-4n-125))/(a(n-52)-7n^2+92n+6500),{a,10^71,10^71+150},{n,3,3}] ■100!の世界でも10/49を出力する (100!/10^71)/10^71≧9×10^15 なので100!は 1000無量大数×1000無量大数×9000兆以上の大きさ Table[(n-13)(a-4n-125)/(a(n-52)-7n^2+92n+6500),{a,100!,100!+150},{n,3,3}] ■n=3のとき10/49 Table[1-(165n-3n^2+39)/(216n-7n^2+52),{n,0,13}] Table[1-(165n-3n^2+78)/(215n-7n^2+104),{n,0,13}] Table[1-(165n-3n^2+117)/(214n-7n^2+156),{n,0,13}] Table[1-(165n-3n^2+156)/(213n-7n^2+208),{n,0,13}] Table[1-(165n-3n^2+195)/(212n-7n^2+260),{n,0,13}] Table[1-(165n-3n^2+234)/(211n-7n^2+312),{n,0,13}] Table[1-(165n-3n^2+273)/(210n-7n^2+364),{n,0,13}] Table[1-(165n-3n^2+312)/(209n-7n^2+416),{n,0,13}] 165,-3,-7を変えない限り、 点(0,1/4),(3,10/49),(13,0) を必ず通る 定数bを定めて式を一般化する Table[1-(165n-3n^2+(39+39b))/((216-b)n-7n^2+(52+52b)),{b,3,4},{n,0,13}] ∵[0≦b≦7] 奇数[1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0]のみ出力する関数は ((-1)^(n+1)+1)/2 偶数[0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1]のみ出力する関数は ((-1)^n+1)/2 Domino tiling with free boundary conditions フィボナッチ数列の最初の2項を 2, 1 に置き換えた数列の項をリュカ数という 2, 1, 3, 4, 7, 11, 18, 29, 47, 76, 123, 199, 322, 521, 843, 1364, 2207, 3571, 5778, … この数列の一般項は Ln=((1+sqrt(5))/2)^n+((1-sqrt(5))/2)^n Table[C(0,C(3,n-2)-1),{n,1,13}] {0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0} 長軸有利☆ Table[sum[C(2n-1+C(0,n-1)+C(0,n-3)-C(0,n-5)+C(0,n-6),k-1),{n,1,9}],{k,1,20}] Table[sum[C(2n-1+C(0,3mod n)-C(0,n-5)+C(0,n-6),k-1),{n,1,9}],{k,1,20}] Table[sum[C(2n-1+C(0,6mod n)-C(0,n-2)-C(0,n-5),k-1),{n,1,9}],{k,1,20}] Table[sum[C(2n-1+C(0,6mod n)-C(0,(11mod n)-1),k-1),{n,1,9}],{k,1,20}] Table[sum[C(2n-1+C(0,6mod n)-C(0,C(3,n-2)-1),k-1),{n,1,9}],{k,1,20}] {9, 83, 453, 1753, 5075, 11353, 20057, 28400, 32528, 30250, 22803, 13831, 6657, 2486, 695, 137, 17, 1, 0, 0} すべて同じ出力 Table[C(0,C(0,C(5,n-22))),{n,1,29}] {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0} ■スイッチング関数 Table[-C(1,n-2)+C(1,n-5)+C(1,n-9)+C(1,n-10),{n,1,10}] Table[-C(1,n-2)+C(1,n-5)+C(2,n-9),{n,1,10}] {0, -1, -1, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 2} ■複素数体上での偏極アーベル多様体(polarised abelian variety) a_n=(n+3)mod4 0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3, n-1/2 (floor(sqrt(2) sqrt(n)+1/2)-1) floor(sqrt(2) sqrt(n)+1/2) n-binomial(floor((1+sqrt(8*n))/2),2) {{1, 1}, {2, 1}, {3, 2}, {4, 1}, {5, 2}, {6, 3}, {7, 1}, {8, 2}, {9, 3}, {10, 4}} Table[n-binomial(floor((1+sqrt(8*n))/2),2),{n,1,66}] {1, 1, 2, 1, 2, 3, 1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11} Table[C(1,(n+1)-binomial(floor((1+sqrt(8*(n+1)))/2),2)),{n,1,66}] {1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1} ☆☆☆☆☆☆ Table[(2(n+1)+round(sqrt(2(n+1)))-round(sqrt(2(n+1)))^2)/2,{n,1,65}] {1, 2, 1, 2, 3, 1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4, 5, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11} Table[C(1,(n+1)-C(floor((1+sqrt(8*(n+1)))/2),2)),{n,1,66}] 入力可能 69, 67, 65, 63, 61, 59, 57, 56, 52, 50, 48, 46, 44, 43, 42, 37, 35, 33, 32, 31, 30, 24, 23, 22, 21, 20, 15, 14, 13, 12, 8, 7, 6, 3, 2 規則性は? 2 6 12 20 30 42 56は三角数の位置 ■8x9マス長軸かなり短縮したのにテーブル出力不可 sum[C(2n-1+C(0,3mod n)+C(0,n-6 mod15)+C(0,n-10 mod18)+C(0,n-15)-C(0,n-5 mod22)-3C(0,n-9)-3C(1,n-13)-7C(0,n-20)-C(1,n-23)-C(1,n-25),k-1),{n,1,35}],k=16 sum[C(2n-1+C(1,(n+1)-C(floor((1+sqrt(8*(n+1)))/2),2))-C(0,n-5)-3C(0,n-9)-3C(1,n-13)-7C(0,n-20)-C(0,C(0,C(4,n-23))),k-1),{n,1,35}],k=16 1399743796844505 長軸三角数位置1アップ関数 Table[C(1,(n+1)-C(floor((1+sqrt(8(n+1)))/2),2)),{n,1,66}] > sapply(1:20,function(k) treasure0(4,5,k)) [,1] [,2] [,3] [,4] [,5] [,6] [,7] [,8] [,9] [,10] [,11] 短軸有利 9 84 463 1776 5076 11249 19797 28057 32243 30095 22749 長軸有利 9 83 453 1753 5075 11353 20057 28400 32528 30250 22803 同等 2 23 224 1316 5353 16158 37666 69513 103189 124411 122408 [,12] [,13] [,14] [,15] [,16] [,17] [,18] [,19] [,20] 短軸有利 13820 6656 2486 695 137 17 1 0 0 長軸有利 13831 6657 2486 695 137 17 1 0 0 同等 98319 64207 33788 14114 4571 1106 188 20 1 4×5の場合 宝:1個 同等 宝:2〜5個 短軸有利 宝:6〜13個 長軸有利 宝:14〜20個 同等 □■■■■ □□■■■ □□□■■ □□□□■ 短軸有利☆ Table[sum[C(2n-1+C(0,(21mod n)-1),k-1),{n,1,9}],{k,1,20}] 長軸有利☆ Table[sum[C(2n-1+C(0,6mod n)-C(0,C(3,n-2)-1),k-1),{n,1,9}],{k,1,20}] 同等☆ Table[C(19,k-1)+C(17,k-2)+C(15,k-2)+C(13,k-2)+C(8,k-2)+C(1,k),{k,1,20}] Table[sum[C(2n-1+C(0,n-1)+C(0,n-3)-C(0,n-5)+C(0,n-6),k-1),{n,1,9}],{k,1,20}] Table[sum[C(2n-1+C(0,6mod n)-C(0,C(3,n-2)-1),k-1),{n,1,9}],{k,1,20}] a(n)=floor(sqrt(2n)+1/2) 1, 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 9, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10 floor(1/2(2 sqrt(2) sqrt(n)+1)) Floor[(1+2 Sqrt[2] Sqrt[n])/2] 1/2-SawtoothWave[1/2+sqrt(2n)]+sqrt(2n) Quotient[1/2+sqrt(2n),1] 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7 6, 6, 6, 6, 6, 6 5, 5, 5, 5, 5 4, 4, 4, 4 3, 3, 3 2, 2 1 Quotient[1/2+sqrt(2n),1] 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 1, 2, 3, 4, 5, 6 1, 2, 3, 4, 5 1, 2, 3, 4 1, 2, 3 1, 2 Table[n-binomial(floor((1+sqrt(8n))/2),2),{n,1,66}] Table[(n+1)-binomial(floor((1+sqrt(8(n+1)))/2),2),{n,1,35}] Wolfram言語はプラットフォームに最適化された 最新のコードを使って,初等関数を非常に効率的に 機械精度で評価するだけでなく,多くの独自のアルゴリズムを 使って任意精度において世界最速で評価することもできる. Wolfram言語は記号関数と変換の高度な繋がりにより, 過去には主要な数学的成果とみなされていた 結果を簡単に得て,初等関数について 厳密な数値・代数操作を行うことができる. Table[Quotient[1/2+sqrt(2n),1],{n,1,36}] {1, 2, 2, 3, 3, 3, 4, 4, 4, 4, 5, 5, 5, 5, 5, 6, 6, 6, 6, 6, 6, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 7, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8, 8} Table[C(0,C(2,(n+1)-binomial(floor((1+sqrt(8*(n+1)))/2),2))),{n,1,66}] {0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0} Table[C(1,(n+1)-C(floor((1+sqrt(8(n+1)))/2),2))-C(0,C(2,(n+1)-C(floor((1+sqrt(8*(n+1)))/2),2))),{n,1,66}] {1, 0, 1, 0, -1, 1, 0, -1, -1, 1, 0, -1, -1, -1, 1, 0, -1, -1, -1, -1, 1, 0, -1, -1, -1, -1, -1, 1, 0, -1, -1, -1, -1, -1, -1, 1, 0, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, 1, 0, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, 1, 0, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, -1, 1} ■8x9マス短軸短縮 Table[sum[C(2n-1+C(0,n-2)+3C(0,n-4)+3C(1,n-7)+7C(0,n-11)+C(1,n-12)+9C(0,n-16)+C(1,n-22)+C(1,n-24)+C(1,n-26),k-1),{n,1,35}],{k,1,72}] Table[sum[C(2n-1+C(0,n-2)+3C(1,(10mod n)-2)+7C(0,n-11)+C(1,n-12)+9C(0,n-16)+C(0,C(0,C(5,n-22))),k-1),{n,1,35}],{k,1,12}] 可変関数 (variable functions) 2 3 6 7 9 2 3 6 7 8 12 13 15 17 2 3 6 7 8 12 13 14 16 20 21 23 25 27 2 3 6 7 8 12 13 14 15 20 21 22 24 26 30 31 33 35 37 39 2 3 6 7 8 12 13 14 15 20 21 22 23 25 30 31 32 34 36 38 42 43 45 47 49 51 53 長軸choose数え上げ 三角数の位置との差が最小になるまで エネルギーレベルが変化 1 4 5 7 9 1 4 5 8 10 11 13 15 17 1 4 5 9 10 11 14 16 18 19 21 23 25 27 1 4 5 9 10 11 15 17 18 19 22 24 26 28 29 31 33 35 37 39 1 4 5 9 10 11 16 17 18 19 23 25 27 28 29 32 34 36 38 40 41 43 45 47 49 51 53 69 55 67 54 41 65 52 40 29 63 50 39 28 19 61 48 37 27 18 11 59 46 35 26 17 10 5 57 44 33 24 16 9 4 1 短軸chooseピックアップ 1 5 11 19 29 41 55 は三角数の位置 三角数の位置との差が最小になるまで エネルギーレベルが上昇変化 ■9x10マス短軸 87 71 85 70 55 83 68 54 41 81 66 53 40 29 79 64 51 39 28 19 77 62 49 38 27 18 11 75 60 47 36 26 17 10 5 73 58 45 34 25 16 9 4 1 >>3 [9,] 1986 1910 109 から 合計1986 ☆☆☆ ■9x10マス短軸テーブル出力成功! Table[sum[C(2n-1+C(0,n-2)+3C(1,(10mod n)-2)+5C(1,n-11)+3C(0,C(0,C(3,n-16)))+11C(0,n-22)+C(0,C(0,C(6,n-29))),k-1),{n,1,44}],{k,1,15}] {44, 1986, 57560, 1229768, 20734915, 287716760, 3380526904, 34334728236, 306213152441, 2427728426498, 17280864806395, 111340917934307, 653762076869556, 3518507165350817, 17442528563184811} 9 * 10 [2] : 1986 9 * 10 [3] : 57560 9 * 10 [4] : 1229768 9 * 10 [5] : 20734915 9 * 10 [6] : 287716760 9 * 10 [7] : 3380526904 9 * 10 [8] : 34334728236 9 * 10 [9] : 306213152441 9 * 10 [10] : 2427728426498 9 * 10 [11] : 17280864806395 9 * 10 [12] : 111340917934307 9 * 10 [13] : 653762076869556 9 * 10 [14] : 3518507165350817 9 * 10 [15] : 17442528563184812 9 * 10 [16] : 79987303796560880 9 * 10 [17] : 340568178541290240 9 * 10 [18] : 1350741647560936192 9 * 10 [19] : 5004657616820781056 9 * 10 [20] : 17366767517705551872 9 * 10 [21] : 56571164597903671296 9 * 10 [22] : 173335869561528385536 9 * 10 [23] : 500489310779666989056 9 * 10 [24] : 1364053185264576626688 9 * 10 [25] : 3514354018398877253632 9 * 10 [26] : 8570836027195859664896 9 * 10 [27] : 19810471250400594886656 9 * 10 [28] : 43445124084050213994496 9 * 10 [29] : 90489348227577765953536 9 * 10 [30] : 179167209905158113722368 9 * 10 [31] : 337505662737281162674176 9 * 10 [32] : 605322992217965209845760 9 * 10 [33] : 1034348316096762606518272 9 * 10 [34] : 1684922793532366606303232 9 * 10 [35] : 2617934183652226446131200 9 * 10 [36] : 3881579936292500349648896 9 * 10 [37] : 5494270098931526376882176 9 * 10 [38] : 7427110936961846674980864 9 * 10 [39] : 9591184529871297828618240 9 * 10 [40] : 11835294920032592542564352 9 * 10 [41] : 13958259578526216539340800 9 * 10 [42] : 15736168026914277996625920 9 * 10 [43] : 16960246612127604877033472 9 * 10 [44] : 17476755101672350005854208 9 * 10 [45] : 17218492462047352691097600 9 * 10 [14] : 3518507165350817 9 * 10 [15] : 17442528563184812 から誤差あり ■9x10マスで宝マックス90個テーブルも一瞬で表示 短軸有利☆ Table[sum[C(2n-1+C(0,n-2)+3C(1,(10mod n)-2)+5C(1,n-11)+3C(0,C(0,C(3,n-16)))+11C(0,n-22)+C(0,C(0,C(6,n-29))),k-1),{n,1,44}],{k,1,90}] {44, 1986, 57560, 1229768, 20734915, 287716760, 3380526904, 34334728236, 306213152441, 2427728426498, 17280864806395, 111340917934307, 653762076869556, 3518507165350817, 17442528563184811, 79987303796560922, 340568178541290105, 1350741647560935873, 5004657616820780611, 17366767517705552290, 56571164597903674261, 173335869561528363415, 500489310779667093990, 1364053185264577267190, 3514354018398878638826, 8570836027195860116571, 19810471250400594005990, 43445124084050197940205, 90489348227577777782082, 179167209905158143407251, 337505662737281140785925, 605322992217965568712862, 1034348316096762213906738, 1684922793532367255426860, 2617934183652226436998581, 3881579936292499373702432, 5494270098931525412280872, 7427110936961845706224147, 9591184529871299411885420, 11835294920032594626771269, 13958259578526214813869657, 15736168026914283614423325, 16960246612127613013841463, 17476755101672351807366171, 17218492462047360853349014, 16219058978423513781944764, 14605725386112519646973914, 12572983613546281389698053, 10344317475762893797055686, 8132488250071740787043686, 6107897487327447965928019, 4381000808840801498159926, 2999936040303620254924633, 1960322929641139851088462, 1221841862157660769373285, 726009658757195296780859, 411007616899171910282887, 221537541088926852683928, 113608887653448995279144, 55384385264106899357712, 25643480212644378563948, 11265337952226285025518, 4690364477488782404597, 1848550101771582851428, 688698926234356016141, 242186528562705418339, 80254911966947409575, 25014601038033536815, 7318542922311403235, 2005255236366626215, 513231638900126438, 122348994820796659, 27077582625281368, 5542739505884656, 1044936410762740, 180535561616932, 28421166866572, 4049254670566, 517881767785, 58872753991, 5876249436, 507009568, 37048710, 2229466, 106080, 3742, 87, 1, 0, 0} しかも誤差無し 17218492462047360853349014 誤差無し 17218492462047352691097600 誤差あり : 9 * 10 [45] ※かなり誤差が広がる 大きな数字のところでは誤差があります http://codepad.org/VN03aiqT /_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/ ■10x11マス短軸Cピックアップ 107 89 105 88 71 103 86 70 55 101 84 69 54 41 99 82 67 53 40 29 97 80 65 52 39 28 19 95 78 63 50 38 27 18 11 93 76 61 48 37 26 17 10 5 91 74 59 46 35 25 16 9 4 1 >>2 [10,] 2986 2875 134 から 合計2986 ☆☆☆ ■10x11マス短軸テーブル出力成功! Table[sum[C(2n-1+C(0,n-2)+3C(1,(10mod n)-2)+5C(1,n-11)+7C(1,n-16)+3C(0,C(0,C(4,n-22)))+13C(0,n-29)+C(0,C(0,C(7,n-37))),k-1),{n,1,54}],{k,1,15}] {54, 2986, 106535, 2809563, 58613877, 1008675376, 14732172168, 186438215288, 2076762625280, 20615345103221, 184193620785662, 1493485157558475, 11064969710773813, 75344449772063315, 473886614814871290} 10 * 11 [12] : 1493485157558475 10 * 11 [13] : 11064969710773816 から誤差あり ※精度が低すぎる 大きな数字のところでは誤差があります http://codepad.org/VN03aiqT /_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/ ■11x12マス短軸Cピックアップ 129 109 127 108 89 125 106 88 71 123 104 87 70 55 121 102 85 69 54 41 119 100 83 68 53 40 29 117 98 81 66 52 39 28 19 115 96 79 64 51 38 27 18 11 113 94 77 62 49 37 26 17 10 5 111 92 75 60 47 36 25 16 9 4 1 >>4 [11,] 4320 4165 161 から 合計4320 ☆☆☆ Table[sum[C(2n-1+C(0,n-2)+3C(1,(10mod n)-2)+5C(1,n-11)+5C(0,C(0,C(3,n-16)))+9C(1,n-22)+3C(0,C(0,C(5,n-29)))+15C(0,n-37)+C(0,C(0,C(8,n-46))),k-1),{n,1,65}],{k,1,15}] しかし出力不可 ■12x13マス短軸Cピックアップ 153 131 151 130 109 149 128 108 89 147 126 107 88 71 145 124 105 87 70 55 143 122 103 86 69 54 41 141 120 101 84 68 53 40 29 139 118 99 82 67 52 39 28 19 137 116 97 80 65 51 38 27 18 11 135 114 95 78 63 50 37 26 17 10 5 133 112 93 76 61 48 36 25 16 9 4 1 >>7 [12,] 6054 5845 191 から 合計6054 ☆☆☆ ■13x14マス短軸Cピックアップ 179 155 177 154 131 175 152 130 109 173 150 129 108 89 171 148 127 107 88 71 169 146 125 106 87 70 55 167 144 123 104 86 69 54 41 165 142 121 102 85 68 53 40 29 163 140 119 100 83 67 52 39 28 19 161 138 117 98 81 66 51 38 27 18 11 159 136 115 96 79 64 50 37 26 17 10 5 157 134 113 94 77 62 49 36 25 16 9 4 1 >>7 [13,] 8261 7987 223 から 合計8261 ☆☆☆ >>216 >>7 [11,] 4320 4165 161 から 合計4320 ☆☆☆ ■14x15マス短軸Cピックアップ 207 181 205 180 155 203 178 154 131 201 176 153 130 109 199 174 151 129 108 89 197 172 149 128 107 88 71 195 170 147 126 106 87 70 55 193 168 145 124 105 86 69 54 41 191 166 143 122 103 85 68 53 40 29 189 164 141 120 101 84 67 52 39 28 19 187 162 139 118 99 82 66 51 38 27 18 11 185 160 137 116 97 80 65 50 37 26 17 10 5 183 158 135 114 95 78 63 49 36 25 16 9 4 1 >>7 [14,] 11019 10668 258 から 合計11019 ☆☆☆ ■17x18マス短軸も Table[sum[C(2n-1+C(0,n-2)+3C(1,(10mod n)-2),k-1),{n,1,152}],{k,1,15}] このくらいの長さの式にできれば…… □■■■■■■ □□■■■■■ □□□■■■■ □□□□■■■ □□□□□■■ □□□□□□■ 短軸有利☆ Table[sum[C(2n-1+C(0,n-2)+3C(0,n-4)+5C(0,n-7)+C(1,n-11)+C(1,n-13),k-1),{n,1,20}],{k,1,42}] Table[sum[C(2n-1+C(0,n-2)+3C(0,n-4)+5C(0,n-7)+C(0,C(0,C(3,n-11))),k-1),{n,1,20}],{k,1,42}] 6×7マス短縮率わずか 短軸有利☆ Table[sum[C(2n-1+C(0,n-2 mod18)+3C(0,n-4)+3C(1,n-7)+7C(0,n-11)+C(1,n-16)+C(1,n-18),k-1),{n,1,27}],{k,1,56}] Table[sum[C(2n-1+C(0,n-2)+3C(1,(10mod n)-2)+7C(0,n-11)+C(0,C(0,C(4,n-16))),k-1),{n,1,27}],{k,1,56}] 7×8マスの短縮成功 悪くない程度の短縮 ■8x9マス同等も短縮 Table[sum[C(2n-1-3C(0,n-28)-3C(1,n-26)-3C(1,n-24)-8C(0,n-23)-8C(1,n-21)-15C(0,n-20),k-2),{n,20,35}],{k,1,72}]+Table[C(71,k-1)+C(1,k),{k,1,72}] Table[sum[C(2n-1-3C(0,C(0,C(4,n-24)))-8C(0,C(0,C(3,n-20)))-7C(0,n-20),k-2),{n,20,35}],{k,1,72}]+Table[C(71,k-1)+C(1,k),{k,1,72}] ■残りのくじは正確に30枚あると仮定する 最初にくじを引いた時を i 2枚目のくじを引いた時を j として 2枚引いたくじの内の1枚がA賞であるという事象Aを考える. A={(i,j)| i または j がA賞(当たり)} Ω={(i,j)|1≦i≦30,1≦j≦29}となり この870通りの各要素が根元事象 #A=30x29-29x28=58 #Aは事象Aに含まれる要素の個数 2枚引いたくじの内の1枚がA賞である確率は P(A)=((29 30)-(28 29))/870=1/15 よって、1/15で正解 https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1563152697/6 Probability なる単語に対して「確率」という訳案が出されたのは、 1908年(明治41年)だが、この語の他にも「蓋然」「公算」「適遇」「近真」 「確からしさ」「多分さ」等の候補が有り、「確率」という訳語が定着したのは、 1919年(大正8年)頃である 首都大学東京で経営科学を専門とする中塚利直教授は、 藤澤利喜太郎の訳語であると推定している Table[(n-13)(4n^4-15n^3+107n^2+894n+11880)/(7n^5-250n^4+1325n^3-2330n^2+1248n-617760),{n,0,13}] 0 | 1/4 1 | 1/4 2 | 1/4 3 | 1/4 4 | 359/1440 5 | 1310/5321 6 | 224/941 7 | 464/2087 8 | 1441/7276 9 | 271/1630 10 | 157/1216 11 | 37/418 12 | 1/22 13 | 0 ジョーカーを除いたトランプ52枚の中から1枚の カードを抜き出し、表を見ないで箱の中にしまった そして、残りのカードをよく切ってから 3枚抜き出したところ、3枚ともダイヤであった このとき、箱の中のカードがダイヤである確率はいくらか どのスートが出るのも同様に確からしい ジョーカーを除くトランプのカード52枚から 一枚のカードを箱に入れる Ωの部分集合を事象と言う Ω自身は全事象と言う Ω={スペード,ハート,クラブ,ダイヤ}となる 各 i (1≦i≦4) が根元事象である ハートが出るという事象A={ハート}で確率P(A)は P(A)=1/4 となる 最初に箱に入れた時を i 山札をシャッフルしてダイヤが三枚出た後を j として 箱の中のカードがハートであるという事象Aを考える. A={(i,j)| i または j がハート} Ω={(i,j)|1≦i≦4,1≦j≦49}となり この196通りの各要素が根元事象 シャッフル後にダイヤのカードをn枚引いた時に 箱の中にダイヤ以外のスートが出る確率空間は Ω={(i,j)|1≦i≦4,1≦j≦52-n}から #A=4(52-n)-3(51-n) =208-4n-153+3n =55-n #Aは事象Aに含まれる要素の個数 スペード・ハート・クラブの各スートの出る確率は P(A)=(55-n)/(208-4n) スペード・ハート・クラブである確率は P(X)=(165-3n)/(208-4n) ダイヤである確率は q=1-(165-3n)/(208-4n) しかしこのままでは 点(0,1/4),(13,0) を通らない ■点(0,1/4),(13,0) を通るように二次関数にする 1-(165-3n)/(208-4n) から 1-(165n-3n^2+3b)/(208n-4n^2+4b) とおくと n=0,b≧1のとき、1/4が出力できる さらにn=13のときに(165n-3n^2+3b)=(208n-4n^2+4b) となれば、0が出力できる このためには、分母を分子よりも小さくして 1-(165n-3n^2+3b)/(208n-7n^2+4b) その差分をb=117で回収すると完成 ∴1-(165n-3n^2+351)/(208n-7n^2+468) 式変形すると (4n+9)(n-13)/(7n^2-208n-468) ■Wolfram入力 Table[(4n+9)(n-13)/(7n^2-208n-468),{n,0,13}] ■三角錐数を小さい順に列記すると 1, 4, 10, 20, 35, 56, 84, 120, 165, 220, 286, 364, 455, 560, 680, 816, 969, …(オンライン整数列大辞典の数列 A292) 計算式 n(n+1)(n+2)/6 ・代数方程式の厳密解 入力例:solve[x^3-3x+4=0] 『ある二次関数のグラフが、 点(0,1/4),(3,10/49),(13,0) を通るとき、 この二次関数を求めなさい』 二次関数を決めるには、基本的には3点必要です 3点が与えられると、対応する式が3つできるので、 この連立方程式を解けば、3つの係数が確定できる、 というのが典型的な流れです 連立方程式を解くのが少し大変ですが、 定数項を削除する方針で計算すれば、 計算はスムーズにいきます 9a+3b+c=10/49 169a+13b+c=0 c=1/4 を解いて a=-1/2548, b=-9/637, c=1/4 ∴y=(-1/2548)x^2+(-9/637)x+1/4 別の形 y=-((x+49)(x-13))/2548 y=(961-(x+18)^2)/2548 100!中の二進数字の桁数を求める: In[1]:=IntegerLength[100!, 2] Out[1]=525 短軸有利☆ Table[C(9,k-1)+C(7,k-1)+C(5,k-1)+C(4,k-1)+C(1,k-1),{k,1,12}] Cの数は宝一つの時の当たり数の5 9+7+5+4+1=26は宝二個の時の当たり数になる 長軸有利☆ Table[C(9,k-1)+C(7,k-1)+C(6,k-1)+C(3,k-1)+C(2,k-1),{k,1,12}] Cの数は宝一つの時の当たり数の5 9+7+6+3+2=27は宝二個の時の当たり数になる 同様に20マスの場合は 短軸有利のCの数は宝一つの時の当たり数の9 17+15+13+11+10+8+5+4+1=84 長軸有利のCの数は宝一つの時の当たり数の9 17+15+13+12+8+7+6+3+2=83は 宝二個の時の当たり数になる このことはn(n+1)マスでnを大きくしても変わらない ■マシュー群に関連した擬テータ関数に現れる合同式 Congruences on the Fourier coefficients of the Mathieu mock theta function 床関数と天井関数 床関数 (floor function) ポッホハマー記号のもう一つの定義 /_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/ ■残りのくじは正確に30枚あると仮定する 最初にくじを引いた時を i 2枚目のくじを引いた時を j として 2枚引いたくじの内の1枚がA賞であるという事象Aを考える. A={(i,j)| i または j がA賞(当たり)} Ω={(i,j)|1≦i≦30,1≦j≦29}となり この870通りの各要素が根元事象 #A=30x29-29x28=58 #Aは事象Aに含まれる要素の個数 2枚引いたくじの内の1枚がA賞である確率は P(A)=((29 30)-(28 29))/870=1/15 よって、1/15で正解 https://rio2016.5ch.net/test/read.cgi/math/1563152697/6 ■60枚のうち当たり2枚 1-(58/60)(57/59)=39/590 =0.0661016949152542372881355932203389830508... 1/15=0.06666666666666666666666666666666666666666... 2回とも外れる確率 29 28 28 14 ― × ― = ― = ― 30 29 30 15 全体(100%)からそれを引いたモノが当選率 15 14 1 ― − ― = ― 15 15 15 全部で50本クジが用意されておりA賞は1本のみ そこから20人が引き、まだA賞は引かれていない (後の客に迷惑かけないように)2本を同時に引き同時に開封する →当たる確率は1/15(2/30) ■残りくじが50-n枚の可変型式を作った 残りくじが33枚の時 ((49-n)(50-n)-(48-n)(49-n))/((50-n)(49-n)),n=17 2/33 /_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/_/ 長軸有利☆7×8 Table[sum[C(2n-1+C(1,(n+1)-C(floor((1+sqrt(8(n+1)))/2),2))-C(0,n-5)-3C(0,n-9)-5C(0,n-14)-C(0,C(0,C(3,n-17))),k-1),{n,1,27}],{k,1,56}] ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
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