by CaptSpaulding
1 :しじみ ★ 2018/09/15(土) 13:40:29.34 ID:CAP_USER.net
 慶應義塾大学大学院理工学研究科 KiPAS 数論幾何グループの平川義之輔(博士課程 3 年)と松村英樹(博士課程 2 年)は、『辺の長さが全て整数となる直角三角形と二等辺三角形の組の中には、周の長さも面積も共に等しい組が(相似を除いて)たった 1 組しかない』という、これまで知られていなかった定理の証明に成功しました。

 線の長さや図形の面積は、私たちの身の回りにあるものを測量する際に欠かせない基本的な「幾何学」的対象です。例えば、辺の長さが 3、4、5 の直角三角形は教科書でもおなじみの図形ですが、辺の長さが全て「整数」となる直角三角形はどのくらいあるか?という問題は、古代ギリシャ時代に研究がなされた重要な問題でした。この流れを汲んで 20 世紀に大きく発展した現代数学の一分野が「数論幾何学」です。

 本研究では、数論幾何学における「p 進 Abel 積分論」と「有理点の降下法」を応用することで、冒頭の定理の証明に成功しました。高度に抽象化された現代数学において、このような身近な応用例が得られることは非常に珍しく、貴重な研究成果と言えます。

 本研究成果は学術論文「A unique pair of triangles」として、米国の整数論専門誌「Journalof Number Theory」に掲載されることが決まっています(すでに 2018 年 8 月 24 日に article in press として電子版が出版されました)。

1.本研究のポイント
・辺の長さが全て整数となる三角形は古代ギリシャ時代からの研究対象だったが、本研究では新たな定理の発見、証明に成功した。
・定理の見た目が初等的であるにも関わらず、その証明には、20 世紀末に開発された比較的新しい数論幾何学の手法が用いられた。
・高度に抽象化された現代数学において、このような身近な応用例が得られることは非常に珍しく、貴重な研究成果であると言える。

2.研究背景
 線の長さや図形の面積は、私たちの身の回りにあるものを測量する際に欠かせない基本的な幾何学的対象です。例えば、辺の長さが 3、4、5 の直角三角形は教科書でもおなじみの図形ですが、『辺の長さが全て整数となる直角三角形はどのくらいあるか?』という問題は、古代ギリシャ時代に研究がなされた重要な問題でした。同様に、『辺の長さが全て整数となる直角三角形の組の中には、周の長さも面積も共に等しい組がどのくらいあるか?』という問題なども、おそらく研究されていたと思われます。(後略)

https://research-er.jp/img/article/20180912/20180912145524.png

https://research-er.jp/articles/view/73675



3 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 13:44:15.74 ID:HTSWYTTZ.net
にゃるほど


4 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 13:46:09.57 ID:vL9ef7w3.net
三行で敗退


7 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 13:52:14.32 ID:/gJ1Q9Qh.net
定理を発見して、すぐに証明できたら価値はない。
発見してから100年ぐらいでやっと証明できるようなのが価値あり。



8 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 13:53:15.45 ID:I502gWdV.net
先生、さっぱりわかりません



9 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 13:59:20.60 ID:lUKhVtDz.net
「辺の長さが全て整数になる」にちょっと引っかかるね。
「辺の長さの比が整数になる」くらいにしてくれんかな。
簡単に表現するのが難しいのは分かるけど。

ところで、その組の一例くらい見せてくれてもいいのに。



33 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 15:06:44.87 ID:2ycUyyoa.net


89 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 19:12:03.67 ID:L0zoALaR.net
>>9
「比が整数になる」って余計に謎定義になるじゃないか



11 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 14:08:26.84 ID:rK+uP5kz.net
珍しく多少話しがつうじる数学だな

たいていは1行目からわけわからんのだが



14 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 14:12:04.55 ID:ErDHUjhB.net
ヒロシくんがリンゴを3個まで読んだ



23 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 14:33:31.28 ID:afQ8UsJ5.net
文系と違って、理系はときどきこういうオンリーワンな成果を上げるよね
文系の、特に文学部、経済学部、社会学部系は大リストラすべき



27 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 14:36:04.64 ID:fU9OcAxV.net
>>23
数学のこういうクソどうでもいいのは文学部の研究より社会的意義が劣る


45 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 15:29:08.46 ID:F7m+M5P0.net
>>23
リストラの前に、入試で数学必須にすれば少し変わると思う。



24 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 14:33:40.26 ID:B1osxZJR.net
辺の長さが全部整数な直角三角形っていくらでもあるんじゃないの
ないの?



80 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 18:28:28.46 ID:S09K8zNW.net
>>24
※ 相似を除いて



29 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 14:39:29.69 ID:B1osxZJR.net
まぁ正直個人が趣味でやるレベルのどうでもよさではあるよなw
でも古代ギリシア時代から研究されてるってロマンがあるだろ
ロマンは必要だよ



30 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 14:43:30.64 ID:kU4vyhPn.net
なまじ 3, 4, 5 が直角三角形になっちゃっうのが諸悪の根源
おかげで2000年以上も三角形をいじくりまわすはめになった



32 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 15:01:59.61 ID:T7AJy9zu.net
>>1を読めない人間が多すぎるだろw
整数の直角三角形と整数の二等辺三角形の組で
相似形を除けば、周りの長さと面積が両方一致する組が一つしかないことを証明したんだろ
その組が>>1の画像で示されてるのに、1つしかないなら例を出せという輩までいるしw




37 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 15:15:44.77 ID:rchFHhGu.net
数学全然わかんないんだけど
全部を倍数にしたら同じものが出来上がるんじゃないの?



39 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 15:17:50.29 ID:F7Cd9cKC.net
>>37
それ相似


40 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 15:18:13.88 ID:B1osxZJR.net
>>37
それは相似形で
相似形は除くってなってる




38 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 15:17:32.64 ID:iFv0smoj.net
たった一組しか存在しない
それもどの場合でも

証明むずかしすぎるわ
ようやったな



41 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 15:19:17.47 ID:I+A0p4Bf.net
フィールズ賞やってくれ。


49 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 15:45:09.96 ID:AkQ+LgXt.net
そもそも整数ってなんだろね


53 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 15:54:05.16 ID:itg/4BCI.net
三辺の長さが(377,352,135)である直角三角形と
辺の長さが(132,366,366)である二等辺三角形(底辺からの高さが360)
の二つの三角形は互いに周長と面積が一致する。

でも、はたしてこのことはこれまで知られていなかったのだろうか?
なんの数学的知識がなくても、いまならPCで総当たりで探していけば
この例は発見されるだろう。難しさはそのような2つの三角形の組が
1つキリしかないというところにある。




57 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 16:02:51.42 ID:1O7gJW2p.net
三角形無敵だな 小学生でも内容が
理解出る、新定理おめでとう。



58 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 16:08:52.62 ID:fBGyefnW.net
おー
これはうれしいだろうね見つけた人



59 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 16:08:55.74 ID:+tBtPqVg.net
整数論って定理自体は誰でも分かるほどシンプルだけど、
証明は細心の知見でも難しかったり、そもそも不可能かもしれない、
みたいな問題がごろごろしてるよね。
入力に応じて判定がチューリングマシンになるので真も偽も証明不能みたいな問題が実はあるんじゃないかと思う。




62 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 16:19:38.13 ID:9gY5KLGe.net
古代ギリシアの人間はこの問題を考察していたのに、なぜ証明できなかった?
なぜ現代になって証明できた?

わかりやすく教えて



65 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 16:30:11.32 ID:3O2O2syW.net
>>62
現代は証明されて使える定理やアイデアがたくさんあるから、それを使って必要な部分だけ新しく証明すればいい

古代ギリシャの人が一からそれをやると、きっと寿命が1万年ぐらい必要
だから証明済みの定理は貴重な人類の資産



63 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 16:26:47.48 ID:pHZgltf6.net
唯一のペアがどっちも中途半端な三角形組で良かったな
下手に神秘的な三角形だったらこの人達の人生狂わせかねん



66 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 16:42:38.44 ID:XIaLFFU4.net
凄いんだろうけど、この定理は何かに応用できたりするのかね


69 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 16:55:06.03 ID:ymsXnCmO.net
>>66
分かりやすい問題に適用できる例のなかった理論を、分かりやすいな問題に適用できましたという例



77 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 18:21:24.56 ID:kziK8XA2.net
んー、こんな命題なら、証明を学習する中学生でも解けない?
この命題を初めて知るのが義務教育を終えて
からじゃ、遅すぎるような。



79 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 18:26:06.36 ID:gjgDx+VP.net
>>77
アホなのか? 大学院生が1980年代以降の新しい数学上の知見を使って初めて証明できた命題だぞ
つまりおまえはまったく理解してないわけね


82 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 18:35:23.10 ID:F0J5AsNq.net
>>77
命題自体はシンプルだが、証明は初等数学では無理なことがあるのが整数の問題
フェルマーのあれのように



84 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 18:38:07.99 ID:fsKvUVGh.net
画像見るとなるほど、とは思うな。
重要なのは、これを解析的に割り出せたことの知見を発見できたことだろ。
種数N個に対しても同様に出せるってことかね?四角形とか台形とかも試して欲しいところ。

まあ、応用例を効くのは野暮でしょ。一つ定理が発見されたことが大事なわけでそういう段階じゃないだろうし。



88 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 18:53:43.78 ID:T07Bf63s.net
現実離れしてて一般人には縁遠く思える数論の手法が
こんな一般人でも理解しやすい問題を解くのに使えたって意味で
いいパフォーマンスになりそうで一般人はまるで手法を理解出来ないというオチ




90 :ニュースソース検討中@自治議論スレ 2018/09/15(土) 19:12:42.12 ID:/bO2I7pe.net
指導教官の手柄にされなかったところがある意味すごい
この三角形(長さの単位はmm)の実物を売り出したら売れるかも
ピラミッドパワーみたいないわくをつけてw





(´・ω・`) ピラミッドパワー懐かしい…


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元スレ: http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1536986429/