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数学史第3回 

ギリシャの数学

図形数

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ピタゴラス

(Pythagoras, 569BC頃~500BC頃)

1. すべてのものは数である.

2. 数学はあらゆるものの基礎である.

3. 幾何学は数学研究のなかで最上位にある.

4. この世界は数学を通して理解され得る.

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初期のピタゴラス学派

数を視角的にとらえた

砂の上に小石を並べる等

図形数

Figurative Number

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三角数

四角数

(Triangular number)

(Square number)

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「四角数は二つの連続する三角数の和である」

たとえば

という命題の証明:

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という公式の証明:

2で割ると

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という公式の証明:

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その後の発展(1)

「Treatise on Figurative Numbers」

パスカル

(Blaise Pascal, 1623/7/19~1682/8/19)

(「図形数に関する論文」)

「すべての正の整数は3つ以下の三角数の和として表せる」

と主張

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たとえば

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その後

ガウス

(Johann Carl Friedrich Gauss, 1777/4/30~1855/2/23)

によって証明された

1796年7月10日の日記:

”見つけたぞ!”(エウレカ,ユリイカ)

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その後の発展(2)

オイラー

(Leonhard Euler, 1707/4/15~1783/9/18)

「三角数であって四角数でもある数」

を求める問題とその一般化を研究

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両辺を4倍すると

とおくと

別の見方:

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一般に,整数 に対して

の整数解 を求める問題は

ペル方程式

とよばれる.

(*)

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「2次体の整数論」とよばれる分野

(*)の一般解:

の整数部を

の係数を

とすればすべて得られる

n

n

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さらに

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問題

プルタークは100AD頃に

「三角数を8倍して1を足すと四角数になる」

と主張した.三角数 について,このことを

図形的に証明せよ.

ヒント: