kazz の数学旅行記 (加藤木一好の数学ブログ)

数学の話題を中心に, 日々の知的活動の旅路を紹介します.

kazz の数学旅行記 (加藤木一好の数学ブログ) / 総合案内板

kazz (加藤木一好) のブログ, 数学旅行記 の案内板です.

 

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当ブログの運営者(代数トポロジー専門の理学博士)の「加藤木一好(Kazuyoshi Katogi)」は, プリント基板設計会社代表の「加藤木一明」氏とは同姓の全くの別人です. 検索エンジン等の誤表示にご注意ください. この両者には, ファーストネームの一文字とファミリーネームが一致すること以外の関連性は全く存在しません.

 

運営者情報

 

まず, 私のライフワークである, 数学中心の話題についてです.

 

[1] 私, kazz の数学研究ノートのリンク集は, こちらです.

 

[2] 数学について, kazz が自由な形式での意見を述べた,

 

数学エッセー集 はこちら です.

 

[3] 数学について, kazz がある程度まとまった情報を発信した,

 

数学知恵ノート が, こちら です.

 

[4] 次に, 数学のデータを公開した際には, こちらのグループ で更新します.

  

[5] そのほか, 日頃の様々なことについての,

 

kazz の日記 が, こちら です.

 

 

免責事項: 本ブログのコンテンツは, 私が細心の注意を払って作成しておりますが, このことは, 利用者に対して, なんらかの利益獲得や, なんらかの不利益回避を保証するものではありません. 本ブログのコンテンツのご利用により, 利用者にとって不都合な事象が発生したとしても, 私は一切の責任を負いかねます.

 

告知: 私は数学の専門家としては, 他者の数学文書執筆に際する指導・助言・監修・査読などをこれまで一切行っておらず, 今後も行う予定はありません. 全てお断りしております.

 

 

 

 

このブログの目的は, 基本的に, 数学の資料を公開することです.

Fundamentally, the purpose of this blog is to publish 

mathematical materials.

 

普段の記事では, 数学やフランス語などについて, 

In the everyday story of my blog, I am writing about

 

日ごろの勉強の進捗状況を書いています.

the progress situation of 

the daily studies of mathematics and French, and so on.

 

なお, 外部からのコメントは一切受け付けておりませんので, 

It should be noted that I never accept any comments from others,  

 

悪しからず, ご了承ください.

please note sorry.

 

 

 

 

注意: 私に対する誹謗中傷を繰り返し掲載しているサイトが見つかっておりますが,

Attention: I found the web sites which repeatedly post

defamations against me, 

 

そのようなサイトとは, 私および私のブログは一切無関係であることを, ここに断っておきます.

but notice that I and my blog are absolutely unrelated with such sites. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

まず, 私の数学ノートについて.

At first, about my mathematical notes.

 

以下で公開しています.

They are published at following.

 

kazz 数学ノート

 

中には重要と思えるものや, つまらないもの, たくさんあります.

Some of them are seemed to be important, 

and some are insignificant, and many others.

 

この案内板では, 重要と思えるものに対して, リンクを貼っておきます.

In this guide plate, I will paste the links to the important-seemed ones. 

 

 

 

 

 

 

 

私の博士論文

My doctoral thesis

 

On the self homotopy set of the quaternionic projective space 

of dimension 4 and 5

 

この論文の Theorem 3 では, 

At the theorem 3 of this article,

 

2006 年に Gonçalves と Spreafico によって書かれた

I give the counter example of theorem 3 of the following article

 

以下の論文の Theorem 3 に対して反例を与えています:

written by  Gonçalves and Spreafico in 2006:

 

Quaternionic line bundles 

over quaternionic projective spaces.

 

http://www.math.okayama-u.ac.jp/mjou/mjou48/_10_goncalves-spreafico.pdf

 

彼らが間違えて述べた定理は, 以下のとおり:

Following is the wrong theorem which they asserted:

 

「n 次元四元数射影空間 HP^n に対し, 

"For the n dimensional quaternionic projective space HP^n,

 

k を n-realizable integer とするとき,

k being the n-realizable integer,

 

 HP^n の degree k の self map の homotopy 類 の全体の基数 K(n, k) は, 

the cardinal K(n, k) of the homotopy classes of the self maps of HP^n

of degree k

 

k の偶奇と n にしか依存しない.」

depends only on n and the parity of k."

 

しかし, 私が与えた反例は, 以下のものです:

But I gave the following counter example:

 

「K(5, 1) > K(5, 9) ≧ 2.」

"K(5, 1) > K(5, 9) ≧ 2."

 

私の博士論文の Theorem 3 は, 本来博士課程在籍時に

The theorem 3 of my thesis was originally to be submitted

 

学術誌に投稿するべきものでしたが,

to academic journal when I enrolled in doctoral course,

 

校正が間に合わず, 投稿を見送った経緯があります.

but the proofreading process was not in time, 

I passed up the submission at that time.

 

当時の指導教授の先生から, 

But my adviser told me,

 

「君の博士論文は, 埋もれてしまっては具合が悪い. 

"If your doctoral thesis is buried, it will be so bad. 

 

アーカイブでも何でもいいから, 発表できないものか?」

Can you publish it at arXiv or ANYTHING?"

 

と言われていたので,

 

いつ, 他の研究者の方が参照されてもよいように, ここに公開しておきます.

So that I will publish it here in order to whenever other researchers

can refer to it.

 

(私には, アーカイブによる論文の発表の方法は, わからないのです.)

(I don't understand how to publish articles in arXiv.)

 

また、こちらは、私の博士論文の要約版です:

 

博士論文要約版

 

Theorem 3 について、証明のアウトラインをまとめております。

 

 

 

 

 

次に, ブルバキ数学原論, 多様体要約の補足ノート

Next, the supplementary notes of éléments de mathématique

summary of manifolds, Bourbaki.

 

 

微分多様体の基礎 1 ~ フレシェ微分の基礎 ~

微分多様体の基礎 2 ~ 解析関数の基礎 ~ 

微分多様体の基礎 3 ~ 解析関数の基礎 II ~

微分多様体の基礎 4 ~ バナッハ多様体の基礎 ~

微分多様体の基礎 5 ~ ファイバー・バンドルの基礎 ~

微分多様体の基礎 6 ~ バナッハ多様体の基礎 II ~

微分多様体の基礎 7 ~ ベクトル場の基礎 ~

微分多様体の基礎 8 ~ 捩れ微分形式の基礎 ~

On open sets_of a_compactly generated space 

On weakly differentiable functions.

ブルバキリー群 Chap3§1 補足.

ブルバキリー群 Chap3§2 補足.

 

 

私は基本, 多様体論は, ブルバキを中心に勉強しました.

I studied theory of manifolds fundamentally by Bourbaki.

 

§1, §2, §6, §7 には, 完全な証明を与えています.

I gave the complete proof to  §1, §2, §6, and §7.

 

以前交流のあった学生さんで, ブルバキ多様体に興味を持たれて,

One student with whom I had mathematical interchanges 

was interested in the manifold of Bourbaki before,

 

私のノートと共に読まれてらした方がいらっしゃいます.

he read it with my notes.

 

ブルバキの多様体, 特に principal bundle (§6) や 

The manifold of Bourbaki, especially, the description of

principal bundle (§6) 

 

vector bundle (§7) の記述は,

and vector bundle (§7)

 

一般論の知識を速やかに手に入れることのできる, 優れたものです.

are very excellent ones by which you can get the knowledge of 

general theory immediately.

 

興味のある方は, 是非、お読みください.

If you are interested in them, please read them please.

 

 

 

 

 

 

次に, Stokes の定理のノート:

Next, the note of the Stokes' theorem.

 

Stokes の定理

 

Stokes の定理の不毛なまでの一般化から解放されたい方は,

If you want to be released from generalization of 

Stokes' theorem up to barren,

 

このノートで一区切りの決着がつきます.

you can reach to the stanza of settlement.

 

ブルバキ多様体の vector bundle や捩れ微分形式,

Because this note requires the knowledge of vector bundles

and twisted differential forms in manifolds of Bourbaki

 

ブルバキ積分論のベクトル値測度などの知識を仮定しますから,

and vector measures in the theory of integration of Bourbaki,

 

根気良くお読みください.

please read this patiently.

 

 

 

 

 

次に, 実解析多様体の部分多様体に関するノート:

Next, the note about submanifold of real analytic manifold.

 

Raising the differentiability class of 

Submanifolds of a Real Analytic Manifold

 

 

実解析多様体 M の C^r 級部分多様体 N (r>0)に対し, 

It is the proof of that for any C^r class submanifold N (r>0) 

of a real analytic manifold M,

 

M の C^r 級自己同型 f が存在し,

there exists a C^r self diffeomorphism f of M

 

f(N) が M の実解析部分多様体になることの証明です.

such that f(N) becomes a real analytic submanifold of M.

 

但し, このノートでは, もう少し強いことを証明しています.

But I prove more stronger result in this note.

 

興味のある方は, 是非, ご覧ください.

If you interested in, please read this.

 

 

 

 

 

 

次に, 私が修士課程院生のころの数学基礎論自主ゼミの折に,

Next, this is the note of the voluntary seminar of elementary logic

which I wrote down and was used as text book 

when I was in master course. 

 

書き下ろしてメンバーのテキストとして使用したノート:

 

数理論理学の基礎 〜理論の構成と定義による保存拡大の証明論的分析〜

 

第3章では, Mendelson の定理の一般化が述べられています.

In chapter 3, the generalization of the theorem of Mendelson

is asserted.

 

あと、不完全性定理.pdf では, ゲーデルの第一・第二不完全性定理が

厳密に定式化されています. 

Further, in the pdf "mathematical logic 4", 

the first and second imcompleteness theorem of K. Godel

are formalized strictly.

 

不完全性定理

 

この定式化では, 論理式のレヴィ階層が非常に重要です.

In this formalization, the Levy hierarchy of formulae

is very important. 

 

次のノートは, 公理的集合論のノートですが, その中で, BGE が ZFC の保存拡大になると言う超数学定理を

有限の立場で証明しております:

Following note is the introduction to the axiomatic set theory, which

gives the finitary proof of the theorem that BGE is a conservative extension of ZFC.

 

公理的集合論研究書 〜証明論的アプローチ〜

 

元々の超限的証明は, U. Felgner の論文:

The original transfinite proof is due to the article of U. Felgner:

 

Comparison of the axiom of local and universal choice.

 

に依拠しております.

 

重要と思えるノートは, 以上です.

These are the important-seemed notes.

 

 

 

 

 

 

次に, 大学以上のレベルの数学を勉強するための参考文献を記した 

Next, I introduce the note of knowledge of references in order to

self-study mathematics of the level more than university.

 

Yahoo 知恵ノートを紹介します.

 

まず, 集合論については, 以下の知恵ノートを参考にされてください:

At first, about set theory, please refer to following note: 

 

https://kazz-scw-2010.hatenablog.com/entry/books-of-ZFC

 

次に, 学部レベルの数学の基礎については, 

Next, about fundamentals of the mathematics 

of levels more than faculty,

 

以下の知恵ノートを参考にされてください:

please refer to this note:

 

https://kazz-scw-2010.hatenablog.com/entry/suugaku-kiso-bon

 

最後に, 代数トポロジー, ホモトピー論については, 

At last, about algebraic topology and homotopy theory, 

 

以下の知恵ノートを参考にされてください:

please refer to this note:

 

https://kazz-scw-2010.hatenablog.com/entry/homotopy-materials

 

 

 

 

 

最後に, 完全性定理, 不完全性定理についての解説についての

At last, I introduce the note which expounds 

the completeness theorem and the imcompleteness theorem

of Godel.

 

知恵ノートを紹介しておきます.

 

まず, 形式論理についての解説ノート:

At first, this is the note about formal logic.

 

https://kazz-scw-2010.hatenablog.com/entry/foundations-of-logic

 

そしてこれが, 完全性定理, 不完全性定理についての解説ノート:

Next, this is the note about the completeness theorem

and the incompleteness theorem.

 

https://kazz-scw-2010.hatenablog.com/entry/completenes-and-incompleteness-theorem

 

この完全性定理や不完全性定理については, 

These completeness theorem and incompleteness theorem

are often misunderstood, 

 

大変誤解されることの多い定理なので,

 

解説ノートを書いた次第です.

so that I wrote down the note of expounding them.

 

 

 

 

 

案内は以上です. 

Here finish the guidance.

公理的集合論研究書 〜証明論的アプローチ〜 更新: section 19.2 / 除外集合 D の設定ミスの修正

下記、更新しました。

 

https://www.researchgate.net/publication/352165875_gonglidejihelunyanjiushu_zhengminglundeapurochi

 

section 19.2 での除外集合 D の設定ミスを修正し、それに伴う 内部モデル W に関する証明を修正しました。

積分論 補足ノート更新 / 被覆定理, ハーディ・リトルウッドの極大不等式, ルベーグの微分定理.

更新しました.

 

https://www.researchgate.net/publication/352166051_jifenlun_buzunoto

 

今回は, ルベーグの微分定理とその周辺の定理 (被覆定理やハーディ・リトルウッドの極大不等式.) を整備していました. (上記 pdf section 8.1, 8.2, 8.3.)

 

定理を一つ紹介します.

 

μ を数直線 R 上の正値 Radon 測度, F を R バナッハ空間, f : R \to F を局所 μ可積分関数とするとき,

μ 殆ど至る所の x ∈ R に対して

 

f(x) = \lim _{r \to 0+} (1/μ([x-r, x])) \int _{[x-r, x]} f(z) dμ(z)

= \lim _{r \to 0+} (1/μ([x, x+r])) \int _{[x, x+r]} f(z) dμ(z)

= \lim _{r \to 0+} (1/μ*1 \int _{(x-r, x]} f(z) dμ(z)

= \lim _{r \to 0+} (1/μ([x, x+r))) \int _{[x, x+r)} f(z) dμ(z)

 

が成り立つ.

 

――

 

この証明は Vitali の被覆定理やハーディ・リトルウッドの極大不等式などの, ハード・アナリシスが必要です. 

 

文責: Dr. 加藤木 一好

*1:x-r, x]

公理的集合論研究書更新: BGEB が ZFCB の保存拡大であることの recursive な証明 / BGE に於ける正則性公理の独立性の recursive な証明

更新しました。

https://www.researchgate.net/publication/352165875_gonglidejihelunyanjiushu_zhengminglundeapurochi

 

形式的体系 BGE - 正則性公理 からは正則性公理が証明不可能であることを, recursive に証明しました. 現時点では一番最後の章です.

 

証明の方針としては, BGEB, ZFCB という形式的体系を扱います. BGEB, ZFCB は BGE, ZFC からそれぞれ正則性公理を除去し, ある推移的集合 A が存在して, V = R(A) (相対的累積的階層) が成り立つという公理を追加します. 

 

その上で, BGEB が ZFCB の保存拡大であるということを, recursive に証明します. その後の議論は非常に簡単です.

 

文責: Dr. 加藤木 一好

告知:Google 検索エンジンのバグによる個人の識別障害の件

現在、Googleの画像検索システム側のバグにより、同姓の全く無関係な実業家(加藤木一明氏)の顔写真が、私の名前(加藤木一好)に誤って大量に紐付けられて表示されてしまう深刻な検索不具合が発生しています。

 

具体的には、『加藤木一好』というキーワードで検索すると、加藤木一明氏の写真が大量に出力されるという現象です。"加藤木一好" という完全一致でのキーワードでの検索で画像を表示しても、加藤木一明氏の画像が表示されるという状況です。

 

私の数学専門の理学博士(公式には代数トポロジー専門)としての身元および公式情報は、以下の国立国会図書館Google Scholar(Google学術検索)ResearchGateの公式な研究者データベースに、私のブログ(kazzの数学旅行記)のURLとともに正式に登録・証明されています。

これは私(= 加藤木一好)の落ち度でも加藤木一明氏の落ち度でもなく、検索エンジンのバグによる誤認ですので、誤解なきようお願い申し上げます。

 

文責:Dr. 加藤木 一好

google gemini のカスタム指示の使用状況

僕は google gemini の月額 2,900円プランを使っていますが、カスタム指示に、重要なものとして、下記の指令を出しています。

[1] 回答の際には、平均値に寄せずに、論理的に導出してください。
[2] 回答の際には、計算機科学の専門用語を一切使わないでください。
[3] 僕に対して質問しないでください。

[1] の指令を出す理由は、言わずもがなです。LLM はデフォルトでは、『この言葉の次に来る言葉で、確率が最も高いもの』を次から次へと繋ぎ合わせて出力しています。この『確率』は、ネット上の学習データ、平均的な人間の使う言葉の割合が最も高くなります。ところが、僕のような人間は平均から大きく外れているため、平均的な人間向けの論理の筋道の通らない応答をされると、デフォルトで厳密な論理を重んずる僕とは話が全く噛み合いませんし、コミュニケーション・コストが異常に高くなります。そこで、『回答の際には、平均値に寄せずに、論理的に導出してください。』という指令を出しておく必要があります。この指令のおかげで、AI の挙動は強制的に『論理的に導出する場合に限定した上での『平均的な』出力の仕方』に近づけられます。

[2] の指令を出す理由は、[1] の指令を出してしばらくの間、AI の応答が計算機科学の専門用語に安易に逃げ込んでいたからです。純粋数学 (特に数学基礎論) レベルの厳密な言葉遣いを旨とする僕の基準では、計算機科学の専門用語はやはり曖昧です。このような曖昧な言葉遣いをされると、コミュニケーション・コストが異常に跳ね上がるので、『計算機科学の専門用語を一切使わないでください。』という指令を出す必要があります。

[3] の指令を出す理由は、AI からの質問は僕にとっては、思考を妨げるノイズでしかないからです。

専門分野の論文の英語での執筆について

読売新聞のオンラインニュースで、日本人研究者にとって、英語で自分の専門分野の論文を書くのは苦手という記事を見ました。執筆支援の AI を導入している大学まであるとか。

僕にとってはそんなに難しくないです。数学の論文だと、用語や言い回しは決まっていて、中学校の英文法がパーフェクトに身についていれば、なんていうことないです。

高校英語のレベルだと、これは大学受験のためだけの英語という感じで、専門分野の数学文書執筆では使う機会はあまりないという印象です。