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N=41の場合。41=a×1+b×3+c×5+d×7+e×9+f×11とし、それぞれの項の剰余をとると,
a=(3b+5c+7e+9e+11f)-177,b=14-n,c=9-m,d=6-ℓ,e=5-k,f=5-j
このとき、4≧a≧b≧c≧d≧e≧f≧0を満たすように、着目した項以外をXとして、それぞれ可能な領域を示すと上図のとおりとなる。
これが隣接するグラフとの相互規則を持ち、自ずと、各変数の値が定まる。
したがって、
41=2×1+2×3+2×5+2×7+1×9+0×11=3×1+3×3+3×5+2×7+0×9+0×11
(係数の和:2+2+2+2+1+0=9)(係数の和:3+3+3+2+0+0=11)
となり、前回見出した、奇数の場合は係数の和が奇数の法則にも沿っている。ちなみに、仮に係数がすべて1だとした場合、項数が6なので、奇数が偶数個ある和となり、係数の和は奇数である。
即ち、平方を取らずとも、相互に剰余は羈束するのである。
何を言っているか?
要は、構造的に捉えると、ガロアの云った通り、(平方剰余の相互規則を用いたラグランジュの証明は)このように言い換えられる、ということである。
そうすると、
7-1=1×4+3×1-1=1×3+3×1
1ℑ3×3(−1)=71
13-1=1×4+3×3-1=1×3+3×3
1ℑ3×3(−1)3=131
41の場合はどうだろうか。
これは、つまりは、円分方程式とのつながりのことである。
41はピッチが5である上表で剰余がプロットされる(10nを41で割った余りを順に並べる。1/41=0.02439の各桁の数と1対1の対応をしている)。これはまた、xy平面上の原点を中心とする円に内接して、頂点の一つが (x,y)=(1,0)である五角形の頂点を順に移動するということであるが、1を引いたうえで係数をあらためて見ると、(係数|1,2,2,2,1,0)と(係数|2,3,3,2,0,0)であるから、これらをDとして、それぞれに対応するRを選ぶと、(R|ℑ1×1,ℑ3×2,ℑ5×2,ℑ7×2,ℑ9×1,0)と(係数|ℑ1×2,ℑ3×3,ℑ5×3,ℑ7×2,0,0)となる。
これは積算すると、m(1×1+3×2+5×2+7×2+9×1/5)=0であるので、R=1となり、もう一方も、m(1×2+3×3+5×3+7×2/5)=0で、やはり、R=1となる。つまり、自然数が高々4つの平方和で表せるとき、循環数と関係して、係数が決まるらしい、ということである。
👇今日は、この2乃至3冊を、読み込もうと思ったが、なかなかはかどらない。
昨年も2ヵ月縛りでいたが、今年もそうだな。長いことはやっていられない。
ちょっと早いけれど、歯医者に定期検診も行きたいし、掃除もしたいし、天気が良い日が増えたので、運動靴もせっせと洗って干したい。生活を回すって、人生で、一番大変。