1. 1 [ 編集] (i) (反射律) (ii) (対称律) (iii)(推移律) (iv) (v) (vi) (vii) を整数係数多項式とすれば、 (viii) ならば任意の整数 に対し、 となる が存在し を法としてただ1つに定まる(つまり を で割った余りが1つに定まる)。 証明 (i) は全ての整数で割り切れる。したがって、 (ii) なので、 したがって定義より (iii) (ii) より より、定理 1. 1 から 定理 1. 制御と振動の数学/第一類/連立微分方程式の解法/連立微分方程式の解法/(sI-A)^-1の原像/Cayley-Hamilton の定理 - Wikibooks. 1 より マイナスの方については、 を利用すれば良い。 問 マイナスの方を証明せよ。 ここで、 であることから、 とおく。すると、 ここで、 なので 定理 1. 6 より (vii) をまずは証明する。これは、 と を因数に持つことから自明である((v) を使い、帰納的に証明することもできる)。 さて、多変数の整数係数多項式とは、すなわち、 の総和である。先ほど証明したことから、 したがって、(v) を繰り返し使えば、一つの項についてこれは正しい。また、これらの項の総和が なのだから、(iv) を繰り返し使ってこれが証明される。 (viii) 定理 1. 8 から、このような が存在し、 を法として1つに定まることがすぐに従う(なお (vi) からも ならば であるから を法として1つに定まることがわかる)。 先ほどの問題 [ 編集] これを合同式を用いて解いてみよう。 であるから、定理 2.
(i)-(v) は多項式に対してもそのまま成り立つことが容易にわかる。実際、例えば ならば となる整数係数の多項式 が存在するから が成り立つ。 合同方程式とは、多項式 とある整数 における法について、 という形の式である。定理 2. 1 より だから、 まで全て代入して確かめてみれば原理的には解けるのである。 について、各係数 を他の合同な数で置き換えても良い。特に、法 で割り切れるときは、その項を消去しても良い。この操作をしたとき、 のとき、この合同式を n 次といい、 合同式 が n 次であることの必要十分条件は となる多項式 の中で最低次数のものが n 次であることである。そのような の最高次、つまり n 次の係数は で割り切れない(割り切れるならば、その係数を消去することで、さらに低い次数の、 と合同な多項式がとれるからである)。 を素数とすると、 が m 次の合同式で、 が n 次の合同式であるとき は m+n 次の合同式である。実際 となるように m次の多項式 と n 次の多項式 をとれば となる。ここで の m+n 次の係数は である。しかし は m 次の合同式で、 は n 次の合同式だから は で割り切れない。よって も で割り切れない(ここで法が素数であることを用いている)。よって は m+n 次の合同式である。 これは素数以外の法では一般に正しくない。たとえば となる。左辺の 1 次の係数同士を掛けると 6 を法として消えてしまうからである。 素数を法とする合同方程式について、以下の基本的な事実が成り立つ。 定理 2. 初等整数論/合成数を法とする合同式 - Wikibooks. 2 (合同方程式の基本定理) [ 編集] 法 が素数のとき、n 次の合同式 は高々 n 個の解を持つ。もちろん解は p を法として互いに不合同なものを数える。より強く、n 次の合同式 が互いに不合同な解 を持つならば、 と因数分解できる(特に である)。 n に関する数学的帰納法で証明する。 のときは と合同な 1次式を とおく。 であるから 定理 1. 8 より、 が と合同になるような が を法として、ただひとつ存在する。すなわち、 はただひとつの解を有する。そしてこのとき となる。 より定理は正しい。 n-1 次の合同式に対して定理が正しいと仮定し、 を n 次の合同式とする。 より となる多項式 が存在する。 より を得る。上の事実から は n-1 次の合同式である。 は素数なのだから、 定理 1.
いままでの議論から分かるように,線形定常な連立微分方程式の解法においては, の原像を求めることがすべてである. そのとき中心的な役割を果たすのが Cayley-Hamilton の定理 である.よく知られているように, の行列式を の固有多項式あるいは特性多項式という. が 次の行列ならば,それも の 次の多項式となる.いまそれを, とおくことにしよう.このとき, が成立する.これが Cayley-Hamilton の定理 である. 定理 5. 1 (Cayley-Hamilton) 行列 の固有多項式を とすると, が成立する. 証明 の余因子行列を とすると, と書ける. の要素は高々 次の の多項式であるので, と表すことができる.これと 式 (5. 16) とから, とおいて [1] ,左右の のべきの係数を等置すると, を得る [2] .これらの式から を消去すれば, が得られる. 式 (5. 19) から を消去する方法は, 上から順に を掛けて,それらをすべて加えればよい [3] . ^ 式 (5. 16) の両辺に を左から掛ける. 実際に展開すると、 の係数を比較して, したがって の項を移項して もう一つの方法は上の段の結果を下の段に代入し, の順に逐次消去してもよい. この方法をまとめておこう. と逐次多項式 を定義すれば, と書くことができる [1] . ただし, である.この結果より 式 (5. 18) は, となり,したがってまた, を得る [2] . 式 (5. 19) の を ,したがって, を , を を置き換える. を で表現することから, を の関数とし, に を代入する見通しである. 式 (5. 21) の両辺を でわると, すなわち 注意 式 (5. 19) は受験数学でなじみ深い 組立除法 , にほかならない. は余りである. 式 (5. 初等整数論/べき剰余 - Wikibooks. 18) を見ると が で割り切れることを示している.よって剰余の定理より, を得る.つまり, Cayley-Hamilton の定理 は 剰余の定理 や 因数定理 と同じものである.それでは 式 (5. 18) の を とおいていきなり としてよいかという疑問が起きる.結論をいえばそれでよいのである.ただ注意しなければならないのは, 式 (5. 18) の等式は と と交換できることが前提になって成立している.
1 (viii) より である限り となる が存在し、しかもそのような の属する剰余類はただ1つに定まることがわかる。特に となる の属する剰余類は乗法に関する の逆元である。これを であらわすことがある。このとき である。 また特に、法が素数のとき、0以外の剰余類はすべて逆元をもつので、この剰余系は(有限)体をなす。
平方剰余 [ 編集] を奇素数、 を で割り切れない数、 としたときに解を持つ、持たないにしたがって を の 平方剰余 、 平方非剰余 という。 のとき が平方剰余、非剰余にしたがって とする。また、便宜上 とする。これを ルジャンドル記号 と呼ぶ。 したがって は の属する剰余類にのみ依存する。そして ならば の形の平方数は存在しない。 例 である。 補題 1 を の原始根とする。 定理 2. 3. 4 から が解を持つのと が で割り切れるというのは同値である。したがって 定理 2. 10 [ 編集] ならば 証明 合同の推移性、または補題 1 によって明白。 定理 2. 11 [ 編集] 補題 1 より 定理 2. 4 より 、これは に等しい。ここで再び補題 1 より、これは に等しい。 定理 2. 12 (オイラーの規準) [ 編集] 証明 1 定理 2. 4 から が解を持つ、つまり のとき、 ここで、 より、 したがって 逆に 、つまり が解を持たないとき、再び定理 2. 4 から このとき フェルマーの小定理 より よって 以上より定理は証明される。 証明 2 定理 1.
にある行列を代入したとき,その行列と が交換可能のときのみ,左右の式が等しくなる. 式 (5. 20) から明らかなように, と とは交換可能である [1] .それゆえ 式 (5. 18) に を代入して,この定理を証明してもよい.しかし,この証明法に従うときには, と の交換可能性を前もって別に証明しておかねばならない. で であるから と は可換, より,同様の理由で と は可換. 以下必要なだけ帰納的に続ければ と は可換であることがわかる. 例115 式 (5. 20) を用いずに, と が交換可能であることを示せ. 解答例 の逆行列が存在するならば, より, 式 (5. 16) , を代入して両辺に を掛ければ, , を代入して、両辺にあらわれる同じ のべき乗の係数を等置すると, すなわち, と は可換である.
4 [ 編集] と素因数分解する。 を法とする既約剰余類の個数は である。 ここで現れた を の オイラー関数 (Euler's totient) という。これは 円分多項式 の次数として現れたものである。 フェルマー・オイラーの定理 [ 編集] 中国の剰余定理から、フェルマーの小定理は次のように一般化される。 定理 2. 5 [ 編集] を と互いに素な整数とすると が成り立つ。 と互いに素な数で 1 から までのもの をとる。 中国の剰余定理から である。 はすべて と互いに素である。さらに、これらを で割ったとき余りはすべて異なっている。 よって、これらは と互いに素な数で 1 から までのものをちょうど1回ずつとる。 したがって、 である。積 も と互いに素であるから 素数を法とする場合と同様 を と互いに素な数とし、 となる最小の正の整数 を を法とする の位数と呼ぶ。 位数の法則 から が成り立つ。これと、フェルマー・オイラーの定理から位数は の約数であることがわかる(この は、多くの場合、より小さな値をとる関数で置き換えられることを 合成数を法とする剰余類の構造 で見る)。
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フェルディナンド様の本を読み終わったのですか?」 「わたくしに本を与えて、こっそりと逢瀬ですか? どなたと会っていたのです? わたくしには紹介できないような方ですか?」 一度目を丸くした後、クックッと実に嬉しそうにハルトムートが笑う。 「まるで悋気を起こした恋人のようなセリフですね」 ……そういえば、ローゼマインに構ってほしいと言っていたな。こんな状況で、そんなセリフが出てくるほど嬉しいのか。ハルトムートは本当に変人だな。 更にローゼマインの怒りを買う結果になるのではないか、と思っていたが、ハルトムートがさっと紙の束を取り出した瞬間、ローゼマインがぴきっと固まって、その後、挙動不審になった。頭がゆらゆらと揺れ、体がそれに合わせて動き始める。 ……なんだ? ハルトムートが紙束を右に動かせば右に、左に動かせば左に視線ばかりか体まで動いていく。ローゼマインの動きが紙束を目で追って、取ろうとしている動きであることに気付いた瞬間、私はガックリと体中の力が抜けて、その場に崩れ落ちそうになった。 ……いくらなんでも間抜けすぎるだろう、ローゼマイン! 本好きの下剋上 SS置き場 - 私の同僚は変人だ. そんな簡単に釣られるな! ハルトムートがフィリーネに紙の束を渡すと、ローゼマインはフィリーネやユーディットを引き連れ、騎獣で階段を上がってくる。ローゼマインの騎獣の足取りは跳ねるように軽く、乗り込んでいるローゼマインの喜色満面の笑顔は先程まで玄関扉を睨みつけていた顔とは全く違った。 本当に機嫌が直っていることに私が驚いていると、ローゼマインは私に気付き、ニコニコと笑いながらフィリーネが抱えている紙束を指さした。 「わたくし、今からお部屋で騎士物語を読みます」 あまりにも簡単に釣られるローゼマインに呆れ半分、しっかりとローゼマインの気を逸らすための物を準備しているハルトムートの優秀さに対する感嘆半分の溜息を吐きながら、温かくして読むように、と注意をした。素直な返事と共に跳ねるような足取りでレッサーバスが階段を駆け上がっていく。 「ハルトムート」 呼びかけると、ハルトムートが顔を上げた。「ありがとう、コルネリウス。実に可愛らしいローゼマイン様のお姿が堪能できた」と言いながらハルトムートがオルドナンツの黄色い魔石を投げてくる。 ……この変人をローゼマインの側近にしていて良いのだろうか。 そんな不安を抱いた私はまだ知らなかった。ハルトムートが選んだ結婚相手が、同じくらい変な女だったということを。 6万ポイント越えの感謝SSです。 活動報告から移動しました。
フェルディナンド&ローゼマイン | 本好きの下剋上, 下剋上, マンガ
1, 100円 (税込) 通販ポイント:20pt獲得 ※ 「おまとめ目安日」は「発送日」ではございません。 予めご了承の上、ご注文ください。おまとめから発送までの日数目安につきましては、 コチラをご確認ください。 カートに追加しました。 商品情報 コメント フェルマイ同年代。義兄妹設定からのスタート。ローゼマインさんの一人称なので、なんとなくコメディチックになっています。フェルディナンド兄様とローゼマインをイチャイチャさせたかったのです。 商品紹介 サークル【COMRADE】がお贈りする新刊は、 [本好きの下剋上]フェルディナンド×ローゼマイン本、 『好きなものは好き』をご紹介です! 不便なことも多いこの世界で、上級貴族家に生れた 前世の記憶のあるローゼマイン。 本が大好きで、高価な本を手にできる上級貴族に 生れたことを喜びつつ…。 上級貴族だからこその「貴族ルール」に、ローゼマインは 打ちひしがれることも多かった。 そしてこの日も、ある上級貴族の決まりごとによって 図書室に行くことを禁止されたローゼマインは…。 暇を持て余し、どう時間を過ごしていいのか分からずに、 義兄のフェルディナンドの剣の練習を見ることにしたのだが…。 本作は同年代&義兄妹設定の、コメディチックなフェルマイ小説本☆ ローゼマイン視点で紡がれる、ほのぼの&イチャイチャな フェルマイをご堪能頂ける1冊となっております! 本作の気になる全容は、是非お手元にてご覧くださいませ。 注意事項 返品については こちら をご覧下さい。 お届けまでにかかる日数については こちら をご覧下さい。 おまとめ配送についてについては こちら をご覧下さい。 再販投票については こちら をご覧下さい。 イベント応募券付商品などをご購入の際は毎度便をご利用ください。詳細は こちら をご覧ください。 あなたは18歳以上ですか? 成年向けの商品を取り扱っています。 18歳未満の方のアクセスはお断りします。 Are you over 18 years of age? This web site includes 18+ content.