2005-12-09 自然数の桁は有限でおさえられる 続き [長年日記]
■スタまに TAKADA BANDとか
TAKADA BANDは、
これだけでコンプリートじゃないんでしょうか?
OVA版の3x3EYESのサントラにも歌があるのでしょうか?
「続・男と女はパピプペポ」」「正調・男と女はパピプペポ」「新・男と女はパピプペポ」が入っていないのはやはり、あまりにもしつこいからでしょうか?
■プログラムの再配置
プログラムのアドレス等も再配置に対応する仕組みを導入しているそうで、まさに、オリジナルOSを実装しているようなイメージだ。
3Dゲームファンのための「ワンダと巨像」グラフィックス講座
うひゃー。
これって、高級言語のソースコードを通してしかプログラムというものを実感できない(自分も含めた)プログラマには、なかなか新鮮。
いや、Z80のアセンブラぐらいならかじったことがあるから「配置するアドレスに依存しないコードを書くことを心がけよ」という理念は判るけど、PS2の様なプラットフォームでもこんなことをするのって……凄いことなのでは?
■自然数の桁は有限でおさえられる 続き
まえがき
有理数 可算無限 証明 カントール
の検索語で、ここが先にヒットするようだ。コメントのせいなのだけど、その話題は↓のエントリ。
自然数は無限に存在する
どんな自然数でもたかだか有限の桁数で表記できる
と並べて書くと不思議でしょ? というエントリを( 20051207.html#p01 )で書いた。
で、 20051207.html からの一連のコメントもあって、これをもう一度書いてみたいと思う。
どんな自然数でも有限の桁数で表記できる
[0, 1]閉区間のどんな実数でも有限の桁数で表記できる
この2つの文を対比させて進めていく。
ここから先に出てくる"数字"という言葉は'0'〜'9'のいずれかの1文字、という意味で使う。また、'0'の取り扱いに関しては若干の制約が必用なのだが割愛する。
まずは、
どんな自然数でも有限の桁数で表記できる
の方。
自然数を十進数表記することを考える。
まず、1の位を数字で書くことから始まって、次に10の位の数字をその左に書き、また次に100の位の数字をその左に書き……、と言う様に、左に伸びていく表記法となる。
さて、ある自然数を表現する時に、
「永遠に左に伸びていってどこかで終わることがない、などという事態が発生するだろうか?」
「そんなことはありえない」
数字の列はどこかで終わる。
いや、数字の列が終わることで初めて、ある自然数を一意に表現する表記となりうる、と言ってもいい。
次、
[0, 1]閉区間のどんな実数でも有限の桁数で表記できる
の方。
これを十進数表記することを考える。
先ほどとは逆で、 0. で始まって、次に\(\frac{1}{10}\)
の位の数字をその右に書き、また次に\(\frac{1}{100}\)
の位の数字をその右に書き……、という様に、右に伸びていく表記法となる。
さて、ある実数を表現する時に、
「永遠に右に伸びていってどこかで終わることがない、などという事態が発生するだろうか?」
「起こりうる」
例えば \(\frac{1}{3}\)
という有理数は、0.3333333… という様に永遠に'3'を書き連ねることでしか表現できない。
あるいは、\(\frac{1}{\sqrt{2}}\)
という無理数(実は \(\frac{\sqrt{2}}{2}\)
のことだ)を表現するためには、永遠に右側に数字が伸びていくことになる。
以上の反例から、「[0, 1]閉区間のどんな実数でも有限の桁数で表記できる」は偽であることが判る。
さて、
「永遠に左に伸びていってどこかで終わることがない、などという事態が発生するだろうか?」
「そんなことはありえない」
「永遠に右に伸びていってどこかで終わることがない、などという事態が発生するだろうか?」
「起こりうる」
この2つの問答が、すなわち、
有限の桁数で表記できる
有限の桁数で表記できない
という言葉の本質を表現している。
どんな自然数でもたかだか有限の桁数で表記できる
というのは「自然数の桁数には上界がある」という意味ではなくて、こういうことを表現しているのですよ。
追記
あとはこの順で
追記 08/09/13
てのも書いたのでどうぞ。
日常とは違う数学の世界への扉です。