Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Sign up for free
Menu
Search
Features
All features
Private URLs
Password Protection
Custom URLS
Scheduled publishing
Remove Branding
Restrict embedding
Deck Collections
Notes
Features
All features
Private URLs
Password Protection
Custom URLS
Scheduled publishing
Remove Branding
Restrict embedding
Deck Collections
Notes
Explore
Featured decks
Featured speakers
Programming
Technology
Storyboards
Explore
Featured decks
Featured speakers
Programming
Technology
Storyboards
Pricing
Search
Sign in
Sign up for free
級数を大改造劇的ビフォーアフター
Search
curekoshimizu
September 27, 2024
64
0
Share
Embed
Copy iframe code
Copy JS code
Copy link
Start on current slide
級数を大改造劇的ビフォーアフター
curekoshimizu
September 27, 2024
More Decks by curekoshimizu
See All by curekoshimizu
技術的負債の返済は、AI時代の複利で効く投資 — 経営としての意思決定とその遂行
curekoshimizu
1
2.2k
AIは賢い。でも実行環境は? CLIおじさんがAI時代に伝えたいこと ~ CLIおじさんがAI時代に伝えたいこと ~
curekoshimizu
1
260
Pythonの実行はどこまで賢くなったのか? CPythonとPyPyから見る最適化のしくみ
curekoshimizu
4
3k
Biz全員が Claude CLI を使い 可視化できるAI作業環境を共有する ~ BizTeamへ Ghostty・Herdr・共有AI基盤 の導入 ~
curekoshimizu
0
140
おしゃれ会社に入ったら CTOだけイケてなかった話
curekoshimizu
1
1.3k
AI時代を コンピュータ・アーキテクチャ視点で 取り組み 開発生産性をあげた話
curekoshimizu
1
160
[CTO of the YEAR 2025] すべてのECブランドに 最高の購入体験を届ける CTO 1年の挑戦の軌跡
curekoshimizu
0
540
会社を支える Pythonという言語戦略 ~なぜPythonを主要言語にしているのか?~
curekoshimizu
4
1.5k
Pythonスレッドとは結局何なのか? CPython実装から見るNoGIL時代の変化
curekoshimizu
7
3.3k
Featured
See All Featured
Code Review Best Practice
trishagee
74
20k
Crafting Experiences
bethany
1
370
The Curious Case for Waylosing
cassininazir
1
550
Evolving SEO for Evolving Search Engines
ryanjones
0
310
Introduction to Domain-Driven Design and Collaborative software design
baasie
1
1k
Docker and Python
trallard
47
4.2k
HDC tutorial
michielstock
2
940
The Impact of AI in SEO - AI Overviews June 2024 Edition
aleyda
6
1.2k
コードの90%をAIが書く世界で何が待っているのか / What awaits us in a world where 90% of the code is written by AI
rkaga
63
46k
How to Grow Your eCommerce with AI & Automation
katarinadahlin
PRO
2
310
技術選定の審美眼(2025年版) / Understanding the Spiral of Technologies 2025 edition
twada
PRO
120
120k
Dealing with People You Can't Stand - Big Design 2015
cassininazir
367
27k
Transcript
大改造!! 劇的ビフォーアフター @curekoshimizu リフォーム依頼 番組ではリフォームをお考えの 級数さまを大募集! あなたもこの番組で腕をふるう「匠」に 大改造を依頼してみませんか? 級数を 第8回日曜数学会
(2017/01/07)
匠の技を魅せるための 物件(級数)紹介
𝜋 = 4 𝑛=0 ∞ −1 𝑛 2𝑛+1 ライプニッツ級数 𝜋
= 4 𝑛=0 ∞ −1 𝑛 4𝑛 ! 1123+21460𝑛 8822𝑛+1 4𝑛𝑛! 4 ラマヌジャンの円周率級数 匠の技を魅せるための 物件(級数)紹介 どちらも円周率に収束する級数
𝜋 = 4 𝑛=0 ∞ −1 𝑛 2𝑛+1 ライプニッツ級数 匠にリフォームを望む級数
𝜋 = 4 𝑛=0 ∞ −1 𝑛 4𝑛 ! 1123+21460𝑛 8822𝑛+1 4𝑛𝑛! 4 ラマヌジャンの円周率級数 理想的高級級数 匠の技を魅せるための 物件(級数)紹介
𝜋 ≈ 4 𝑛=0 0 −1 𝑛 2𝑛+1 = 4.00000....
ライプニッツ級数 𝜋 ≈ 4 𝑛=0 0 −1 𝑛 4𝑛 ! 1123+21460𝑛 8822𝑛+1 4𝑛𝑛! 4 = 3.1415850400.. ラマヌジャンの円周率級数 𝒏 = 𝟎 までによる 𝝅 の近似値
𝜋 ≈ 4 𝑛=0 1 −1 𝑛 2𝑛+1 = 2.666666....
ライプニッツ級数 𝜋 ≈ 4 𝑛=0 1 −1 𝑛 4𝑛 ! 1123+21460𝑛 8822𝑛+1 4𝑛𝑛! 4 = 3.141592653597.. ラマヌジャンの円周率級数 𝒏 = 𝟏 までによる 𝝅 の近似値 さすがはラマヌジャン
𝜋 ≈ 4 𝑛=0 2 −1 𝑛 2𝑛+1 = 3.466666....
ライプニッツ級数 𝜋 ≈ 4 𝑛=0 2 −1 𝑛 4𝑛 ! 1123+21460𝑛 8822𝑛+1 4𝑛𝑛! 4 = 3.141592653589 793229.... ラマヌジャンの円周率級数 お!? 𝒏 = 𝟐 までによる 𝝅 の近似値
𝜋 ≈ 4 𝑛=0 3 −1 𝑛 2𝑛+1 = 2.89523....
ライプニッツ級数 𝜋 ≈ 4 𝑛=0 3 −1 𝑛 4𝑛 ! 1123+21460𝑛 8822𝑛+1 4𝑛𝑛! 4 = 3.141592653589 7932384626531.. ラマヌジャンの円周率級数 あああ... 𝒏 = 𝟑 までによる 𝝅 の近似値
ライプニッツ級数の 収束の遅さをみよ! 2.6666666666666666667 3.4666666666666666667 2.8952380952380952381 3.3396825396825396825 4.0000000000000000000 𝒏 = 𝟎
まで 𝒏 = 𝟏 まで 𝒏 = 𝟐 まで 𝒏 = 𝟑 まで 𝒏 = 𝟒 まで 3.2837384837384837384 3.0170718170718170717 2.9760461760461760461 𝒏 = 𝟓 まで 𝒏 = 𝟔 まで 𝒏 = 𝟕 まで 3.2523659347188758952 3.0418396189294022110 𝒏 = 𝟖 まで 𝒏 = 𝟗 まで 𝜋 = 4 𝑛=0 ∞ −1 𝑛 2𝑛+1 ライプニッツ級数
2.6666666666666666667 3.4666666666666666667 2.8952380952380952381 3.3396825396825396825 4.0000000000000000000 𝒏 = 𝟎 まで 𝒏
= 𝟏 まで 𝒏 = 𝟐 まで 𝒏 = 𝟑 まで 𝒏 = 𝟒 まで 3.2837384837384837384 3.0170718170718170717 2.9760461760461760461 𝒏 = 𝟓 まで 𝒏 = 𝟔 まで 𝒏 = 𝟕 まで 3.2523659347188758952 3.0418396189294022110 𝒏 = 𝟖 まで 𝒏 = 𝟗 まで 3.1315929035585527643 3.0418396189294022111 𝒏 = 𝟏𝟎 まで 𝒏 = 𝟏𝟎𝟎 まで 3.1414926535900432384 3.1405926538397929259 𝒏 = 𝟏𝟎𝟎𝟎 まで 𝒏 = 𝟏𝟎𝟎𝟎𝟎 まで 𝒑桁計算するのに 𝒏 = 𝟏𝟎𝒑+𝟏 まで 計算が必要な予感!?
しかし
匠は
なんと
2.6666666666666666667 3.4666666666666666667 2.8952380952380952381 3.3396825396825396825 4.0000000000000000000 𝒏 = 𝟎 まで 𝒏
= 𝟏 まで 𝒏 = 𝟐 まで 𝒏 = 𝟑 まで 𝒏 = 𝟒 まで 3.2837384837384837384 3.0170718170718170717 2.9760461760461760461 𝒏 = 𝟓 まで 𝒏 = 𝟔 まで 𝒏 = 𝟕 まで 3.2523659347188758952 3.0418396189294022110 𝒏 = 𝟖 まで 𝒏 = 𝟗 まで この全然円周率っぽくない ものたちだけを使って 劇的ビフォーアフター してみせます!
アルゴリズム紹介 (epsilon算法) 匠 の 技
◦ □ △ □ + 𝟏 △−◦ この計算をしていく ここがないときは 0
とみなす
STEP0 2.6666666666666666667 3.4666666666666666667 2.8952380952380952381 3.3396825396825396825 4.0000000000000000000 𝒏 = 𝟎 まで
𝒏 = 𝟏 まで 𝒏 = 𝟐 まで 𝒏 = 𝟑 まで 𝒏 = 𝟒 まで 3.2837384837384837384 3.0170718170718170717 2.9760461760461760461 𝒏 = 𝟓 まで 𝒏 = 𝟔 まで 𝒏 = 𝟕 まで 3.2523659347188758952 3.0418396189294022110 𝒏 = 𝟖 まで 𝒏 = 𝟗 まで
2.6666666666666666667 3.4666666666666666667 2.8952380952380952381 3.3396825396825396825 4.0000000000000000000 𝒏 = 𝟎 まで 𝒏
= 𝟏 まで 𝒏 = 𝟐 まで 𝒏 = 𝟑 まで 𝒏 = 𝟒 まで 3.2837384837384837384 3.0170718170718170717 2.9760461760461760461 𝒏 = 𝟓 まで 𝒏 = 𝟔 まで 𝒏 = 𝟕 まで 1.2500000000000000000 -1.749999999999999999 2.2500000000000000002 -2.749999999999999999 -0.750000000000000000 -3.749999999999999999 3.2500000000000000001 3.2523659347188758952 3.0418396189294022110 𝒏 = 𝟖 まで 𝒏 = 𝟗 まで 4.2500000000000000005 -4.750000000000000000 𝟎 + 𝟏 △−◦ STEP1 △ ◦
-0.750000000000000000 2.6666666666666666667 3.4666666666666666667 2.8952380952380952381 3.3396825396825396825 4.0000000000000000000 𝒏 = 𝟎 まで
𝒏 = 𝟏 まで 𝒏 = 𝟐 まで 𝒏 = 𝟑 まで 𝒏 = 𝟒 まで 3.2837384837384837384 3.0170718170718170717 2.9760461760461760461 𝒏 = 𝟓 まで 𝒏 = 𝟔 まで 𝒏 = 𝟕 まで 1.2500000000000000000 -1.749999999999999999 2.2500000000000000002 -2.749999999999999999 -3.749999999999999999 3.2500000000000000001 2.6666666666666666667 3.4666666666666666667 2.8952380952380952381 3.3396825396825396825 3.2837384837384837384 2.9760461760461760461 3.1666666666666666667 3.1333333333333333334 3.1452380952380952381 3.1396825396825396825 3.1408813408813408812 3.1427128427128427128 3.2523659347188758952 3.0418396189294022110 𝒏 = 𝟖 まで 𝒏 = 𝟗 まで 4.2500000000000000005 -4.750000000000000000 3.1420718170718170717 3.1412548236077647841 STEP2 △ ◦ □ □ + 𝟏 △−◦
STEP3
STEP4
STEP5+STEP6
STEP5+STEP6 0・1桁精度 2・3桁精度 4・5桁精度 5・6・7桁精度
なんということでしょう
匠の技で あんなにも収束の遅かった ライプニッツ級数が
BEFORE
BEFORE AFTER 3.141592079353... 𝒏 = 𝟏𝟎𝟎𝟎𝟎までより 精度よく求まっている
最後に このアルゴリズムを使って
おもしろい応用が できることに 気がついたので紹介
𝟏 − 𝟐 + 𝟑 − 𝟒 + 𝟓 −
・・・ = 𝒏=𝟎 ∞ −𝟏 𝒏(𝒏 + 𝟏) 発散級数
-1 2 -2 3 1 𝒏 = 𝟎 まで 𝒏
= 𝟏 まで 𝒏 = 𝟐 まで 𝒏 = 𝟑 まで 𝒏 = 𝟒 まで 4 -3 𝒏 = 𝟓 まで 𝒏 = 𝟔 まで 𝟏 − 𝟐 𝟏 − 𝟐 + 𝟑
-1 2 -2 3 1 𝒏 = 𝟎 まで 𝒏
= 𝟏 まで 𝒏 = 𝟐 まで 𝒏 = 𝟑 まで 𝒏 = 𝟒 まで 4 -3 𝒏 = 𝟓 まで 𝒏 = 𝟔 まで 1/3 -1/4 1/5 -1/6 -1/2 1/7 666666666 66666667 3.4666666 666666666 667 2.8952380 952380952 381 3.3396825 396825396 825 1/5 2/7 2/9 3/11 3/13 12 -16 20 -24 666666666 667 2.8952380 952380952 381 2.8952380 952380952 381 1/4 1/4 1/4 おや!?
つまり
𝟏 − 𝟐 + 𝟑 − 𝟒 + 𝟓 −
・・・ = 𝒏=𝟎 ∞ −𝟏 𝒏 𝒏 + 𝟏 = 𝟏 𝟒 発散級数 = 𝟏 𝟒 !?
𝟏−𝒛 + 𝟐−𝒛 + 𝟑−𝒛 + ・・・ = (𝟏 −
𝟐𝟏−𝒛)𝜻(𝒔) ゼータ函数を使うと ある意味 ¼ と解釈ができるかもしれない? 𝟏 − 𝟐 + 𝟑 − 𝟒 + 𝟓 − ・・・ = −3𝜻 −𝟏 = −𝟑 × − 𝟏 𝟏𝟐 = 𝟏 𝟒 𝜻 −𝟏 = − 𝟏 𝟏𝟐 を使った この式を使うと
つまり
匠の技は 発散級数にも ある意味使える!?
以上 収束をはやくする 匠の技でした +もしかすると発散級数に対しても 使えるのでは? という話つき 第8回日曜数学会 (2017/01/07)
自己紹介+ブログ宣伝 @curekoshimizu • 京都大学理学部 数学科で解析学を主に専攻してました! 後期入試最高得点入学! (tan1°問題の年) • 京都大学大学院 情報学研究科
複雑系科学専攻 数値解析・丸め誤差に関わる研究 それをやりながらコンピューターにも興味をもつ • 現在ソフトウェアエンジニア! ここで紹介したような技を使って さまざまなアルゴリズムを高速化してます! 数学をつかった高速化が大好き!!! 数学と関係する略歴 http://math.koshimizu.hatenablog.jp 数学とコンピューターの間を埋めるような そんなブログをはじめました! 2016年 日曜数学アドベントカレンダー にも投稿したよ