Feb 11, 2019

Net

Netと聞くと「網」,または「インターネット」という意味しか思いつかないので,こんな数学用語があるのかなと思います.「数学英和・和英辞典」(小松勇作編・共立出版)には次のように掲載されています.
net a. 正味の.n. 正価;網.
net present worth 正味原価.net price 正価.
しかし,これは数学用語とは言い難いですね.実はnetには他にもこの辞典には載っていない2つの意味があります.

初等幾何学
初等幾何学においては,立体の「展開図」という意味で使われています.特に,nets of cube(立方体の展開図)のパターンは11種類あることが知られています.上図のnetは,truncated icosahedron(切頂二十面体)のものです.文字通りicosahedron(正二十面体)の各頂点を切り落としてできる立体で,32面(正五角形12+正六角形20)あります.よくあるサッカーボールはこれを膨らませたものです.

位相幾何学
位相幾何学においては,点列を一般化した概念でnetという用語があります.これはMoore-Smith sequenceとも呼ばれています.
Definition
A directed set is a nonempty set $I$ with a relation such that
(1) $\alpha\preceq\alpha$ whenever $\alpha \in I$;
(2) if $\alpha\preceq\beta$ and $\beta\preceq\gamma$, then $\alpha\preceq\gamma$;
(3) for each pair $\alpha$, $\beta$ of elements of $I$ there is a $\gamma_{\alpha\beta}$, in $I$ such that $\alpha\preceq\gamma_{\alpha\beta}$ and $\beta\preceq\gamma_{\alpha\beta}$.
That is, a directed set is a nonempty preordered set that satisfies (3). A net or Moore-Smith sequence in a set $X$ is a function from a directed set $I$ into $X$. The set $I$ is the index set for the net.
(An Introduction to Banach Space Theory by Robert E. Megginson)
日本語でいえば,有向集合(任意の2元が上界をもつ前順序集合)$I$からある集合$X$への関数をnetと言います.簡単な例としては,高校数学に登場する普通の数列は,有向集合である正の整数から数全体の集合への関数といえるのでnetになります.

NetはMooreとSmithが1922年に紹介した概念ですが,netという用語は1950年のKelleyによる論文で初めて使われました.Kelleyは当初wayという用語を使おうとしたのですが,netにはsubnetという概念もあり,wayを使うとそれがsubwayとなって「地下鉄」と混同してしまうので,Norman Steenrodという人がwayの代わりにnetを使うよう提案したそうです.

[Reference]
An Introduction to Banach Space Theory
Robert E. Megginson (2012)

Feb 8, 2019

Radicals and Surds

一般に,無理数はirrational number,有理数はrational numberといいますが,英語の書籍では、日本の中3で学ぶ「平方根」が,"Radicals and Surds"または"Radicals (or Surds)"と表されています.

Radicalsというと,政治用語の「過激派」とか「急進主義者」という意味をまず思いつきます.もともとradicalはラテン語のradix(根)という言葉を語源として「根本的」という意味なのですが,根本的に政治を変えようとする集団のことをradicalsと呼んだことからこのような意味にも使われるようになったそうです.

数学用語としての radical は根号のついた数,累乗根(n乗根)$\sqrt[n]{x}$という意味があり,$\sqrt[n]{x}$は普通"the $n$th root of x"と読みますが,"x radical $n$"と読むこともあります.例えば$\sqrt{3}$,$\sqrt{4}$,$\sqrt[3]{5}$などが radicals です.根号はradical symbol, radical sign, root simbolとも呼ばれています.

Surd の対訳は「根数」または「不尽根数」で,radicals の中で無理数であるもの,すなわち循環しない無限小数になるものをいいます.例えば$\sqrt{4}$はradicalですが無理数ではないので surd ではありません.一方,$\sqrt{3}$はradicalで無理数なので surd になります.円周率πやネイピア数eは根号表示されない無理数なので,radical でも surd でもありません.
A radical is a number that is written using the radical sign $\sqrt{\quad}$.  Radicals such as $\sqrt{4}$ and $\sqrt{9}$ are rational since $\sqrt{4}$= 2 and $\sqrt{9}$= 3. Radicals such as $\sqrt{2}$, $\sqrt{3}$ and $\sqrt{5}$ are irrational. They have decimal expansions which neither terminate nor recur. Irrational radicals are also known as surds.
(Haese Mathematics, MYP Gr.9-10, Radicals and Surds)
Surdという言葉は元々ラテン語のsurdus(deaf, silent)から派生したもので,無声音→聞こえない→感覚がない→不合理→irrationalというわけで,radicals のうち irrational であるものを surd と呼ぶようになったようです.

[Radicals and Surds 問題]

(1)  Which of the following is a surd?
  (a)  $\sqrt {64}$     (b)  $\sqrt {18}$     (c)  $\sqrt {100}$

(2)  Rationalise the denominator of $\frac{5}{4-\sqrt{6}}$

正解はこちら

[Reference]

Mathematics for the international student Pre-Diploma SL and HL (MYP 5 Plus)
Haese Mathematics

Surds - Math is Fun
https://www.mathsisfun.com/surds.html

Merriam-Webster dictionary/surd
https://www.merriam-webster.com/dictionary/surd