שְׁאֵלָה:
חישוב גאוס המוביל לתהודה 18: 7 בין מסלולי צדק ופאלאס
KCd
2015-05-14 01:20:26 UTC
view on stackexchange narkive permalink

לאחר שגאוס עזר להעתיק את קרס, הוא בחן את מסלולו של האסטרואיד פאלאס וגילה (1812) כי לצדק ופאלאס יש תהודה מסלולית השווה כמעט ל- 18: 7. למשל, תוך שימוש באומדנים המודרניים של תקופות המסלול שלהם כ- 4332.59 ימים ו- 1684.87 ימים בהתאמה, היחס שלהם המשיך להתרחב שבר $ [2,1,1,2,1,511,2, \ ldots] $, וזה די ברור שקרוב ב- $ [2,1,1,2,1] = 18/7 $. כמובן שלגאוס לא היו את הערכים המודרניים לתקופות המסלול. אם נשתמש בהערכות גסות יותר של 4333 ו- 1685 נקבל יחס עם המשך התרחבות השברים $ [2, 1, 1, 2, 1, 240, 113, \ ldots] $, אשר שוב מתחנן להיות מקורב ב- $ [2 , 1,1,2,1] $.

השאלות שלי:

  1. מה היה היחס שחישב גאוס שקבע אז הוא כמעט 18/7? אולי לא הייתה זו תקופת המסלול באופן ישיר אלא מדד אסטרונומי אחר שיחסו ייצא לאותו הדבר.
  2. האם הוא השתמש בשברים מתמשכים, או שההיכרות הרבה שלו עם הרחבות עשרוניות של שברים "קטנים" הספיקה ? אני חושב שהדוגמה הזו היא ממש המחשה סופר של המשך שברים, אבל הייתי רוצה לדעת בוודאות אם כך תקף גאוס את הבעיה.

אני יכול למצוא מספר מקורות הדנים בתהודה זו. , אך הם מזכירים את הערך 18/7 מבלי לתת את החישוב הגאוסי שמאחוריו (כלומר, איזה יחס העריך הוא 18/7), והם גם לא מציינים את השיטה שלו.

7 ו- 18 הם מספר לוקאס, אז אני מניח ש- 18/7 היה מוכר לגאוס
וגאוס היה (הרבה יותר מ) מכיר את המשך השברים, ראה למשל http://en.wikipedia.org/wiki/Gauss%27s_continued_fraction
@VicAche, עבודה זו של גאוס הייתה בתחילת המאה ה -19 ולוקאס עבד במחצית השנייה של המאה ה -19, כך שההערה שלך לגבי מספרי לוקאס אינה מתקבלת על הדעת. אני מודע היטב לכך שגאוס הכיר מאוד את המשך השברים (אני תיאורטיקן מספרים), אך רק מכיוון ששברים המשכים הם דרך אידיאלית לגלות קירוב רציונלי טוב אני לא יודע אם כך באמת ניגש גאוס לבעיה זו. גאוס ידע היטב גם על הרחבות עשרוניות (לתסריט ארית שלו יש טיפול משמעותי בהן), כך שאם הנתונים הובילו אותו ל -2.57151 הוא היה יכול "לראות" זה קרוב ל 18/7 = 2.57142 ...
בהתחשב בעבודתו של גאוס על פיבונאצ'י, תודה שזה מאוד לא סביר שהוא לא ידע על מספר לוקאס, כמובן בשם אחר.
התשובה כאן (או שזה נראה לפחות בגרמנית) https://groups.google.com/forum/#!topic/de.sci.mathematik/s3khftjGVS8
@VicAche, תודה על הקישור הזה! מעניין שמחקר התנועה של פאלאס היה אחת הבעיות שבהן גאוס שהתגלה מחדש מאוחר יותר כטרנספורם המהיר של פורייה! מצאתי כי בתחילת סעיף 28 בכתובת https://archive.org/stream/werkecarlf03gausrich#page/n321/mode/2up (העיתון מתחיל בעמוד 265 של כרך זה של וורקה שלו).
לא רלוונטי ישירות, אבל היחס 18: 7 אינו מדויק, ויש סיכוי טוב שזה רק נומרולוגיה.
@DavidHammen, אפילו הנתונים מצביעים על כך שהיחס אינו מדויק אלא רק קירוב טוב במיוחד.
אחד תשובה:
Francois Ziegler
2015-05-14 04:12:31 UTC
view on stackexchange narkive permalink

היחס של גאוס היה זה של ה תנועות ממוצעות $ \ mathit {[M]} $ (⚴) ו- $ \ mathit {[M ']} $ (♃) של פאלאס ויופיטר. (במקום באותיות אלה הוא השתמש בסמלי כוכבי לכת, המוצגים בגרסת יוניקוד שלהם בסוגריים.)

כפי שניתן לראות ב Nachlass שלו ( Werke, vol. 7, למשל 553), הוא ביטא את ההפרעות של יסודות פאלאס כסכומים של עשרות מונחים טריגונומטריים $ A \ sin (k \ mathit {[M '] - \ ell [M]} + \ delta) $ . ב- עמ ' 604 העורכים מעירים:

על אחד הגיליונות המכילים את שילוב ההפרעות בעידן $ \ varepsilon $, מוצאים את החישוב הקטן הבא, בו הראשון המספר שניתן הוא התנועה הממוצעת של פאלאס $ \ mathit {[M]} $: $$ \ begin {gather} \ mathit {769 '', 202079} \\\ textit {das 7-fache} = \ mathit {5384 '', 414553} \\\ קו תחתון {\ mathit {18 \ m. M. [M '] = 5384' ', 392272}} \\\ מתמטיקה {18 [M'] - 7 [M] = -0,022281} \ end {gather} $$ נראה שזה הרמז היחיד בהתחלה שלב בגילויו של גאוס את יכולת השינוי של שתי התקופות; מכאן לא ניתן להסיק דבר מעבר לכך שהוא מצא את הכמות $ \ mathit {18 [M '] - 7 [M]} $ קטנה במיוחד.

קראתי זאת באומרו כי זה ("מחלק קטן"?) בלט דיו כפי שהוא, מספרית בין $ \ mathit {k [M '] - \ ell [M]} $' s he was מסתכל, ללא צורך בפנייה, למשל, לשברים המשך.

תודה על המידע! החל מעמ '. 553 בקישור שלך, אני מוצא בעמ '557-558 את המספרים 18 ו- 7 צפים מסביב. מה נדון בפסקה הראשונה בעמ '. 557? בעמ ' 558 אני רואה בפסקה השנייה שהוא מייחד את היחס הרציונלי 7/18 ואני רואה באמצע העמוד $ n '= 299.12817 $ ו- $ n = 769.16512 $ (לא ממש $ 769.202079 $ שאתה מצטט מתגובת העורך על עמ '604), כאשר $ 18n' $ ו- $ 7n $ הם שניהם 5384 פלוס מעט.
הרושם שקיבלתי מהתבוננות בהתייחסויות שונות הדנות בתהודה הוא שלרוב מדענים עובדים באמת לא מגלים אותם באמצעות שברים מתמשכים.
@KCd: בחלק העליון של עמ '557 כתוב בערך, "כבר נצפה בסעיף 19 של התערוכה כי פאלאס מציע דוגמה ליחס רציונלי לתנועות הממוצעות * n * ו- * n' *; ואכן התנועות הממוצעות של פאלאס ויופיטר הן ב במדויק היחס 18: 7, כך שהקשר הזה ממשיך להתרבות במדויק. במאמר זה המונחים התלויים בטיעון 18 [M '] - 7 [M] יינתנו בצורה חילונית לצורך חישוב מעשי, ואילו השילוב המדויק, שבאמצעותו מתעתקת הצורה התקופתית היא מושא המאמר הבא. " אוי ואבוי, אני לא מוצא את ה"אמנות 19 "הזה ...


שאלה ותשובה זו תורגמה אוטומטית מהשפה האנגלית.התוכן המקורי זמין ב- stackexchange, ואנו מודים לו על רישיון cc by-sa 3.0 עליו הוא מופץ.
Loading...