Лига математиков

Добого времени суток

Как можно вычислить радиус или диаметр окружности, вписанной в квадрат, имея только число X по диагонали квадрата от угла квадрата до окружности?

Гипотеза Римана

Отправил в нейросеть MathGPT, получил такой ответ:

Приведенное вами выражение является определением дзета-функции Римана, обозначаемой как ζ(s). Это математическая функция, которая определена для комплексных чисел s с действительной частью больше 1.
Чтобы оценить дзета-функцию Римана, мы начнем с представления ряда, которое вы предоставили:
ζ(s) = 1/1^s + 1/2^s + 1/3^s + ...
Давайте рассмотрим случай, когда действительная часть s больше 1. В этом случае ряд сходится, и мы можем его оценить.
Чтобы найти сумму ряда, мы можем использовать метод, называемый аналитическим продолжением. Мы начнем с рассмотрения частичных сумм ряда:
S(n) = 1/1^s + 1/2 ^s + 1/3 ^s + ... + 1/n^s
Наша цель - найти предел S(n) по мере приближения n к бесконечности.
Чтобы сделать это, мы можем использовать результат из исчисления, называемый интегральным тестом. Интегральный тест утверждает, что если f(x) является положительной убывающей функцией на интервале [1, ∞), то ряд ∑ f(n) сходится тогда и только тогда, когда интеграл ∫ f(x) dx от 1 до ∞ сходится.
В нашем случае f(x) = 1/x^s. Давайте проверим, сходится ли интеграл ∫ 1/x ^s dx.
∫ 1/x^s dx = ∫ x^(-s) dx = (x^(1-s))/(1-s) + C
Чтобы определить, сходится ли этот интеграл, нам нужно проверить поведение подынтегрального выражения по мере приближения x к бесконечности. Если показатель степени (1-s) положителен, интеграл сходится. В противном случае он расходится.
Поскольку мы предположили, что действительная часть s больше 1, мы имеем 1-s < 0. Следовательно, интеграл ∫ 1/x^s dx расходится.
С помощью интегрального теста мы приходим к выводу, что ряд ζ(s) также расходится для s с действительной частью, большей 1.
Однако дзета-функция Римана может быть аналитически продолжена до других значений s. Например, он четко определен для s с действительной частью, меньшей или равной 1, исключая s = 1. В этих случаях последовательное представление не выполняется, и дзета-функция принимает другие значения.
Я надеюсь, что это проясняет концепцию дзета-функции Римана и ее свойства сходимости. Дайте мне знать, если у вас возникнут еще какие-либо вопросы!

Я не понял - задача решена?

Меня впечатляет число 2 в степени 2 в степени 2 в степени 2 в степени 2.
Выглядит небольшим, не правда ли? Просто представьте себе сколько это дней (лет?) А если это число перевести в секунды. Больше года? Больше жизни человека? Ха! Подержите мое пиво.
1 год - это 31 622 400 секунд
Человеческая жизнь - это 2 055 456 000 секунд.
Динозавры вымерли 2 055 456 000 000 000 секунд назад.
Возраст Земли - 143 271 504 000 000 000 секунд.
Возраст вселенной - 43 629 4252 800 000 000 секунд.
И мы даже не приблизились к нпшему числу. Я не знаю как его назвать и с чем сравнить. С количеством атомов во вселенной? Даже это мне кажется не будет даже издали похоже на наше число.

Наше число это всего 2003529930406846464979072351560255750447825475569751419265016973710894059556311453089506130880933348101038234342907263181822949382118812668869506364761547029165041871916351587966347219442930927982084309104855990570159318959639524863372367203002916969592156108764948889254090805911457037675208500206671563702366126359747144807111774815880914135742720967190151836282560618091458852699826141425030123391108273603843767876449043205960379124490905707560314035076162562476031863793126484703743782954975613770981604614413308692118102485959152380195331030292162800160568670105651646750568038741529463842244845292537361442533614373729088303794601274724958414864915930647252015155693922628180691650796381064132275307267143998158508811292628901134237782705567421080070065283963322155077831214288551675554073345107213112427399562982719769150054883905223804357045848197956393157853510018992000024141963706813559840464039472194016069517690156119726982337890017641517190051133466306898140219383481435426387306539552969691388024158161859561100640362119796101859534802787167200122604642492385111393400464351623867567078745259464670903886547743483217897012764455529409092021959585751622973333576159552394885297579954028471943529913543763705986928913757153740001986394332464890052543106629669165243419174691389632476560289415199775477703138064781342309596190960654591300890188887588084733625956065444888501447335706058817090162108499714529568344061979690565469813631162053579369791403236328496233046421066136200220175787851857409162050489711781820400187282939943446186224328009837323764931814789848119452713007440220765680910376203999203492023906626264491909167985461515778839060397720759279378852241294301017458086862263369284725851403039615558564330385450688652213114813638408384778263790459607186876728509763471271988890680478243230394718650525660978150729861141430305816927924971409161059417185352275887504477592218301158780701975535722241400019548102005661773589781499532325208589753463547007786690406429016763808161740550405117670093673202804549339027992491867306539931640720492238474815280619166900933805732120816350707634351669869625020969023162859350071874190579161241536897514808261904847946571736601005892476655445840838334790544144817684255327207315586349347605137419779525190365032198020108764738368682531025183377533908861426184800374008082238104076468878471647552945326947661700424461063311238021134588694532200116564076327023074292426051582811070387018345324567635625951430032037432740780879056283663406965030844225855967039271869461158513793386475699748568670079823960604393478850861649260304945061743412365828352144806726676841807083754862211408236579802961200027441324438432402331257403545019352428776430880232850855886089962774458164680857875115807014743763867976955049991643998284357290415378143438847303484261903388841494031366139854257635577105335580206622185577060082551288893332226436281984838613239570676191409638533832374343758830859233722284644287996245605476932428998432652677378373173288063210753211238680604674708428051166488709084770291208161104912555598322366244868556651402684641209694982590565519216188104341226838996283071654868525536914850299539675503954938371853405900096187489473992880432496373165753803673586710175783994818471798498246948060532081996066183434012476096639519778021441199752546704080608499344178256285092726523709898651539462193004607364507926212975917698293892367015170992091531567814439791248475706237804600009918293321306880570046591458387208088016887445835557926258465124763087148566313528934166117490617526671492672176128330845273936469244582892571388877839056300482483799839692029222215486145902373478222682521639957440801727144146179559226175083889020074169926238300282286249284182671243405751424188569994272331606998712986882771820617214453142574944015066139463169197629181506579745526236191224848063890033669074365989226349564114665503062965960199720636202603521917776740668777463549375318899587866282125469797102065747232721372918144666659421872003474508942830911535189271114287108376159222380276605327823351661555149369375778466670145717971901227117812780450240026384758788339396817962950690798817121690686929538248529830023476068454114178139110648560236549754227497231007615131870024053910510913817843721791422528587432098524957878034683703337818421444017138688124249984418618129271198533315382567321870421530631197748535214670955334626336610864667332292409879849256691109516143618601548909740241913509623043612196128165950518666022030715613684732364660868905014263913906515063908199378852318365059897299125404479443425166774299659811849233151555272883274028352688442408752811283289980625912673699546247341543333500147231430612750390307397135252069338173843322950701049061867539433130784798015655130384758155685236218010419650255596181934986315913233036096461905990236112681196023441843363334594927631946101716652913823717182394299216272538461776065694542297877071383198817036964588689811863210976900355735884624464835706291453052757101278872027965364479724025405448132748391794128826423835171949197209797145936887537198729130831738033911016128547415377377715951728084111627597186384924222802373441925469991983672192131287035585307966942713416391033882754318613643490100943197409047331014476299861725424423355612237435715825933382804986243892498222780715951762757847109475119033482241412025182688713728193104253478196128440176479531505057110722974314569915223451643121848657575786528197564843508958384722923534559464521215831657751471298708225909292655638836651120681943836904116252668710044560243704200663709001941185557160472044643696932850060046928140507119069261393993902735534545567470314903886022024639948260501762431969305640666366626090207048887438898907498152865444381862917382901051820869936382661868303915273264581286782806601337500096593364625146091723180312930347877421234679118454791311109897794648216922505629399956793483801699157439700537542134485874586856047286751065423341893839099110586465595113646061055156838541217459801807133163612573079611168343863767667307354583494789788316330129240800836356825939157113130978030516441716682518346573675934198084958947940983292500086389778563494693212473426103062713745077286156922596628573857905533240641849018451328284632709269753830867308409142247659474439973348130810986399417379789657010687026734161967196591599588537834822988270125605842365589539690306474965584147981310997157542043256395776070485100881578291408250777738559790129129407309462785944505859412273194812753225152324801503466519048228961406646890305102510916237770448486230229488966711380555607956620732449373374027836767300203011615227008921843515652121379215748206859356920790214502277133099987729459596952817044582181956080965811702798062669891205061560742325686842271306295009864421853470810407128917646906550836129916694778023822502789667843489199409657361704586786242554006942516693979292624714524945408858422726153755260071904336329196375777502176005195800693847635789586878489536872122898557806826518192703632099480155874455575175312736471421295536494084385586615208012115079075068553344489258693283859653013272046970694571546959353658571788894862333292465202735853188533370948455403336565356988172582528918056635488363743793348411845580168331827676834646291995605513470039147876808640322629616641560667508153710646723108461964247537490553744805318226002710216400980584497526023035640038083472053149941172965736785066421400842696497103241919182121213206939769143923368374709228267738708132236680086924703491586840991153098315412063566123187504305467536983230827966457417620806593177265685841681837966106144963432544111706941700222657817358351259821080769101961052229263879745049019254311900620561906577452416191913187533984049343976823310298465893318373015809592522829206820862230332585280119266496314441316442773003237792274712330696417149945532261035475145631290668854345426869788447742981777493710117614651624183616680254815296335308490849943006763654806102940094693750609845588558043970485914449584445079978497045583550685408745163316464118083123079704389849190506587586425810738422420591191941674182490452700288263983057950057341711487031187142834184499153456702915280104485145176055306971441761368582384102787659324662689978418319620312262421177391477208004883578333569204533935953254564897028558589735505751235129536540502842081022785248776603574246366673148680279486052445782673626230852978265057114624846595914210278122788941448163994973881884622768244851622051817076722169863265701654316919742651230041757329904473537672536845792754365412826553581858046840069367718605020070547247548400805530424951854495267247261347318174742180078574693465447136036975884118029408039616746946288540679172138601225419503819704538417268006398820656328792839582708510919958839448297775647152026132871089526163417707151642899487953564854553553148754978134009964854498635824847690590033116961303766127923464323129706628411307427046202032013368350385425360313636763575212604707425311209233402837482949453104727418969287275572027615272268283376741393425652653283068469997597097750005560889932685025049212884068274139881631540456490350775871680074055685724021758685439053228133770707415830756269628316955687424060527726485853050611356384851965918968649596335568216975437621430778665934730450164822432964891270709898076676625671517269062058815549666382573829274182082278960684488222983394816670984039024283514306813767253460126007269262969468672750794346190439996618979611928750519442356402644303271737341591281496056168353988188569484045342311424613559925272330064881627466723523751234311893442118885085079358163848994487544756331689213869675574302737953785262542329024881047181939037220666894702204258836895840939998453560948869946833852579675161882159410981624918741813364726965123980677561947912557957446471427868624053750576104204267149366084980238274680575982591331006919941904651906531171908926077949119217946407355129633864523035673345588033313197080365457184791550432654899559705862888286866606618021882248602144999973122164138170653480175510438406624412822803616648904257377640956326482825258407669045608439490325290526337532316509087681336614242398309530806549661879381949120033919489494065132398816642080088395554942237096734840072642705701165089075196155370186264797456381187856175457113400473810762763014953309735174180655479112660938034311378532532883533352024934365979129341284854970946826329075830193072665337782559314331110963848053940859283988907796210479847919686876539987477095912788727475874439806779824968278272200926449944559380414608770641941810440758269805688038949654616587983904660587645341810289907194293021774519976104495043196841503455514044820928933378657363052830619990077748726922998608279053171691876578860908941817057993404890218441559791092676862796597583952483926734883634745651687016166240642424241228961118010615682342539392180052483454723779219911228595914191877491793823340010078128326506710281781396029120914720100947878752551263372884222353869490067927664511634758101193875319657242121476038284774774571704578610417385747911301908583877890152334343013005282797038580359815182929600305682612091950943737325454171056383887047528950563961029843641360935641632589408137981511693338619797339821670761004607980096016024823096943043806956620123213650140549586250615282588033022908385812478469315720323233601899469437647726721879376826431828382603564520699468630216048874528424363593558622333506235945002890558581611275341783750455936126130852640828051213873177490200249552738734585956405160830583053770732533971552620444705429573538361113677523169972740292941674204423248113875075631319078272188864053374694213842169928862940479635305150560788126366206497231257579019598873041195626227343728900516561111094111745277965482790471250581999077498063821559376885546498822938985408291325129076478386322494781016753491693489288104203015610283386143827378160946341335383578340765314321417150655877547820252454780657301342277470616744241968952613164274104695474621483756288299771804186785084546965619150908695874251184435837306590951460980451247409411373899927822492983367796011015387096129749705566301637307202750734759922943792393824427421186158236161317886392553095117188421298508307238259729144142251579403883011359083331651858234967221259621812507058113759495525022747274674369887131926670769299199084467161228738858457584622726573330753735572823951616964175198675012681745429323738294143824814377139861906716657572945807804820559511881687188075212971832636442155336787751274766940790117057509819575084563565217389544179875074523854455200133572033332379895074393905312918212255259833790909463630202185353848854825062897715616963860712382771725621313460549401770413581731931763370136332252819127547191443450920711848838366818174263342949611870091503049165339464763717766439120798347494627397822171502090670190302469762151278521956142070806461631373236517853976292092025500288962012970141379640038055734949269073535145961208674796547733692958773628635660143767964038430796864138563447801328261284589184898528048048844180821639423974014362903481665458114454366460032490618763039502356402044530748210241366895196644221339200757479128683805175150634662569391937740283512075666260829890491877287833852178522792045771846965855278790447562192663992008409302075673925363735628390829817577902153202106409617373283598494066652141198183810884515459772895164572131897797907491941013148368544639616904607030107596818933741217575988165127000761262789169510406315857637534787420070222051070891257612361658026806815858499852631465878086616800733264676830206391697203064894405628195406190685242003053463156621891327309069687353181641094514288036605995220248248886711554429104721929134248346438705368508648749099178812670565665387191049721820042371492740164460943459845392536706132210616533085662021188968234005752675486101476993688738209584552211571923479686888160853631615862880150395949418529489227074410828207169303387818084936204018255222271010985653444817207470756019245915599431072949578197878590578940052540122867517142511184356437184053563024181225473266093302710397968091064939272722683035410467632591355279683837705019855234621222858410557119921731717969804339317707750755627056047831779844447637560254637033369247114220815519973691371975163241302748712199863404548248524570118553342675264715978310731245663429805221455494156252724028915333354349341217862037007260315279870771872491234494477147909520734761385425485311552773301030342476835865496093722324007154518129732692081058424090557725645803681462234493189708138897143299831347617799679712453782310703739151473878692119187566700319321281896803322696594459286210607438827416919465162267632540665070881071030394178860564893769816734159025925194611823642945652669372203155504700213598846292758012527715422016629954863130324912311029627923723899766416803497141226527931907636326136814145516376656559839788489381733082668779901962886932296597379951931621187215455287394170243669885593888793316744533363119541518404088283815193421234122820030950313341050704760159987985472529190665222479319715440331794836837373220821885773341623856441380700541913530245943913502554531886454796252260251762928374330465102361057583514550739443339610216229675461415781127197001738611494279501411253280621254775810512972088465263158094806633687670147310733540717710876615935856814098212967730759197382973441445256688770855324570888958320993823432102718224114763732791357568615421252849657903335093152776925505845644010552192644505312073756287744998163646332835816140330175813967359427327690448920361880386754955751806890058532927201493923500525845146706982628548257883267398735220457228239290207144822219885587102896991935873074277815159757620764023951243860202032596596250212578349957710085626386118233813318509014686577064010676278617583772772895892746039403930337271873850536912957126715066896688493880885142943609962012966759079225082275313812849851526902931700263136328942095797577959327635531162066753488651317323872438748063513314512644889967589828812925480076425186586490241111127301357197181381602583178506932244007998656635371544088454866393181708395735780799059730839094881804060935959190907473960904410150516321749681412100765719177483767355751000733616922386537429079457803200042337452807566153042929014495780629634138383551783599764708851349004856973697965238695845994595592090709058956891451141412684505462117945026611750166928260250950770778211950432617383223562437601776799362796099368975191394965033358507155418436456852616674243688920371037495328425927131610537834980740739158633817967658425258036737206469351248652238481341663808061505704829059890696451936440018597120425723007316410009916987524260377362177763430621616744884930810929901009517974541564251204822086714586849255132444266777127863728211331536224301091824391243380214046242223349153559516890816288487989988273630445372432174280215755777967021666317047969728172483392841015642274507271779269399929740308072770395013581545142494049026536105825409373114653104943382484379718606937214444600826798002471229489405761853892203425608302697052876621377373594394224114707074072902725461307358541745691419446487624357682397065703184168467540733466346293673983620004041400714054277632480132742202685393698869787607009590048684650626771363070979821006557285101306601010780633743344773073478653881742681230743766066643312775356466578603715192922768440458273283243808212841218776132042460464900801054731426749260826922155637405486241717031027919996942645620955619816454547662045022411449404749349832206807191352767986747813458203859570413466177937228534940031631599544093684089572533438702986717829770373332806801764639502090023941931499115009105276821119510999063166150311585582835582607179410052528583611369961303442790173811787412061288182062023263849861515656451230047792967563618345768105043341769543067538041113928553792529241347339481050532025708728186307291158911335942014761872664291564036371927602306283840650425441742335464549987055318726887926424102147363698625463747159744354943443899730051742525110877357886390946812096673428152585919924857640488055071329814299359911463239919113959926752576359007446572810191805841807342227734721397723218231771716916400108826112549093361186780575722391018186168549108500885272274374212086524852372456248697662245384819298671129452945515497030585919307198497105414181636968976131126744027009648667545934567059936995464500558921628047976365686133316563907395703272034389175415267500915011198856872708848195531676931681272892143031376818016445477367518353497857924276463354162433601125960252109501612264110346083465648235597934274056868849224458745493776752120324703803035491157544831295275891939893680876327685438769557694881422844311998595700727521393176837831770339130423060958999137314684569010422095161967070506420256733873446115655276175992727151877660010238944760539789516945708802728736225121076224091810066700883474737605156285533943565843756271241244457651663064085939507947550920463932245202535463634444791755661725962187199279186575490857852950012840229035061514937310107009446151011613712423761426722541732055959202782129325725947146417224977321316381845326555279604270541871496236585252458648933254145062642337885651464670604298564781968461593663288954299780722542264790400616019751975007460545150060291806638271497016110987951336633771378434416194053121445291855180136575558667615019373029691932076120009255065081583275508499340768797252369987023567931026804136745718956641431852679054717169962990363015545645090044802789055701968328313630718997699153166679208958768572290600915472919636381673596673959975710326015571920237348580521128117458610065152598883843114511894880552129145775699146577530041384717124577965048175856395072895337539755822087777506072339445587895905719156736
Вот наше число.

Некоторые люди слышали, что при движении на скорости света "время летит медленнее". Более начитанные даже знают, что до скорости света вообще нельзя разогнаться. На этот вопрос математически отвечает формула, входящая в, так называемые, преобразования Лоренца и Специальная Теория Относительности (ровно та, которую и изучают обычно в школах). Формула такая:

В ней подразумевается два субъекта: 2-й движется относительно 1-го с постоянной скоростью V, преодолевая расстояние Х. И вот 1-й смотрит на часы (свои и движущегося товарища) и измеряет время t2 и t1 соответственно. Всякий раз будет получаться, что часы движущегося наблюдателя (2) будут идти тем медленнее, чем быстрее он движется (смотрим формулу) .

А при скорости, равной скорости света (и тут тоже вступает в дело математика) в знаменателе нашей дроби под корнем образуется 0. На него как бы делить нельзя... Но если очень хочется, то можно, потому что это не "ноль", а бесконечно малая величина. Если нечто поделить на бесконечно малую величину, то мы получим - бесконечно большую величину. В нашем случае это значит, что движущиеся часы в частности (и время в общем) остановится (правда, это с точки зрения неподвижного наблюдателя; тот, у кого эти часы на руке, не заметит ничего особого). Это является одним из двух препятствий, не позволяющих разогнаться до скорости света.

Если же скорость движения много меньше скорости света (как у дедовской Жиги), то получится, что часы показывают одинаковое время (в числителе - вычитаемое будет пренебрежительно мало, а в знаменателе появится корень из единицы).

А если мы вдруг превысим скорость света? Тогда у нашей дроби в знаменателе под корнем образуется отрицательное число. Из отрицательного числа извлечь квадратный корень нельзя, стало быть, скорость света мы не превысим...

Нельзя извлечь квадратный корень из отрицательного числа. Но, если очень хочется, то можно. Только число это будет комплексное, а объект, чьи параметры могут быть описаны такими числами учёные пока не нашли, как не искали.

P. S. Не судите строго, лежу в госпитале, делать мне нефиг.