Power, Simplicity and Beauty
number theory
M.D. Choi, T.-Y. Lam 1977 年举了一个例子: The Choi-Lam polynomial \(Q(x, y, z, w) =x^2y^2+y^2z^2+z^2x^2+w^4-4xyzw\) 不能写成多项式的平方和. 与 The Motzkin polynomial 一样, Choi-Lam 多项式也会在以后的证明成为关键角色. 后面的定理 5.2 说明 \(x^2y^2+y^2z^2+z^2x^2+w^4-4xyzw\) 不能写成多项式的平方和实际就是下面定理的后半部分: 定理 3.1 Choi-Lam …
Hilbert’s 17th Problem 3: The Choi-Lam polynomial Read MoreT. Motzkin 1967 年举了一个例子: The Motzkin polynomial \(M(x, y, z)=x^4y^2+x^2y^4+z^6-3x^2y^2z^2\) 不能写成多项式的平方和. 后面的定理 5.2 说明这事与定理 2.1 的第二部分是等价的. Theorem 2.1 Motzkin 多项式 \begin{equation} M(x, y) =x^4y^2+x^2y^4-3x^2y^2+1,\end{equation} 那么 \(M(x, y)\geqslant0\) 对任意实数 \(x\), \(y\) …
Hilbert’s 17th Problem 2: The Motzkin polynomial Read More设 \(p\) 是实系数的 \(n\) 元多项式, \(S\) 是 \(n\) 维 Euclidean space \(\Bbb R^n\) 的子集. 我们说 \(p\) 在 \(S\) 上是非负的(non-negative), 如果对于任意的 \(x\in S\), 有 \(p(x)\geqslant0\). 我们下面关注的重点是 \(\Bbb R^n\) 上的非负(non-negative)多项式, 即对于任意的 \(x\in \Bbb R^n\), …
Hilbert’s 17th Problem 1: Non-negative polynomials on \(\Bbb R\) Read More集合 \[\{\sqrt n|n\in\Bbb N\; \text{is Square-free integer}\}\] 在有理数域上线性无关. 这其实是非常古老的问题, 早已经有很一般的结果. 先厘清无平方因子整数Square-free integer这个概念: \(1\) 到底是不是无平方因子整数? wiki 给出的定义是: 不被不是 \(1\) 的完全平方整除的整数称为无平方因子整数. 因此, \(1\) 算无平方因子正整数. 鉴于此, 我们认为: 无平方因子整数定义为”不被质数的平方整除的整数”更为恰当. 下面的证明来自 Iurie Boreico 的文章 Linear Independence of Radicals. …
\(\{\sqrt n\}\) is linearly independent over the rationals Read More单位圆上有理点的群结构 这是一个交换群, 其加法定义为 \[ (x, y)\oplus (z, w) = (xz − wy, xw + yz).\]
The group of rational points on the unit circle Read More圆周上的有理点有这么几个情况. 1. 没有有理点. \[x^2+y^2=3\] 是一个例子. 2. 恰有一个有理点. 比如 \((x+\sqrt2)^2+(y+\sqrt2)^2=4\) 只有原点. 3. 恰有两个有理点. 比如 \[x^2+(y+\sqrt2)^2=3\] 4. 有无穷个有理点 这是我们关心的情形. 很容易证明, 如果一个圆周上有 \(3\) 个有理点, 则有无穷多个有理点在此圆周上, 并且此圆的圆心是有理点, 半径的平方是有理数. 所以, 只要关注 \begin{equation}x^2+y^2=\frac pq\end{equation} (\(p, q\) 是互质的正整数) 即可. 中心是有理点 方程 \((1)\) 有有理解当且仅当 \(p, q\) …
Rational points on a circle Read MoreCounting from Infinity, A film about Yitang Zhang and the twin prime conjecture, 终于公映了 大家可以在下面的地点观看
Counting from Infinity-A film about Yitang Zhang and the twin prime conjecture Read MoreYitang Zhang is giving the last invited talk at ICM 2014, “Small gaps between primes and primes in arithmetic progressions to large moduli”. 这是闭幕式前的最后一个 invited talk. 张大师习惯手写, 当场演算. Yitang Zhang …
Yitang Zhang is giving the last invited talk at ICM 2014: Small gaps between primes and primes in arithmetic progressions to large moduli Read More