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大学

複素数と上半平面

実数二つで複素数を表し、実軸より上にある点を考えます。

まず、身近な例で

2+3iは「横に2、上に3」の二つの座標で描けます。2−3iなら下に3。実部と虚部を持つ数を、二本の軸で見分けます。

ちいさな確認:考えてみよう

上の具体例を見ながら考えよう。何度やり直しても大丈夫。

横の実軸より上にあるのは?

答えと考え方を読む

2+3i。 虚部が縦の位置を表します。+3は上、−3は下です。

3段階で考えよう

  1. 整数・分数・√2など、数直線上の座標になる数を実数と呼びます。複素数x + yiは、実数の座標を二つ持ちます。
  2. iはi² = −1を満たす数。x + yiを点(x,y)として考えます。
  3. 上半平面はy > 0の領域。ここでのモジュラー形式は、その領域の点を入力にします。

小さな例で確かめる

2 + 3iは実軸より上、2 − 3iは下。ℍの入力になるのは前者です。

Leanでの使用例・原文の抜粋

FLT · aa2d8b3 · Def_FLTPrelim_Modularity.lean

def qCoeff (f : ℍ → ℂ) (n : ℕ) : ℂ :=  (qExpansion 1 f).coeff n

このLeanの読み方

ℍは上半平面、ℂは複素数。これは型が使われる例で、これらの型そのもののライブラリ定義ではありません。

この言葉を使う章

8. ひみつの二重奏9. コンサートへの二つの入口10. 3音だけのオーディション11. パスポートを借りる作戦12. 二つの工房、同じ注文13. ピップの無謀なキルト14. どんどん小さくなる予約15. 完全なる静寂のコンサート16. 入れないはずの客
わからない・道に迷った

ミカのたすけ舟

複素数と上半平面

今は、一つだけ

まず「3段階で考えよう」を上から読みます。Leanの原文は、その後でも大丈夫です。

言葉をほどこう

実数二つで複素数を表し、実軸より上にある点を考えます。

このページの「この言葉の前に」に、先に知ると読みやすい言葉があります。

小さな手がかり

2 + 3iは実軸より上、2 − 3iは下。ℍの入力になるのは前者です。

閉じれば、読んでいた場所に戻れます。このページに合わせて用意したヒントです。

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