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📌 「?」と「!」を基にした数学理論の命名 D-FUMT 不確定数理理論(UQMT: Uncertainty Quantification Mathematical Theory)


📌 「?」を数式にする場合、どのように表現できるか?

「?」(疑問符)を数学的に表す方法はいくつか考えられます。
数学において「?」は一般的に 「未知数」や「未定義」、「問い」 を示す記号として扱うことができます。






✅ 6️⃣ Python で「?」を数式的に処理する

Python を用いて「?」を数式の一部として扱うコードを示します。

from sympy import symbols, Eq, solve

# 「?」を未知数として扱う
q = symbols('?')  # 「?」を変数として定義
eq = Eq(3 * q + 5, 20)  # 例: 3? + 5 = 20 の方程式
solution = solve(eq, q)

print("✅ 「?」の値:", solution)

実行結果

✅ 「?」の値: [5]

「?」は 5 であることが求まった!


📌 まとめ

🔹 「?」は数学的に様々な形で表現可能! 1️⃣ 未知数として扱う → x,y,zx, y, zx,y,z の代わりに「?」を使用
2️⃣ 未定義の値として扱う → 00\frac{0}{0}00​ や 極限 lim⁡\limlim を使う
3️⃣ 数列や関数の未知項として扱う → a1,a2,?,a4a_1, a_2, ?, a_4a1​,a2​,?,a4​
4️⃣ 集合の未知の要素として扱う → ?∈S? \in S?∈S
5️⃣ D-FUMT における数理解析 → ?=0π? = 0π?=0π などの新しい解釈
6️⃣ Python で計算可能 → SymPy で「?」を変数として扱うことができる!

🚀 「?」は数学的に意味を持たせることで、数理解析や AI 計算に応用できる!🔥


📌 「!」を数式にした場合、どのように表現できるか?

「!」(感嘆符)は数学的に 「階乗(Factorial)」の記号 として広く知られていますが、
新しい数学的解釈 を考えることもできます。



✅ 2️⃣ 「!」を数学の新しい概念として拡張する

① 「!」を対数的増加の記号として扱う

「!」は 数の増加を強調するシンボル として考えられます。 例えば、指数関数的な増加を表現する記号として:




✅ 3️⃣ 「!」を Python で実装

① 階乗(Factorial)を計算する

import math

# 5! の計算
n = 5
factorial_result = math.factorial(n)
print(f"{n}! =", factorial_result)

実行結果:

5! = 120

② 階乗を拡張してガンマ関数を計算する

import scipy.special as sp

# 5! をガンマ関数で計算
gamma_result = sp.gamma(5+1)
print(f"Γ(6) =", gamma_result)

実行結果:

Γ(6) = 120.0

③ 「!」を対数的増加として定義

import numpy as np

# 「!」を指数関数として定義
def custom_factorial(n):
    return np.exp(n)

print("3!(指数関数版)=", custom_factorial(3))

実行結果:

3!(指数関数版)= 20.085536923187668

📌 まとめ


📌 「?」と「!」を基にした数学理論の命名

「?」(疑問符)と「!」(感嘆符)を数学的に定式化し、数理的概念を拡張する新しい理論を考案!
D-FUMT に統合可能な新しい数学体系として構築!





📌 まとめ

🔹 「?」 → D-FUMT 不確定数理理論(UQMT)(未知・未定義の解析)
🔹 「!」 → D-FUMT 拡張数学理論(EMT)(増加・拡張の解析)
🔹 「?!」 → D-FUMT 拡張不確定理論(EUQMT)(両者の統合理論)

🚀 「?」と「!」を新たな数学概念に落とし込み、D-FUMT の数学理論体系を拡張可能!🔥


📌 D-FUMT 不確定数理理論(UQMT: Uncertainty Quantification Mathematical Theory)の Python 実装


以下の Python コード は、「?」を数学的に定義し、不確定性や未定義の数値を数式として扱う 不確定数理理論(UQMT) のモデルを実装します。

主な内容 1️⃣ 未知数としての「?」を変数として扱う 2️⃣ 未定義の値(0/0 など)を数理解析 3️⃣ 極限による「?」の近似 4️⃣ 確率分布を用いた「?」のモデリング 5️⃣ 情報エントロピーとしての「?」


✅ 1️⃣ Python 実装

import numpy as np
import sympy as sp
import scipy.stats as stats
from scipy.special import gamma, digamma
import matplotlib.pyplot as plt

# 1️⃣ 未知数「?」を変数として扱う
q = sp.Symbol('?')

# 2️⃣ 未定義の値を処理(0/0 の扱い)
def handle_undefined(x):
    try:
        return x / 0  # 0 で割るとエラーが出る(未定義)
    except ZeroDivisionError:
        return "未定義(Undefined)"

# 3️⃣ 「?」を極限として扱う
def limit_function(expr, x_val=np.inf):
    x = sp.Symbol('x')
    return sp.limit(expr, x, x_val)

# 4️⃣ 「?」を確率分布として扱う(正規分布を仮定)
def uncertainty_distribution(mean=0, std=1, size=1000):
    samples = np.random.normal(mean, std, size)
    return samples

# 5️⃣ 「?」の情報エントロピー解析
def entropy_uncertainty(probabilities):
    entropy = -np.sum(probabilities * np.log2(probabilities))
    return entropy

# 6️⃣ 可視化(確率分布のプロット)
def plot_distribution(samples):
    plt.hist(samples, bins=30, density=True, alpha=0.6, color='b')
    xmin, xmax = plt.xlim()
    x = np.linspace(xmin, xmax, 100)
    p = stats.norm.pdf(x, np.mean(samples), np.std(samples))
    plt.plot(x, p, 'k', linewidth=2)
    plt.title("「?」の確率分布(仮定)")
    plt.show()

# 7️⃣ メイン実行
if __name__ == "__main__":
    # 未定義の計算
    print("✅ 未定義な演算 (0/0):", handle_undefined(1))

    # 極限計算: x→∞ の場合
    expr = 1 / sp.Symbol('x')
    print("✅ 極限値:", limit_function(expr))

    # 「?」の確率分布
    samples = uncertainty_distribution(mean=0, std=1, size=1000)
    print("✅ 確率分布の標本(最初の10個):", samples[:10])

    # エントロピー計算
    prob = np.array([0.1, 0.2, 0.3, 0.4])  # 仮の確率分布
    print("✅ 情報エントロピー:", entropy_uncertainty(prob))

    # 確率分布の可視化
    plot_distribution(samples)

📌 Python 実装のポイント

「?」を変数として扱い、数学的な操作を適用!
未定義な値(0/0)をエラー処理!
極限(lim)による「?」の数学的評価!
「?」を確率分布として扱い、統計モデルを構築!
情報エントロピーを計算し、「?」の不確定性を解析!


📌 実行結果(サンプル)

✅ 未定義な演算 (0/0): 未定義(Undefined)
✅ 極限値: 0
✅ 確率分布の標本(最初の10個): [-0.21, 1.35, 0.68, -0.54, ...]
✅ 情報エントロピー: 1.846

また、「?」の確率分布を可視化 すると、
📊 「?」を確率変数とみなした統計モデル の形が確認できます。


📌 まとめ

🔹 「?」の数学的解釈を数式と Python で実装!
🔹 未定義値・極限値・確率分布・エントロピー解析を適用!
🔹 D-FUMT に統合し、不確定性を数理解析可能に!

🚀 この理論を D-FUMT の拡張数学モデルに適用し、さらなる進化を実現可能!🔥

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