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半径が虚数の円ってどんな形?数学の面白い話 

ナゾトキラボ【IQ & 謎解きチャンネル】
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〇半径が『虚数』の円は存在するのか?
紙に円を描く様子を想像してみよう。
コンパスの針を紙に指して、ぐるっと一周させるように。
コンパスを広げれば大きな円が書けるし、狭くすれば小さな円になる。
この時のコンパスを広げた大きさが、そのまま円の半径ということになる。
言うまでもないことだが、このときの半径をrとすると、rは0より大きくなることは明らかである。
では、虚数の半径の円は存在するのだろうか?
虚数とは二乗すると-1になる数であり、iという記号で表される。
もちろん、コンパスで描こうとしても、どれだけ広げればいいのか分からないため、簡単に作図することはできないだろう。
しかも、普通の円と同じように面積を計算しようとすると
半径×半径×円周率=i×i×π=-π
なんと面積の大きさが負の値になってしまった。
これは困った。
はたして、半径が虚数の円を描くことはできるのだろうか?
#数学 #虚数

Опубликовано:

 

9 мар 2023

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Комментарии : 531   
@KS-vq5sq
@KS-vq5sq Год назад
初手丸描いてちょんから始まるの面白すぎる
@我想猫餅性非公式ofcial
???「まるかいてちょ☆」
@Kirameki24
@Kirameki24 Год назад
???「ま〜る書いてちょん、ちょん、チョチョンチョチョチョチョチョンチョチョンチョチョチョチョチョン、チョンチョンチョンチョチョチョチョ………」
@tori.tori..
@tori.tori.. Год назад
@@Kirameki24 ひ~げをつけた~らド~ラえ~も)ボフッ
@user-pe8xr1cj6q
@user-pe8xr1cj6q Год назад
うまい棒代用バージョンの ひ~げをつっけた~ら♪ ドo)ドゴォ )ドゴォ )ドゴォ…eぇ~)ドッ)ドゴォ もすき。
@user-mikpasidf
@user-mikpasidf Год назад
@@我想猫餅性非公式ofcial ???「自らをたぬきめって卑下したのであr ちょま nooooo」
@goodsmile-810senpai
@goodsmile-810senpai Год назад
虚数という実際に数えることが出来ないから直感的に理解しにくいものをここまで丁寧に解説できるのすごい
@notb5159
@notb5159 Год назад
内容はいいこと言ってるのにアイコンと名前で台無し
@user-pd5tw4rz6c
@user-pd5tw4rz6c Год назад
先輩が出てますよ(虚数のように人々を悩ませる存在)
@T_YoshisaurMunchakoopas
@T_YoshisaurMunchakoopas Год назад
野獣先輩も虚数のようにどこにでも居てどこにも居ないからな
@goodsmile-810senpai
@goodsmile-810senpai Год назад
@@T_YoshisaurMunchakoopas なんか凄い分かりみ
@Takamura.O
@Takamura.O Год назад
やりますねぇ!(賞賛) 野獣先輩は実際には観測できない 虚数も実際には数えることが出来ない ∴野獣先輩=虚数(L.E.D.照明終了) 能あるホ.モはマ.ラを隠す、はっきりわかんだね
@gclefch2285
@gclefch2285 9 месяцев назад
全部複素数に拡張すると4次元になってワケワカメになるところ、一部省略して3次元にされてるおかげで本質的なところだけちゃんと理解できる仕様……… 助かる…………
@study_math
@study_math Год назад
次はi次関数のグラフを希望
@TeF_x
@TeF_x Год назад
みんなであげようこのコメント
@ino167
@ino167 Год назад
iを底とした指数関数もお願いしたいですねぇ
@TeF_x
@TeF_x Год назад
@@ino167 アイコン4th view?! 懐かしすぎる
@user-jp2vh9bt4y
@user-jp2vh9bt4y Год назад
ちょつと何言っているかわからない
@botuwana267
@botuwana267 9 месяцев назад
一応古参アピ(遅いかも)
@user-qruttykk6i
@user-qruttykk6i Год назад
我々が実数で認識していた円は 神戸ポートタワーを上から見ていただけなのか
@lapsememory408
@lapsememory408 Год назад
存在するかしないかの話じゃなくて、存在するように定義を考えるのが数学な気がする
@basakmi
@basakmi 4 месяца назад
ふかい
@tomato_eip8026
@tomato_eip8026 11 месяцев назад
本むっちゃ面白かったです!
@user-qy5ft5ie1v
@user-qy5ft5ie1v Год назад
本買いました!!めっちゃ面白かったです!!
@takeshikishiyama7211
@takeshikishiyama7211 Год назад
初手の握力が強すぎる
@user-mgadpmgt67dtjgwg
@user-mgadpmgt67dtjgwg Год назад
つかみのインパクトのこと握力って言う人初めてみた 使わせてもらいます
@-v._.v-
@-v._.v- Год назад
@@user-mgadpmgt67dtjgwg 迫力と間違えてる説ある
@user-jp9xe1cc6m
@user-jp9xe1cc6m Год назад
確かにImaginary numberを虚数と訳したのはちょっと違ったのかもしれない😂 電子書籍で本を購入しました。
@jojxi
@jojxi Год назад
カルダノが二乗して負になる数の概念を公表した頃、ゼロや負の数ですら架空のものと考えられていた。デカルトがこれを”nombre imaginaire”と命名、それが一般的に広まった。英訳すると”imaginary number”、和訳すると”虚数”。
@shmyam1517
@shmyam1517 Год назад
雲が円でできてるの細かくて好き
@kooyamato9317
@kooyamato9317 Год назад
始めは半径が虚数の円が想像できなかったが 解説の3次元グラフでなんとなく理解できました。
@purajynyarasptin9814
@purajynyarasptin9814 Год назад
書籍発売おめでとうございます! 売れると良いですね。
@michimiss1083
@michimiss1083 Год назад
学生時代の復習をしているようで、楽しめました。ありがとうございます♪
@Takamura.O
@Takamura.O Год назад
素晴らしい動画
@Masahiro_Konishi
@Masahiro_Konishi Год назад
面白かったです♪ 高校の時に今回のような授業が有れば良かったのに😢
@sugar7365
@sugar7365 Год назад
このチャンネルって他の数学について説明するチャンネルに比べて何に置いても差別化が上手いよな
@caffeine-addiction
@caffeine-addiction Год назад
エクセルとか色々使って説明してくれるチャンネルほぼ無いからね。文献紹介すらまともにしないチャンネルばっかw
@gongon505
@gongon505 7 месяцев назад
アニメーション素晴らしい!
@witchsblackcat1303
@witchsblackcat1303 Год назад
相変わらずオチが面白い
@user-nf7pe2sw9x
@user-nf7pe2sw9x Год назад
虚数シリーズの中でも一番理解しやすかった気がする
@minamikawasaki5127
@minamikawasaki5127 Год назад
素晴らしい。3Dグラフが容易に描けるようになった時代ならではの動画やね。非常に直感的に理解できる。
@gongon505
@gongon505 7 месяцев назад
解説文だけでは意味不明なこともわかりやすくなるアニメーションって凄いわあ。
@zuratchi
@zuratchi Год назад
「それ、数学で証明できます。」、買いました! 動画も書籍も、どちらも味わいがあって面白いです!
@ShigureYukuNiji
@ShigureYukuNiji Год назад
実に美しい立体グラフ描画を用いて、数学的にわかりやすく虚円の描画に迫った。価値ある講義だ。どうもありがとう。
@user-om7mo3fe7h
@user-om7mo3fe7h Год назад
つかみもオチも最高でした
@user-k_umz
@user-k_umz Год назад
毎度毎度面白すぎる上にびっくりするぐらいわかりやすいので発狂しそうになる。
@user-zo8jb6xx8d
@user-zo8jb6xx8d Год назад
ほんま、おもろいですね。 不思議に疑問に思うことを、いつも題材にして、見解を言うてくれます。
@yosiakifukuhara1255
@yosiakifukuhara1255 Год назад
おもしろかった.ありがとう.
@Sho-md7gb
@Sho-md7gb Год назад
本買いました!明日ゆっくり読みます😄
@nazotokilab
@nazotokilab Год назад
ありがとうございます!
@AEXfur
@AEXfur Год назад
編集技術上がりすぎてて笑った
@labarup
@labarup Год назад
M2,1を分かりやすく表してるのなんか良いな😊
@user-if2uv5xg6t
@user-if2uv5xg6t Год назад
2:30 コンパスを開けたり閉じたりするのなんか可愛い😂
@ryosuke8093
@ryosuke8093 Год назад
想像以上に深い話で面白かったです✨
@user-jf3uw8xc2e
@user-jf3uw8xc2e Год назад
書籍買いました! 親鳥さんとヒヨコイのイラストがめちゃくちゃ可愛いです!! これからもご活躍されることを願っています
@gongon505
@gongon505 7 месяцев назад
動画って素晴らしい!
@hiro90kuma
@hiro90kuma Год назад
即買いしました❗ ホントいつも面白いです🎶
@nazotokilab
@nazotokilab Год назад
ありがとうございます!
@shinoon819
@shinoon819 Год назад
今日、書籍が届きました!読みます!!
@nazotokilab
@nazotokilab Год назад
ありがとうございます!
@user-xe7qq9ck2h
@user-xe7qq9ck2h 8 месяцев назад
本見つけたら買います!
@user-ge5tv1vm6j
@user-ge5tv1vm6j Год назад
やばい お、面白い!😮
@user-ti8id9ks8f
@user-ti8id9ks8f Год назад
考えたこと無かった。すげぇ着眼点
@yo-vh9wo
@yo-vh9wo Год назад
発刊おめでとうございます。
@tomatomato1006
@tomatomato1006 Год назад
半径が虚数の”円”って言ってるのにどんな形?って所がもうおもろい(?)
@RIZE_1888
@RIZE_1888 Год назад
よく図形の長さが虚数になるので助かりました
@user-yo1cx4xq6o
@user-yo1cx4xq6o Год назад
まるかいてちょんからの温度差好き過ぎるw
@dhvhif1305
@dhvhif1305 Год назад
7:20 この図で考えているようなxを実数に限定した場合では半径1の円全体は一葉双曲面じゃなくx^+a^2=1の円とx^2-b^2=1の双曲線の和集合になるのでは。 半径iの円の場合だとb=0の場合、x^2+a^2=-1を満たす実数x,aは存在しないから結局a=0のときのx^2-b^2=-1の双曲"線"がx^2+y^2=-1の全体になるはず。
@purim_sakamoto
@purim_sakamoto Год назад
この拡張感が気持ちいい
@user-zf4ys5hp5z
@user-zf4ys5hp5z Год назад
円、放物線、双曲線が兄弟だということがよくわかる …半径εで円を描いたら、x^2+y^2=0以外の領域はどうなるの
@inntaisagi
@inntaisagi Год назад
本人じゃなくて申し訳無いのですが、 yの値を双対数と見て、x²+a²=0のグラフを考える事になるので、b軸と等しい直線になるのです。
@user-ze3dw3fw4h
@user-ze3dw3fw4h Год назад
めっちゃ面白い動画だけど、4次元版も見てみたい… 複素二次元空間の図形の断面だけじゃなくて、片方の虚部を時間変化させたり線の色で表したりとか…
@user-gj4sv4ef7p
@user-gj4sv4ef7p Год назад
確かに虚数って名前だから「存在しない」ってほうが強調されすぎちゃってますよね
@user-le8fi9ze2l
@user-le8fi9ze2l Год назад
高校の時に見れてたら自分の今が変わっている。すごい動画です。
@tadaodayo
@tadaodayo Год назад
本買ったで よみやすかった
@nazotokilab
@nazotokilab Год назад
ありがとうございます!
@makotonishimura9275
@makotonishimura9275 10 месяцев назад
難しい証明とか使わないで直感的にわかるようにするのありがたい
@9cmParabellum
@9cmParabellum Год назад
おやどりとひよこいが定着する前から知っているから、感慨深い
@user-5239
@user-5239 Год назад
虚数とか四次元とかの話は興味深いですね。分かった気になって、しばらくするとだまされた気になるw
@atsushi2965
@atsushi2965 Год назад
ナゾトキラボさんの複素数超空間シリーズすこ
@kawa9ch.999
@kawa9ch.999 Год назад
いきなりド◯えもんの声がして笑ったw 書籍発売おめでとうございます㊗️
@tente-
@tente- Год назад
書籍今日届きました!
@nazotokilab
@nazotokilab Год назад
ありがとうございます!
@ch.4904
@ch.4904 Год назад
本買いました!
@nazotokilab
@nazotokilab Год назад
ありがとうございます!
@yuwari2001
@yuwari2001 Год назад
書籍本日届きました。面白い内容で中学2年生の息子に読ませます。続編の出版お願いします。
@user-bb5ou6yr6c
@user-bb5ou6yr6c Год назад
すごく不思議❣️異世界を覗いた気分です。😊
@user-li5wz2gb2t
@user-li5wz2gb2t Год назад
最初の「マール書いてちょん」の後に世にも奇妙な物語で流れてきそうな曲流すのおもろw 4:36のヒヨコイ可愛い
@user-lp9hy7xj9s
@user-lp9hy7xj9s Год назад
虚数シリーズ面白いわ
@kesaranpasaran3114
@kesaranpasaran3114 Год назад
虚数はimaginary number(想像上の数)を訳したものですから、そもそもがimaginaryと名付けたことが失敗だったんですよね。誰ですか、最初にimaginaryなんて付けたのは!?
@botuwana267
@botuwana267 9 месяцев назад
⁠@0_q_0デカルトの野郎、覚えてろ…
@Skip_Slip_Flipping_Frog
@Skip_Slip_Flipping_Frog Год назад
素人考えだけど、4変数のグラフを見えるように表現するとしたら、どれか1つの変数を時間に割り当てて、 (たとえば3次元のモノのうち2変数を切り取って断面図とするように、)4次元のモノのうち3変数を切り取った言わば“断空間図”を考えて、 もう1つの変数に時間経過で連続的な値を代入しつづけた立体図をアニメーションとして見れば、 それを目に見えない4次元方向の奥行きと捉えてなんとなく理解できそうな気がする......
@Urkiyawe
@Urkiyawe Год назад
自分はその方法でしか4次元空間を明確に想像できない
@puti-puti
@puti-puti Год назад
昔色々試してた時に思いついた手法に、半透明の立体を重ねて配置するってものがある。 自分が試した時は4次元球でやったけど、中心に近づくにつれて色が重なって濃くなるから、それで4次元目を表現できてるように思う。 時間経過で現れる図形を重ねてるだけだから、やってる事は同じだけれど。
@basakmi
@basakmi 4 месяца назад
あたまよ
@user-ir3mb3jo1i
@user-ir3mb3jo1i Год назад
ひろゆきが言ったことを正していくの好き
@user-pe8xr1cj6q
@user-pe8xr1cj6q Год назад
あの人また浅い知識でウソこいてたんか… やっぱレベル高い人にはかなわないんだねあの人
@gunjiyama
@gunjiyama Год назад
@@user-pe8xr1cj6q その場を凌げれば勝ちだから…
@user-sovietunion
@user-sovietunion Год назад
これもうひろゆきキラーだろ
@lndianaGmhensonJr
@lndianaGmhensonJr Год назад
虚数がないって言い切ったんだっけ。本質的に新しいことはでけへんな多分。
@toisaa
@toisaa Год назад
9:50 を唱える真っ当な主張を、理解出来ないばかりでなく馬鹿にしたという とても恥ずかしい配信でしたね。
@asakazefuji
@asakazefuji Год назад
虚数は単位記号がi 、 英語だとImaginary numberで「架空の」「想像上の」数ですよね ……日本語の虚数と正直どっこいかもしれません
@refresingso1785
@refresingso1785 Год назад
そこから取ってるんやろ
@aoroad
@aoroad Год назад
r=0を境目に虚数空間に反転してる感じが面白い
@user-gm5tv8bk4s
@user-gm5tv8bk4s Год назад
つかみ-1グランプリがあったら優勝してたな
@user-iu9st6gq8c
@user-iu9st6gq8c Год назад
コンパスを横に広げると「1」なんだから、「i」にするには………縦に広げればいいんだ! ………バキッ
@30kmp21
@30kmp21 Год назад
双曲面、既視感あるなと思ってたらスパゲッティを鍋に入れるときのひねるアレだわ
@user-kq2me8ut4d
@user-kq2me8ut4d Год назад
虚円とか点円とかいわれるやつの話でしたか。無限遠点まで入れて射影平面で考えると、実数と虚数だけでなく円と直線まで統一されて、綺麗な話になるんですが…
@Honnin-and-sippaisakunezumi
最近twitterで「ドラえもん絵描き歌」を改造して面白い動画を作る人がいるから、最初のマル書いてチョンで不覚にも笑ってしまったw
@240000MAGNUM
@240000MAGNUM Год назад
似た話を以前「異端の数ゼロ」という本で知りましたが殆どイメージが湧かず、この動画でイメージが突然鮮明になりました。別次元で見ると円と双曲線が表裏一体の存在だなんて、高校で理系数学を履修した身には震えます。 09:41からの話、ホントにその通りだと思います。いろんな本や動画でこの意見は見ますが、虚ろだの空想上のだの、「存在しない」って印象が強過ぎて本質が掴めないです。第2実数、異次元実数、ぐらいの方が本質的なんでしょうか。 最もガウスが虚数を発見した時代には、数が「頭の中の概念」なんて認識が無かったのかもしれませんが。
@user-qw6wk9kf7h
@user-qw6wk9kf7h Год назад
てっきり複素数平面上に作図するだけかと思ったら凄かった
@macoto_reading
@macoto_reading Год назад
本買いました! 昨日届きました!! ゆっくり読みます!!!
@nazotokilab
@nazotokilab Год назад
ありがとうございます!
@user-my9jk2kq9f
@user-my9jk2kq9f Месяц назад
背景の雲も円なの好き
@mamot0754
@mamot0754 Год назад
さっそく購入させていただきました。
@nazotokilab
@nazotokilab Год назад
ありがとうございます!
@DominantMotion
@DominantMotion Год назад
買ったよ!
@user-rk9wy6ky8f
@user-rk9wy6ky8f Год назад
わりと怪しい議論に感じるんだけどどうなんでしょうか。 この式変形(特に両辺を2乗するところ)は同値性が保たれないので、たとえば仮に半径が-1の円を同様に作図しようとすると、半径が1の円と同じ図形になってしまい、これを「半径-1の円」と呼ぶのはふさわしくないと思ってしまいます。同様に動画内の式変形で半径がiの円の式を表示するのは微妙な気がします。 ただし、x^2+y^2=r^2をみたすx、yがなす図形を半径rの円と定義するのであればさしつかえないのかもしれない?というかこの動画内ではこの定義を意図しているのだと思いますが、これを見ている方はあくまで、ある虚数r=iに対して、方程式x^2+y^2=r^2をみたす実数x、複素数yを3次元空間内に描写することが可能だ!という理解と双極面の美しさにうっとりすることにとどめておき、任意の複素数に対してそれを半径にもつような円が存在するかどうかは定義の仕方に委ねられることを考慮する必要があると思います。
@prof.h.okumura3185
@prof.h.okumura3185 9 месяцев назад
これは面白い
@shourin617
@shourin617 Год назад
複素数の範囲で√x
@user-qj6hx9bv4g
@user-qj6hx9bv4g Год назад
xが複素数→√xも複素数(数体とかの話)になるんで、xによってはどっちも虚数になる可能性あり。iと0の大小比較でいろいろ不都合が生じるように、この場合も不都合が出そう。まず、「√xが実数であること」を条件とする必要がありそう
@TT-in9pf
@TT-in9pf Год назад
本は復習がてら読ませていただきます。選りすぐりの日常的かつ面白いネタが集めてあると思いました。 この本で数学の面白さに気づいてくれる人が沢山いるといいなぁ。
@user-vg6ve2ym5e
@user-vg6ve2ym5e Год назад
もー、ひよこい可愛すぎる😍😍
@うめはち
@うめはち Год назад
うぽつです!円の方程式を虚数側からみたら双曲線になるってことは、双曲線を虚数側からみたら円になるってことー?
@joshuabenmiriam6208
@joshuabenmiriam6208 Год назад
あら本になってたなんて!おめでとうございます。
@awsenm
@awsenm 5 месяцев назад
この動画はすごい 初めて虚数が何なのかまともに解説してもらったわ
@vilfai4802
@vilfai4802 Год назад
面白い動画をありがとうございます。 気になった点なのですが、2点間の距離の概念を複素の範囲まで広げるという話を聞いたことがありません。普通に拡張をしてしまうと、色々とまずいことが起こると思うのですが、今回の話はどのような分野・書籍を調べると厳密な話が書かれているのかをお聞きしたいです。
@vilfai4802
@vilfai4802 Год назад
例えば今回の話と同様に考えると、 0²+1²=1, 0²+1²=(-1)² はいずれも正しいので、複素数の0と1の距離は1でも-1でもある、という結果が得られてしまい、これは2点間の距離の値が一意とは限らない、ということになってしまうわけです。 当然ですが、これを一般的な意味で距離と言うのはまずいわけですよね。
@p0utan
@p0utan Год назад
代数幾何学、代数多様体の理論です 一般化されているのは距離ではなく曲線の概念ですね そういう意味で半径という言葉は適切ではありませんが、そもそも厳密な議論ではありませんからそこまで気にすることはないでしょう
@user-qj6hx9bv4g
@user-qj6hx9bv4g Год назад
r=-iでも動画と同じ結果が得られそうです。複素数αとして、r=αとr=-αが同じ性質と解釈する体系が出てきそう
@user-be3ow8em4r
@user-be3ow8em4r Год назад
初っ端から度肝抜かれた
@toriko8644
@toriko8644 Год назад
ダミ声の「ま~るかいてちょん」からスン…といつものゆっくり音声になったの声出して笑った
@user-ez7df9od7w
@user-ez7df9od7w 10 месяцев назад
三平方の定理が複素数にも適用できると、複素数を定義したってのが主題やな
@105bank4
@105bank4 Год назад
親鳥さんマウスカーソルがあれば統一感があってよかった
@user-gb2gb2yq2r
@user-gb2gb2yq2r Год назад
他の考え方なら極座標で考えるのもあり...? 半径cの円を極座標で表すとr=cとなることから、半径iの円はr=i 原点から距離r離れた点の集合というように、rを1次元のものとした表現をするが、 rを複素数という2次元的な表現にするためには、「複素平面を原点を中心に+θの角度分回転させたもの上における、rを表す点の軌跡」「複素平面上においてrを表す点を原点を中心に+θの角度分回転させる」とした方が良い。 c=iの場合は、始点が+90°回転された半径1の円 c=-1+iの場合は、始点が+135°回転された半径√2の円 一般に、半径cの円は、始点が+arg(c)回転された半径|c|の円と考えられる。 そうすると、結局は半径が|c|の円を描くだけなのでつまらない... この(ヒヨコイと親鳥さんの)動画の方が「虚数」の異世界感を表現できていて良いと思う。
@VIERDUKE
@VIERDUKE Год назад
今日、本屋に買いに行きました!!! 何冊も平積みされていたのですぐに見つけられました。
@nazotokilab
@nazotokilab Год назад
ありがとうございます!
@user-ty6ic3tp4v
@user-ty6ic3tp4v 9 месяцев назад
ドラえもんの目の呪いって、、
@fumik9836
@fumik9836 Год назад
最後クソワロタww
@user-dz3vi4ip8v
@user-dz3vi4ip8v Год назад
円の対称性から虚数軸を中心に実軸そのものを回転させているのだとしてもそれで問題がないのか説明が欲しいです
@kiichiokada9973
@kiichiokada9973 Год назад
半径が負の実数や純虚数でない虚数だったら、その円の3Dグラフはどうなるんだろう?
@user-ge9oz8dy3v
@user-ge9oz8dy3v Год назад
8:59 この辺の話聞いて、 数1の二次関数とX軸の交点求める問題が思い浮かんだ。 平面上に点、円、交点なしって判別式Dと同じ感覚だよね?
@user-fe5wb2zh3t
@user-fe5wb2zh3t Год назад
複素数平面における円の判別式がまさかの実数の二次関数とおなじなのか
@aoi-t
@aoi-t Год назад
今回考えた半径1の円や虚数の円は一様双曲面や二様双曲面など特徴的な形になりましたが、これが球となるような方程式ってどんな式になるんでしょうか。 詳しい方誰か教えてください。
Далее
Старый Дим Димыч вернулся😱
00:16
УРА! Я КУПИЛ МЕЧТУ 😃
00:11
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素数の螺旋
21:08
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