morの解析ブログ

解析疫学、リスクにまつわるメモや計算

「推定」のまわりをさぐる.教科書では「解析はMHにより行う、因子が多ければ重回帰を用いる」という風で詳しい例は少ない.独自(のつもり)な思いつきで具体に試行.
 数理を用いるべきアセスメントにも切り込む.

 ( 計算 ) 複素数・反転による証明;トレミーの定理

■  複素平面上のトレミーの不等式
   複素平面上に複素数α~Δの4点を考え、Δを原点に一致するように移動する.それらの距離の関係は、トレミーの不等式として、 
        |α(γ-β)| +| γ(β-α)| ≥ |β(γ-α)|     ①  
と表せる.
 トレミーの定理では等号が成り立つ.


■ トレミーの不等式と同等な式
   いずれの複素数も相異なるから、αβγで除せば、平面上で①を回転、拡大したものとなって、
      |1/β-1/γ|+ | 1/α-1/β | ≥ |1/α-1/γ |    ①’ 
と、見やすくなる.


■ 円周上の複素数と反転
 (1,0)中心の円周上に、偏角が大きい順に複素数α、β、γとする.
・円周上にある複素数
 複素数 ω=a+bi の反転*複素数は、
                1/ω  =   ( a-bi ) / |ω|^2
                  `*ここでいう反転とは、 複素数の逆数をいう.     
なのだったが、(1,0)中心の円周上にあるから、
                       (a-1)^2+b^2  = 1 
                      |ω|^2  = 2a
                 1/ω  = 1/2 - b i  / (2a)     ②
となっている.
 この反転複素数の差は 実数部分が消えて、Re= 1/2 の直線上にあり、複素数の傾きに比例した虚数のみからなる.
 このことから、つぎのような計算でも等号が成立することを知れる.


■ ①’の各項;絶対値の距離 
  ②から、①’の各項;絶対値は、角φjで表せる.また、その大小条件を以前に決めていたから、
              |1/α-1/β | = ( tanφ1-tanφ2 )/2
 のようになる.
 ①’  において、左辺は、 
           ( tanφ2-tanφ3 )/2 + ( tanφ1-tanφ2 )/2 
   右辺は、
                           ( tanφ1-tanφ3 )/2
となり、一致.


■ 円周に内接する四角形では①’と①で等号が成立する.
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