वर्गमूलावली

आत्म्याविषयीच्या धाग्यात मात्र्योष्का बाहुल्यांचा उल्लेख वाचून शाळेत अभ्यासलेल्या "करणीची (सर्ड) उकल करा" कोड्यांच्या एका प्रकाराचे स्मरण झाले.
२+२+२+ ... या करणीची उकल कशी करावी?

≈ १.४१
२+ ≈ १.८४
२+२+ ≈ १.९६
...
या निरीक्षणांवरून (जी स्प्रेडशीटमध्येही करता येतील) अंदाज बांधता येतो की २+२+२+ ... → २


परंतु, त्या स्वसंदर्भाला भेदण्याचाही एक मार्ग आहे:
असे मानू की, x = २+२+२+ ...
दोन्ही बाजूंचा वर्ग करून, x = २+२+२+ ...
म्हणून, x = २ + x हे समीकरण सोडवून x च्या २ किंवा -१ या दोन किमती मिळतात.
वर्गमूळ हे मुळातच फलन (फंक्शन) नाही कारण ते 'एकास अनेक' प्रकारची उत्तरे देते, उदा., √ याची २ आणि -२ ही 'बरोबर' उत्तरे असतात. त्याचप्रमाणे, या अनंत लांबीच्या करणीची अनंत 'योग्य' उत्तरे येतील. परंतु, सातत्याने एकाच दिशेच्या (कायम धन किंवा कायम ऋण) उत्तरांना 'बरोबर' ठरविले तर वरील करणीमध्ये २ आणि -१ यांपैकी कोणतेही एक उत्तर 'स्वयंबरोबर' (सेल्फ कन्सिस्टंट) असल्याचे पडताळूनही बघता येते. बाकीची सारी उत्तरे या दोन मर्यादांच्या मध्येच असतात.
अशाच प्रकारची स्वसंदर्भ समीकरणे कलन (कॅल्क्युलस) इ. विषयांमध्येही बनविता येतात.
आता, करणीमध्ये थोडा बदल करू: २-२-२- ...
वरीलप्रमाणेच, एक पायरीची करणी, दोन पायर्‍यांची करणी, तीन पायर्‍यांची करणी, इत्यादींची उत्तरे तपासून अनंत पायर्‍यांच्या करणीचे उत्तर -२ किंवा १ यांपैकीच एक असल्याचा अंदाज घेता येतो आणि स्वसंदर्भ भेदूनही तीच उत्तरे मिळतात. या करणीची स्थिर उत्तरे तीच आहेत याची खात्रीही वरीलप्रमाणेच करून घेता येते.
इथवर ठीक वाटते.
परंतु,
-०.२५+-०.२५+-०.२५+ ... या करणीच्या एक-पायरी सुलभीकरणाचे उत्तर मात्र √-०.२५ = ०.५i येते. पायर्‍या वाढवून ते ०.५ या बीजगणिती उत्तराकडे झुकेल असे वाटते. हाती आकडेमोडीने किंवा स्प्रेडशीटमध्ये, काल्पनिक संख्यांची गणिते तपासण्याची एखादी सोपी पद्धत आहे काय?
तरी ठीक आहे, उत्तर झुकेल अशी आशा तरी आहे!

अजून टोकाचे उदाहरण घ्यावयाचे झाले तर ०+०+०+ ... या करणीची बीजगणिती उत्तरे ० आणि १ अशी येतात!
१???
ते समीकरण सोडविताना, 'शून्याने भागणे', इ. काहीही हातचलाखी मला सापडली नाही. तुम्हाला काय वाटते?
त्याचप्रमाणे, ०-०-०- ... या करणीची उत्तरे ० आणि -१ अशी येतात!
शेवटच्या दोन करण्यांची बीजगणिती उत्तरे स्वयंसिद्ध असल्याचेही तपासता येत असले तरी एक-पायरी करणी, दोन-पायरी करणी, इ. ची आकडेमोड हाताने केली तर मात्र मिळणारे उत्तर ० हेच असते, ते दुसर्‍या उत्तराकडे झुकण्याची काहीही आशा नाही. नेमकी गफलत कोठे आहे?

लेखनविषय: दुवे:

Comments

शून्याने भागणं लपलेलं आहे

छान कोडं आहे.

√०-√०-√०- ... चं उत्तर काढलं तर x^२ = x असं समीकरण मिळतं. त्यावरून जर x ची किंमत काढायची असेल तर दोन्ही बाजूंना x ने भागता येतं हे गृहितक आहे. x ची किंमत मुळात ० आहे, त्यामुळे इथे ० ला x मानून मग समीकरण तयार करण्यातून ही विसंगती निर्माण होते. जर x ची किंमत ० आहे असं खात्रीलायकपणे म्हणता येत नसेल तर विसंगतीच उरत नाही.

असंच कोडं वर्गमुळाऐवजी १/(१-x) घेऊन करता येईल बहुतेक. मग त्यात वर्गमुळाच्या एकास अनेक ची अडचणही राहाणार नाही.

राजेश

द्रौपदीचे सत्त्व माझ्या लाभु दे भाषा-शरीरा
भावनेला येउं दे गा शास्त्र-काट्याची कसोटी

शून्याने भागाकार

मला असे वाटते की शेवटच्या दोन करण्यात शून्याने भागाकार होतो.

x२ = x (क्ष वर्ग = क्ष) यातील एक उत्तर बरोबर धरले (०) तर क्ष = १ पोचण्यास शून्याने भागावे लागते.

ही करणी मांडल्याबद्दल धन्यवाद.

यावरून आठवले.
माझ्या आठवणीत लॉग २ = २ लॉग २ अशी फॅलसी होती. नेमका दुवा मिळाला नाही.

प्रमोद

लॉग२(२)=१. म्हणून २लॉग २(२) = २

दोन हा बेस धरला तर
लॉग२(२)=१. म्हणून २लॉग २(२) = २

विसंगती म्हणजे काय?

०+०+०+ ... या करणीची किंमत १ समजून काय बिघडते? उलट, १ हे उत्तर स्वयंसिद्ध आहे! (म्हणजे, "०+०+०+ ... = १" असे मानून ०+०+ ... च्या ऐवजी १ असे लिहिले तर ०+१ याची किंमत पुन्हा १ हीच येते.)
शिवाय, ते तसे मानल्याने इतर काही 'ज्ञात' माहितीला विरोध होतानाही दिसत नाही.
--------
हिशोबतक्त्यात (स्प्रेडशीट) अवास्तव (वास्तव+काल्पनिक किंवा शुद्ध काल्पनिक यांपैकी कोणत्याही) संख्यांची वर्गमुळे काढण्यासाठी मी पुढील पद्धत वापरली.
तक्त्याच्या खणांत पुढील सूत्रे लिहिली:
A1=-0.25
B1=A1
C1=0
D1=0
E1=0.5
A2=A1
B2=A2+D1
C2=E1
D2=SQRT((B2+SQRT(B2*B2+C2*C2))/2)
E2=C2/(2*D2)
त्यानंतर, दुसरी ओळ तक्त्यात बरीच खालपर्यंत चिकटविली. दोनशे ओळींनंतर D स्तंभातील किंमत बीजगणिती उत्तराच्या २% पेक्षा कमी वेगळी उरली.
म्हणजे, √-०.२५ = ०.५i अशी सुरुवात झालेल्या -०.२५+-०.२५+-०.२५+ ... या करणीचे उत्तरही ०.५ या उत्तराकडेच झुकते. बीजगणिताने ०.५ हेच उत्तर मिळते आणि "समजा -०.२५+-०.२५+-०.२५+ ... = ०.५ आहे" अशी सुरुवात करून -०.२५+-०.२५+ ... याजागी ०.५ लिहिले तर -०.२५+०.५ याचे उत्तर पुन्हा ०.५ हेच मिळते. म्हणजे ०.५ हे उत्तर स्वयंसिद्धही आहे.

विसंगती

या करणीची बीजगणिती उत्तरे ० आणि १ अशी येतात!
१???
ते समीकरण सोडविताना, 'शून्याने भागणे', इ. काहीही हातचलाखी मला सापडली नाही.

या विधानावरून तुम्हाला त्यात विसंगती वाटली, निदान तुम्ही आश्चर्यचकित झालात असं वाटलं. म्हणूनच 'जर x ची किंमत ० आहे असं खात्रीलायकपणे म्हणता येत नसेल तर विसंगतीच उरत नाही.' असं विधान केलं होतं. तुम्हाला ती किंमत १ असू शकेल असं वाटतं तर तुमच्यासाठी अर्थातच विसंगती नाही.

राजेश

द्रौपदीचे सत्त्व माझ्या लाभु दे भाषा-शरीरा
भावनेला येउं दे गा शास्त्र-काट्याची कसोटी

गफलत नाही

बीजगणितात गफलत कुठलीच नाही.

एक-पायरी करणी
√(०-(-१)) = √(१) = -१

दोन पायरी करणी
√(०-(√०-(-१)) = -१

वगैरे.

अडचण काय आहे ते समजत नाही. गफलतीची शंका काय म्हणून वाटावी?

- - -

(असे दिसते की चर्चाप्रस्तावक त्यांच्या "१-पायरी" करणीत प्रथम अप्रॉक्सिमेट रूट "०" असे घेत आहेत. ते का? हे माहीत नाही. तिथपासून इटरेशने केलीत तर दोन रूट्सपैकी एकच रूटकडे प्रवास होणार. त्यात आश्चर्य ते काय?
अवांतर : क्वाड्रॅटिक समीकरणाची न्यूटन-अप्रॉक्सिमेशने केओटिक असू शकतात काय? अति-अवांतर : श्री. यनावाला यांना विनंती - "क्वाड्रॅटिक समीकरणाची न्यूटन-अप्रॉक्सिमेशने केओटिक"चे सुयोग्य मराठी रूप द्यावे.)

खुलासा

"√(०-(-१)) = √(१) = -१" या पद्धतीस मी 'बीजगणिती उत्तराची खात्री' असे संबोधिले आहे.
'अंदाज घेणे' या पद्धतीत करणीची उकल करताना काही पायर्‍यांच्या पुढील सारी पदे (वर्गमुळाच्या वर्गमुळाचे वर्गमूळ म्हणजे छोटीशीच संख्या असणार या अंदाजाने) दुर्लक्षिली. ०+०+०+ ... या करणीचे तीन-पायरी सुलभीकरण ०+०+ = ० असे आले.

अंदाज ठीक नाही

'अंदाज घेणे' या पद्धतीत करणीची उकल करताना काही पायर्‍यांच्या पुढील सारी पदे (वर्गमुळाच्या वर्गमुळाचे वर्गमूळ म्हणजे छोटीशीच संख्या असणार या अंदाजाने) दुर्लक्षिली.

हा अंदाज कदाचित योग्य असेल, परंतु माझ्यासाठी तरी स्वयंस्पष्ट नाही. "दुर्लक्षिली" म्हणजे "त्यांची किंमत ० धरली" असे दिसते. मात्र तसे धरणे तर्कसंगत नाही. (हे तुम्हीच सिद्ध केलेले आहे.)

शिवाय वर्गमुळांच्या पोटातल्या "..." चा अर्थ काय आहे? "हे असेच पुन्हा लिहा" असा ऍल्गोरिद्मिक आहे. "हे असेच" = "क्ष". म्हणजे "..." म्हणणे बीजगणिताचाच प्रकार आहे.

याला काय अर्थ आहे!

शून्य वापरून एक बनविणे काउंटर इंट्युटिव आहे.

"The Axiom of Choice is obviously true, the well-ordering principle obviously false, and who can tell about Zorn's lemma?" - Jerry Bonaक्ष्

म्हणजे इन्ट्यूशनची गफलत आहे. होय?

म्हणजे इन्ट्यूशनची गफलत आहे. हेच गमतीदार पद्धतीने दाखवण्यासाठी लेख लिहिला होता ना?

इन्ट्यूशनची गंमतच आहे. मान्य.

मात्र अशा चिह्नांबद्दल आपली उपजत ओळख फारच कमी आहे. आणि या विचित्र चिह्नांना दिलेले शाब्दिक अर्थ/मनःपटलावरील चित्रे ("० पासून १ बनवणे") वगैरे रंजक असली तरी संदर्भशून्य आहेत.

तसेच सुरुवातीला जनरलाइझ्ड कंटिन्यूड फ्रॅक्शनांनी केवळ पूर्णांकांचे अगणित "पोटात-पोटात..." भागाकार मांडून "पाय" ही ट्रान्सेन्डेन्टल इर्रॅशनल संख्या तयार होऊ शकते, याबद्दल सुरुवातीला इन्ट्यूशनचा विश्वास बसत नाही. मग असे जाणवते, की मुळात याबाबत इन्ट्यूशनच नव्हती.

तुम्ही दिलेली करणी
वर्गमुळाच्या पोटात (वर्गमुळाच्या पोटात (वर्गमुळाच्या पोटात (((... ...)))))
जर अमर्याद नसून सीमित असती, तर याचे अंकगणित सोडवण्यासाठी सर्वात आतल्या "()" मधले गणित सर्वात आधी करावे लागते, मग तो आकडा वापरून त्याबाहेरचे गणित वगैरे

फॉर्मल सिस्टिम (रूप-तर्क-प्रणाली?) ची गफलत तिच्या मूर्त कल्पनाचित्राशी करू नये, हा धोक्याचा इशारा तुमच्या गमतीदार उदाहरणाने पुन्हा मनात घट्ट रुजण्यास मदत होते.

धन्यवाद

म्हणजे, शून्याने भागणे, इ. हातचलाखी नाही असेच तुम्हाला वाटते आहे ना?
मला वाटते की कोणतीही चिकित्सा ही "निरीक्षण इंट्यूशनलच आहे" असे पटेपर्यंत करावी लागते आणि "इंट्यूशन चूक आहे (=इतर उपजत मतांशी विसंगत आहे)" हा निष्कर्ष सर्वात शेवटचा उपाय म्हणून काढला जातो.

तुम्ही दिलेली करणी
वर्गमुळाच्या पोटात (वर्गमुळाच्या पोटात (वर्गमुळाच्या पोटात (((... ...)))))
जर अमर्याद नसून सीमित असती, तर याचे अंकगणित सोडवण्यासाठी सर्वात आतल्या "()" मधले गणित सर्वात आधी करावे लागते, मग तो आकडा वापरून त्याबाहेरचे गणित वगैरे

बाकीच्या करण्यांसाठी त्याच पद्धतीने स्प्रेडशीट वापरून अंदाज घेतले. त्यांच्या लिमिटस् बीजगणिती उत्तरांसारख्याच दिसल्या.

फॉर्मल सिस्टिम (रूप-तर्क-प्रणाली?) ची गफलत तिच्या मूर्त कल्पनाचित्राशी करू नये

मग कशाशी करावी? (संदर्भ) :D

फॉर्मल सिस्टिम

कुठलीच हातचलाखी नाही. बरोबर.

- - -

व्यग्रतेमुळे "ऍब्स्ट्रॅक्शन" विषयावर उपक्रम दिवाळी अंकात चर्चा माझ्याकडून थंड झाली आहे :-)

- - -

फॉर्मल सिस्टिम ही पुरती काल्पनिक रचना असते. यातली एकके आणि नियम कल्पनेने ठरवलेले असतात.

मात्र नियमांसह सिस्टिम अंतर्गत सुसंगत असली, (वगैरे), तर पुष्कळदा अशा फॉर्मल सिस्टिमबद्दल अनेक लोक विचार करून एकमेकांशी संवाद साधतात. (गणित अशी फॉर्मल सिस्टिम आहे.)

अशा सिस्टिमच्या नियमांत अंतर्गत सुसंगती असणे इतकेच पुरे असते.

अशा एखाद्या सिस्टिम मधील घटकांना निरीक्षणविश्वातील घटकांचे असे काही अर्थ दिले, आणि सिस्टिममधली सुसंगती आणि निरीक्षणांतली सुसंगती समांतर असते असे लक्षात आले, तर निरीक्षणांची व्यवस्था लावण्यास एक अवजार मिळते.

उदाहरणार्थ : नॅचरल नंबर, बेरजा आणि गुणाकाराचे नियम अंतर्गत सुसंगत आहेत. सामान्य व्यवहारातल्यासारखे हाताळण्याइतपत न-फुटणारे दगडगोटे यांची राशी हा संदर्भ घेता येतो. दगडगोट्यांच्या संख्येचा नॅचरल नंबरशी संबध लावता येतो, दगडगोट्यांच्या अनेक राशी एकत्र करण्याचा संबंध "बेरीज" संकल्पनेशी लावता येतो... कुठल्याही अटीशिवाय बेरीज आणि गुणाकार केल्यानंतर मिळालेल्या "फॉर्मल"संख्या दगडगोट्यांच्या राशीतील संख्येशी सुसंगत असलेल्या दिसतात.

फॉर्मल सिस्टिममध्ये किंवा दगडगोट्यांच्या बाबतीत वजाबाकी जोडता येईल काय? नॅचरल नंबर वजाबाकीवर "आदला आकडा पुढल्या आकड्यापेक्षा मोठाच असावा" अशी अट घालावी लागते. भागाकारावर "पूर्ण भागाकार जावा" अशी अट घालावी लागते. हे दगडगोटे मोजण्याच्या निरीक्षणांशीसुद्धा सुसंगत असू शकते.

"शून्य" कल्पना फॉर्मल सिस्टिममध्ये कल्पिली (whole number), तर वजाबाकीत "दोन संख्या समसमानही असू शकतात" अशी वजाबाकीवरील मर्यादा शिथील करता येते. शिवाय गुणाकाराच्या नियमांत शून्याशी गुणाकार या विशेष प्रकाराची सोय लावावी लागते. हे सगळे अंतर्गत सुसंगतच आहे. मात्र "हाताळण्यासारख्या गोट्यांची संख्या" या इन्ट्यूशनशी विसंगत आहे. केली, तर आदली इन्ट्यूशन चालत नाही. "शून्य दगड" हा काय प्रकार आहे? काहीच हाताळत नसलो, तर आपण दगडगोट्यांचा विशेष संख्याप्रकार हाताळतो आहोत, असे म्हणणे विचित्र वाटते. मात्र "whole number सिस्टिम" ही फॉर्मल सिस्टिम सुसंगत आहे. मग आपण त्यातील घटकांना निरीक्षित दगडांबाबत काहीतरी वेगळा अर्थ लावतो. "शून्य दगडगोटे"बद्दल काही अर्थ लावू लागतो.

वजाबाकीवरील सर्वच मर्यादा काढून टाकल्या तर जी पूर्णांक सिस्टिम मिळते, ती सुद्धा अंतर्गत सुसंगत आहे. मात्र "दगडगोट्यांची संख्या" अर्थाबाबत तर फारच गडबड होते. ऋण १ दगड म्हणजे काय प्रकार आहे?

मग माध्यमिक शाळेत "कर्ज घेणे" वगैरे प्रकार शिकवतात. मात्र असे केल्यामुळे संख्यांचा इन्ट्यूटिव्ह अर्थ पुरता बदललेला आहे, हे सांगायला शिक्षक पुष्कळदा विसरतात. "संख्या म्हणजे संख्या - त्याच त्या निरीक्षणीय अर्थाची संख्या" असा दिलासा द्यायचा प्रयत्न असावा. पण यामुळे पुष्कळदा पुढे गडबड होते. "ऋण-संख्या हे सामान्यीकरण कुठल्याही संख्येचे करता येते" अशी काही चुकीची कल्पना विद्यार्थ्याच्या मनात रुजते. आणि "ऍब्सोल्यूट शून्य तापमानाखाली ऋण तापमान काय?" वगैरे निरर्थक प्रश्न विचारून विद्यार्थी त्रस्त होतात. (किंवा उपक्रमावरती चर्चांत येणारे निरर्थक वाक्य "बिगबँगच्या आधी काय होते?")

(अ) "ऍब्सुल्यूट तापमानाबद्दल सुयोग्य इन्ट्यूशन आहे, की ऋणसंख्या ठीक नाहीत. अर्थाच्या कुठल्याही सामान्यीकरणाने त्या ठीक होत नाहीत." (आ) "ऋणपूर्णांकांची फॉर्मल सिस्टिम अंतर्गत सुसंगतच आहे."

एका परिच्छेदात असलेल्या या दोन विधानांनी मला काहीएक मानसिक त्रास होत नाही. मात्र तुम्ही म्हणता :

मला वाटते की कोणतीही चिकित्सा ही "निरीक्षण इंट्यूशनलच आहे" असे पटेपर्यंत करावी लागते आणि "इंट्यूशन चूक आहे (=इतर उपजत मतांशी विसंगत आहे)" हा निष्कर्ष सर्वात शेवटचा उपाय म्हणून काढला जातो.

मात्र मी म्हणतो, (अ, आ) मध्ये दिलेले माझे इन्ट्यूशनही ठीकच आहे, आणि ॠणपूर्णांकांसह फॉर्मल सिस्टिमही अंतर्गत सुसंगतच आहे. शेवटचा निष्कर्ष वगैरे काय प्रकार आहे, मला माहीत नाही. उगाच (अ, आ) पैकी एक विधान मान्य केल्यास दुसरे अमान्य होते, वगैरे प्रकार "गफलत" आहेत.

या गफलतीच्या मुद्द्याचे "नाही म्हणजे काय?" लेखाशी काय देणेघेणे?

बाकीच्या करण्यांसाठी त्याच पद्धतीने स्प्रेडशीट वापरून अंदाज घेतले. त्यांच्या लिमिटस् बीजगणिती उत्तरांसारख्याच दिसल्या.

आल्या असतील बुवा.
६४/१६ = ?
६४/१६ = ४/१ = ४/१
हे उत्तर शाळेत शिकवलेल्या भागाकारासारखेच आले. म्हणून मी असे करायचे म्हणतो :
६३/२६ = ३/२ = ??

(श्रेय : वरील "चुकीच्या कृतीने बरोबर उत्तर आलेले चालत नाही" उदाहरण डग्लस हॉफ्स्टॅड्टर यांच्या "गडेल, एश्चर, बाख" पुस्तकातले आहे. फॉर्मल सिस्टिम, विवक्षित निरीक्षणप्रपंचाशी संबध लावण्यासाठी इंटरप्रेटेशन, त्याच्या मर्यादा... वगैरे बाबतीत त्या पुस्तकात उत्तम चर्चा आहे.)

रीत चूक, उत्तर अचूक!

मराठी असे आमुची मायबोली तिला बैसवूं वैभवाच्या शिरी |
***********************************
"६४/१६ = ?
६४/१६ = ६४/१६ = ४/१"
श्री धनंजय यांच्या प्रतिसादातून.
......
अशाच प्रकारे:
(२६/६५)=२/५
तसेच १६६/६६४=१/४,...१६६६/६६६४= १/४ ..वर कितीही ६ घ्या. खाली तेवढेच ठेवा. वरचे खालचे सर्व ६ एकास एक घालवा. उत्तर १/४ अचूक येते.
तद्वतच; २६६/६६५=२६६६६/६६६६५=.......=२/५

खुलासा

मात्र मी म्हणतो, (अ, आ) मध्ये दिलेले माझे इन्ट्यूशनही ठीकच आहे, आणि ॠणपूर्णांकांसह फॉर्मल सिस्टिमही अंतर्गत सुसंगतच आहे. शेवटचा निष्कर्ष वगैरे काय प्रकार आहे, मला माहीत नाही. उगाच (अ, आ) पैकी एक विधान मान्य केल्यास दुसरे अमान्य होते, वगैरे प्रकार "गफलत" आहेत.

उपलब्ध फॉर्मल सिस्टिममध्ये सर्व निरीक्षणे बसविण्याचा प्रयत्न फसल्यानंतरच नव्या नियमांची सिस्टिम बनविली जाते असे मला वाटते. "प्रयत्न फसले" असे कधी ठरवावे? मला वाटते की 'एकाच सिस्टिममध्ये सर्व निरीक्षणे बसविण्याचा (हातचलाखीविरहित) प्रयत्न केल्यास गफलत होते' असे पटण्यासाठी मुळात, 'तेथे हातचलाखी नाही' असे पटावे लागते. उपजत मतांच्या फॉर्मल सिस्टिमनुसार कितीही शून्ये वापरली, काहीही गणिती प्रक्रिया केल्या, तरी त्यांचे उत्तर १ येत नाही. उपजत मतांना न पटणार्‍या निरीक्षणांची (उदा. एका चेंडूचे दोन बनविणे, १+२+३+ ... = -१/१२, किंवा समांतर रेषांविषयी खोगीर किंवा गोल भूमिती, इ.) सोय लावण्यासाठी वेगवेगळ्या फॉर्मल सिस्टिम बनवाव्या लागतात हे मान्य. त्या अंतर्गत सुसंगत असतात पण उपजत मतांशी त्यांची फारकत असते.
--------

या गफलतीच्या मुद्द्याचे "नाही म्हणजे काय?" लेखाशी काय देणेघेणे?

"फॉर्मल सिस्टिम (रूप-तर्क-प्रणाली?) ची गफलत तिच्या मूर्त कल्पनाचित्राशी करू नये" असे म्हटल्यावर लगेच "मग, कशाशी करावी?" असा प्रश्न पडतो.

एक निरागस प्रश्न

>>शून्य वापरून एक बनविणे काउंटर इंट्युटिव आहे.

मी असं काहीसा ऐकला आहे, ते हे ते तेच का? का नुसताच शब्दांचा खेळ?
2 + 2 = 5 for sufficiently large values of 2.

:)

मस्त!

एक प्रयत्न

मराठी असे आमुची मायबोली तिला बैसवूं वैभवाच्या शिरी |
***********************************
"क्वाड्रॅटिक समीकरणाची न्यूटन-अप्रॉक्सिमेशने केओटिक"
चे भाषांतर :
"वर्ग समीकरणांच्या उकलीची न्यूटोनीय निकटने बेबंद " असे करणे योग्य होईल काय?

:)

'बेबंद' पेक्षा 'अनागोंदी' हा शब्द कसा वाटतो? ('मोकाट', 'अनिर्बंध', 'बेबंद', इ. शब्दांमध्ये "काहीच नियम नाहीत" असा भाव आहे असे वाटते. अनागोंदी या शब्दात, केवळ, 'गोंधळ' असा अर्थ आहे आणि 'केऑस' मध्येही तसाच आहे, असे वाटते.)
--------
तूनळी, चेहरापुस्तक, यांच्या धर्तीवर न्यूटनचे नवमण असे भाषांतर करावे काय?

भारी :)

भारी :)

केऑस = कोलाहल, हा शब्द गणितीय परिभाषेत वापरात आहे.

केऑस = कोलाहल हा शब्द गणितीय परिभाषेत वापरात आहे.

माझ्याजवळ "अपूर्णमिती आणि कोलाहल" नावाचे एक पुस्तकच आहे. "फ्रॅक्टल्स अँड केऑस" या अर्थाने.

केऑस

केऑसवर जेम्स ग्लीक यांचे याच नावाचे पुस्तक वाचनीय आहे. केऑसला शास्त्र म्हणून मान्यता मिळण्यासाठी कसा संघर्ष करावा लागला याचे रोचक वर्णन दिले आहे.

--
अनुदिनी : मै और मेरे पाहुणे..
http://rbk137.blogspot.com/

श्री. रिकामटेकडा यांच्या प्रश्नाचे उत्तर (मुळ लेख)

आपण ज्या करणीची उकल शोधताहात त्यबद्दल दोन गोष्टी आहेत त्यांचा योग्य वापर करून आपले उत्तर मिळेल (अशी आपेक्षा).

१. आपण जी करणी दिली आहे, तिला गणितामध्ये करणी (surd) न म्हणता sequence असे म्हणतात (माफ करा, मराठीमधे योग्य प्रतिशब्द माहीत नाही.. तात्पुरते रांग म्हणू, लिहायलाही सोपे, नि अगदीच बाळबोध..!!!). आपण, जर शालेय गणिताची पुस्तके नीट पाहीलीत तर लक्षात येईल की गणित बेरीज, गुणाकर या क्रिया करायला केवळ दोनच संख्या एकावेळी लागतात. Associativity चा नियम वापरून (म्हणजे (अ+ब)+क = अ+(ब+क) हा नियम, नि गुणाकारासाठीही तसेच) आपण तीन संख्याची बेरीज (गुणाकार) करू शकतो. हिच प्रक्रीया जर करायची असेल तर जास्तीत जास्त काही "मर्यादीत" संख्या आपण वापरू, म्हणजे जास्तीच जास्त काही मर्यादीत संख्याची बेरीज करणे शक्य आहे. (गणितामध्ये मर्यादीत म्हणजे एक कोटीचा शंभर लाखवा घात हे ही मर्यादीतच आहे, कारण कधी ना कधी तरी ती बेरीज करून पूर्ण होईन, finite time मधे ). गणिताचे नियम अमर्यादीत संख्यांस लागू होत नाहीत, ना बेरजेचे, ना गुणाकाराचे ना घातांकाचे...! आपण जी सारी गणिते दिली आहेत, त्यात मात्र अमर्यादीतपणे घातांक नि बेरीज ह्या दोन्ही प्रक्रीया आल्या आहेत. त्यामुळे गणिताचे सर्वसाधारण नियम आपण वापरू शकत नाही. अशा प्रकारची गणिते सोडवण्यासाठी "Limit" (पुन्हा माफ करा, याचे मराठी भाषांतर कधीच वाचनात आले नाहीये... सध्यास मर्यादा म्हणू.... :P) म्हणून एक खास पद्धती वापरली जाते. भारतीय गणित्यांनी ही पद्धत पायची किंमत काढायला वापरली होती. माधवाचार्य नामक केरळातील प्राचीन पंडीतांनी ही पद्धत वापरून कलनशास्त्र (Calculus) विकसित केले होते (ज्याचे श्रेय आपण न्यूटन नि लाईबनित्झला देतो.... x-( , अस्तू). कोशी (Cauchy) व वायरस्ट्रास (Weirstrass = Weirstraẞ) या युरोपियन गणित्यानी या मर्याचेच्याशास्रास नवी दिशा दिली.

आपण अमर्यादीत संख्याची बेरीज/ गुणाकार/ कोणताही घात काढू शकत नाही... पण आपण त्यांची एक शृंखला बनवून तिला संख्यारेषेवर मांडून पाहू शकतो की ही शृंखला एखाद्या "एकमेव" (Unique) वास्तव संख्येच्या खूप खूप जवळ जाते का, जर अशी वास्तव संख्या अस्तित्वात असेल, तर या रांगेचे (वा शृंखलेचे) उत्तर ती संख्या आहे असे म्हणतात.

उदा. आपले पहिले उदा घेऊ √२+√२+√२+ ... , याची एक शृंखला बनवू, ती अशी,
शृंखलेचा पहिला अंक √२

शृंखलेचा दुसरा अंक √२+ √२

शृंखलेचा तिसरा अंक √२+ √२ + √२
.
.
शृंखलेचा "य"वा अंक √२+ √२ +... √२ ("य" वेळा)
.
.

आता संख्यारेषेवर हे अंक मांडावे नि पहा की कोणत्या वास्तव संख्येच्या ते "खूप खूप खूप" जवळ जाताहेत. संख्या रेषा न काढता हे करण्यासाठी काही सोप्या पद्धती आहेत. त्या करीता केवळ बीजगणितातील मूलभूत आकडेमोड नि थोडे डोके लागते. परंतू दुर्दैवाने आपल्याकडे त्या बी.एस्सी. गणित घेतल्याशिवाय शिकवत नाहीत...!! :-(
माझ्या द्न्यानाप्रमाणे आपल्या सर्वच रांगांना उत्तरे आहेत, म्हणजे त्या एका खास वास्तव संखेकडे पळतात... (गणिताच्या भाषेमधे all the sequences you have given are "convergent").

आता ती उत्तरे कशी शोधावीत...? याकरीता दुसरा मुद्दा लिहावा लागेल

२. आपण जी पद्धत वापरलीत म्हणजे अ = √२+ √२ +√२... मानू नि मग अ^२ = २ + अ हे समीकरण सोडवू, तिच योग्य पद्धत आहे..!!
पण मग दोन उत्तरे कशी नि योग्य उत्तर कोणते...?

आपणास जे समीकरण सापडले ते बैजीक आहे, Quadratic Equation, म्हणजे त्यातील सर्वात मोठा घात दोन आहे. अशा समीकरणांना कायमच (अ) दोन वास्तव उत्तरे असतात (ब) वा वास्तव उत्तरच नसते (उदा. अ^२ + १ = ०, याला वास्तच उत्तर नाही).

या उत्तरांचा अर्थ असा की, या दोन्ही संख्या पैकी कोणतीही एक संख्या समीकरणाचे समाधान करते. मात्र जेव्हा भौतिकस्थिती असते, तेव्हा यातील "योग्य" संख्येची निवड करायची असते. आपल्या समीकरणास -१ नि २ अशी उत्तरे आली. परंतू त्यातील -१ हे उत्तर ग्राह्य नाही, कारण आपल्या रांगेतील सार्याच संख्या धन आहेत, सारे काही धन असताना, त्या ऋण उत्तर देउ शकत नाहीत. म्हणून २ हे उत्तर योग्य होय.

तसेच आपल्या बर्याच चर्चीलेल्या शून्याच्या उदाहरणात √०-√०-√०- ... आपणास दोन उत्तरे मिळाली, -१ नि ०. परंतू, यांची वरिल प्रमाणे शृंखला बनवली तर कळेल की सार्या संख्या "ऋणेतर" आहेत. सारे ऋणेतर असताना ऋण उत्तर मिळणे शक्य नाही. म्हणून उत्तर ० आहे.
याच उदाहरणासाठी दुसरे उत्तर तसे की जर आपण शृंखला बनवलीत, तर,

शृंखलेचा पहिला अंक √० = ०

शृंखलेचा दुसरा अंक √० = ०

शृंखलेचा तिसरा अंक √०-√०-√०- = ०
.
.
शृंखलेचा "य"वा अंक √०-√०-...√० ("य" वेळा) = ०

याप्रमाणे सारेच अंक ० आहेत. नि संख्यारेषेवर हे मांडले तर ते सारेच शून्य येतात..!! नि केवळ ० या वास्तव संख्येच्या सर्वात जवळ (खुप खुप जवळ) ते आहेत, त्यामुळे त्याचे उत्तरही ० च.

थोडक्यात बैजिक समीकरण दोन उत्तरे कायमच देते, पण योग्य उत्तर परीस्थिती नि तर्क लावून निवडावे.
(बैजिक ऐवजी त्रैराशी केली, Cubic Equation, तर तीन Complex उत्तरे मिळतात, तोच घात चार केला तर चार Complex उत्तरे मिळतात, नि त्याचप्रमाणे, परंतू वास्तव उत्तरे किती असतील, ते सांगणे अवघड आहे...!!)

मी जमेल तेवढे सोपे करून सांगायचा प्रयत्न केला आहे, आपेक्षा आहे सारेच काही कळणार नाही असे होणार नाही, किंवा खुपच गहन लिहिले असे होणार नाही (झाले तर नवीन नाही.. नेहमीच होते..!!! ;-) ). जर असा प्रश्न पडला असेल की ही शृंखला बनवणे वगैरे खुपच किचकट आहे नि कृत्रिम वाटते, तर तसे नाही. मात्र ते ईथे लिहीणेही खूप अवघड (नि लांबलचक) काम आहे.

आणि अशा अशा गणितांकरीता स्प्रेडशीड वापरणे शक्य नाही. कारण १/१+१/२+१/३+१/४.... ह्या रांगेला उत्तर नाही (हा सिद्धांत आहे). आश्चर्य वाटेल पण ही बेरीज अनंत वाढते..!!! हे उपरोधृत पद्धतींनी सिद्ध करणे म्हणजे चार ओळी खरडणे आहे. मात्र महासंगणक वापरून ही बेरीज १०,००० पेक्षा मोठी होते, हे जर दाखवायचे असेल, तर तो तीन दिवस काम करत राहतो..!!!!
अधिक माहीतीसाठी खालील पुस्तके पहा:
१. Apostol, Calculus vol.1 (यातील Sequences and Series हे प्रकरण खुपच सुंदर आहे.)
२. Bartle and Sherbert, Introduction to Real Analysis (हे फारच तांत्रिक पुस्तक आहे, महासंगणाकाबद्दलची माहिती यातच सापडली.)

- आपलाच चिंटू... :D

असहमत

टॅग बंद करीत आहे.

आपण जी करणी दिली आहे, तिला गणितामध्ये करणी (surd) न म्हणता sequence असे म्हणतात

'आवली' म्हणजेच sequence; उदा., दीप-आवली=दीपावली.
वर्गमूलावली हे या धाग्याची शीर्षक तुम्हाला मान्य नाही काय? त्याला हवे तर करण्यावली असेही म्हणता येईल.

परंतू त्यातील -१ हे उत्तर ग्राह्य नाही, कारण आपल्या रांगेतील सार्याच संख्या धन आहेत, सारे काही धन असताना, त्या ऋण उत्तर देउ शकत नाहीत.

तुम्ही म्हणता "योग्य उत्तर परीस्थिती नि तर्क लावून निवडावे." परंतु, मुळात, √४ या एकसदस्यीय रांगेतील एकमेव, ४ या, धन संख्येचे 'एक वर्गमूळ' म्हणून -२ ही ऋण संख्या आपण 'योग्य उत्तर' म्हणून स्वीकारतोच ना? "सारे काही धन असताना ऋण उत्तर स्वीकारू नये" असे काही गृहीतक (ऍक्सिऑम) आहे काय?

आपेक्षा आहे सारेच काही कळणार नाही असे होणार नाही, किंवा खुपच गहन लिहिले असे होणार नाही (झाले तर नवीन नाही.. नेहमीच होते..!!! ;-) ).

इतका माज?

आणि अशा अशा गणितांकरीता स्प्रेडशीड वापरणे शक्य नाही. कारण १/१+१/२+१/३+१/४.... ह्या रांगेला उत्तर नाही (हा सिद्धांत आहे). आश्चर्य वाटेल पण ही बेरीज अनंत वाढते..!!!

आश्चर्य इतकेच वाटले की तुम्ही 'उत्तर नाही' प्रकारचा सीक्वेन्स निवडून 'उत्तर आहे'(मर्यादा आहे) प्रकारच्या सीक्वेन्सविषयी निष्कर्ष काढला आहे. स्प्रेडशीटमध्ये अंदाज घेणे हे लिमिट काढणेच असते. त्यामुळे, पुरेशी काळजी घेतल्यास स्प्रेडशीटमध्ये अयोग्य उत्तर टाळता येते. मी स्प्रेडशीटमध्ये पुरेशी काळजी घेतली नसावी असे तुमचे मत आहे काय?

चू.भु.द्यावी घ्यावी

श्री. रिकामटेकडा यांस,

१. धाग्याची शीर्षक तुम्हाला मान्य नाही काय?

आपण '√२+√२+√२+ ... या करणीची उकल कशी करावी?' असे म्हणालात म्हणून मी म्हटले की यांस करणी न म्हणता Sequence म्हणतात. मला केवळ करणी आणि (आपण वापरलेला जो शब्द आहे, मला आवडला) आवली मधील फरक दाखवण्याकरीता असे वाक्य लिहीले. मर्यादीत बेरीज (वा गणिती प्रक्रीया) नि अमर्यादीत बेरीज (वा गणिती प्रक्रीया) मधील सीमारेषा नित्याच्या जीवनात फारच धुसर असते, म्हणून गणिती हे दोन्ही शब्द मुद्दामच फार काटेकोरपणे वापरतात. इतरही वाचकांच्या नजरेत हा फरक यावा म्हणून मी हे विधान केले.बाकी काही हेतू नव्हता.

शिर्षक मी फार काळजीने वाचले नव्हते, आपल्या प्रश्नाने मला जास्त आकर्षित केले. ते आत्ता ध्यानात आले. शिर्षक अत्यंत साजेसे आहे- वर्गमूल+ आवली..!!

२. परंतू त्यातील -१ हे उत्तर ग्राह्य नाही, कारण आपल्या रांगेतील सार्याच संख्या धन आहेत, सारे काही धन असताना, त्या ऋण उत्तर देउ शकत नाहीत.

आवलींबात वरील विधान गृहितक नाही, मात्र वास्तव संख्यांच्या आवलींबाबतचा एक फार महत्वाचा सिद्धांत (Theorem) आहे. ते कायमच वापरले जाते. त्याची सिद्धता आपण वरील पैकी कोणत्याही एका पुस्तकात मिळेल. हा सिद्धांत वापरून मी -१ हे अग्राह्य ठरवले.

माझे दुसरे विधान, "योग्य उत्तर परीस्थिती नि तर्क लावून निवडावे." हे गणिताचा वापर भौतिकामधे करताना किंवा Physical situations मधे करताना पाळावयाचा संकेत आहे. अकरावी- बारावीच्या भौतिकशास्त्राच्या पुस्तकात ही पद्धती कायमच पहायला मिळते. (खास करून अनेकदा वेळ काढताना जर उत्तर ऋण आले तर ते अग्राह्य धरूतात).

३. इतका माज?
इथे काहीतरी गैरसमज झालेला आहे. जर हे वाक्य उन्मत्त वाटले असे, तर सर्वच वाचकांनी माफ करावे. ते लिहीण्याचे कारण हे होते की, आजपावेतो मुलभूत गणिताबाबत मी गणित गणिताची माणसे सोडून कोणासोबतही चर्चा केलेली नाही (मुलभूत भौतिकीच्याही!) अन् मराठीमधे अशा प्रकारचे बोलणे वा लिखाणही झाले नव्हते. त्यामुळे एप्सायलन-डेल्टा न वापरता पहिल्यांदाच आवलीसारख्या मुलभूत विषयावर लिहीले, तेही मराठीमधे, या मुळे भिती वाटली की लिखाण अगणिती वा असंबद्ध झाले असेल किंवा खूपच Abstract झाले असेल. असे होणे हा लेखकाचा पराभव असतो. शिवाय, जेव्हा जेव्हा आवली या विषयावर मित्र वा शिक्षकांसोबत चर्चा होते, तेव्हा सारेच जण त्याला (खासकरून एप्सायलन-डेल्टा व्याख्येकरीता) 'गहन' वा 'किचकट' असेच विशेषण लावतात.कित्येक चर्चा खरेच कळत नाहीत. तिच भीती मनामधे ठेउन लिहीले. त्यामुळे "आपेक्षा आहे ... होते..!!! ;-) )" हे वाक्य वाचकासाठी नसून, त्याचा अर्थ "माझ्या लिखाणात काही क्लिष्टता आली आहे काय, मी लेखक म्हणून कुठे कमी पडतोय काय, असे असल्यास कृपया समजून घ्यात, लिखाण सुधारण्याचा प्रयत्न करीन" असे म्हणायचे होते.
त्यामुळे पुन्ह्यांदा, जर वरील वाक्यातून गैर अर्थ प्रकट होत असेल तर, वाचकांची माफी मागतो!!

४. मी स्प्रेडशीटमध्ये पुरेशी काळजी घेतली नसावी असे तुमचे मत आहे काय?
मी आपल्या स्प्रेडशीटबाबत काहीच बोललो नाही. मला अखेरीस येवढेच सांगायचे होते की अशा प्रकारची गणिते सोडवताना संशोधक यंत्रांऐवजी Analytical पद्धती वापरतात. यंत्रांहून त्यापद्धती बर्याच ठिकाणी सरस ठरतात.

५. आश्चर्य इतकेच वाटले की तुम्ही 'उत्तर नाही' प्रकारचा सीक्वेन्स निवडून 'उत्तर आहे'(मर्यादा आहे) प्रकारच्या सीक्वेन्सविषयी निष्कर्ष काढला आहे.
उत्तर आहे म्हणजे काय हे मी आधीच म्हटले होते "आपण त्यांची एक शृंखला बनवून तिला संख्यारेषेवर मांडून पाहू शकतो की ही शृंखला एखाद्या "एकमेव" (Unique) वास्तव संख्येच्या खूप खूप जवळ जाते का, जर अशी वास्तव संख्या अस्तित्वात असेल, तर या रांगेचे (वा शृंखलेचे) उत्तर ती संख्या आहे असे म्हणतात." असे मला म्हणायचे होते. मी Limit या शब्दाबद्दल "उत्तर" हा शब्द वापरला आहे आणि तसे पुर्वीच लिहीले आहे. त्यामुळे दिलेल्या सेक्वेन्सला उत्तर नाही म्हणजे (मी सध्या वापरलेल्या व्याख्येप्रमाणे) त्या सिक्वेन्सला लिमीट नाही, असे! आपण उत्तर हा शब्द त्याच्या नित्याच्या अर्थाने घेतलात.

अस्तु, आपण केलेल्या चर्चेवरून मला येवढेच कळाले की आपणास खरेच खूपच चांगले गणित येते... केवळ वाचकांकरीता आपण हा लेख लिहिलात...
आपण नक्कीच कनलशास्त्र नि रिअल अँनालिसीस खूप छान शिकला आहात..!!

- आपला चिंटू

प्रति

मर्यादीत बेरीज (वा गणिती प्रक्रीया) नि अमर्यादीत बेरीज (वा गणिती प्रक्रीया) मधील सीमारेषा नित्याच्या जीवनात फारच धुसर असते, म्हणून गणिती हे दोन्ही शब्द मुद्दामच फार काटेकोरपणे वापरतात. इतरही वाचकांच्या नजरेत हा फरक यावा म्हणून मी हे विधान केले.बाकी काही हेतू नव्हता.

धन्यवाद. सहमत आहे. 'धाग्याचे शीर्षक' या शब्दप्रयोगाऐवजी माझ्या प्रतिसादात, चुकून, 'धाग्याची शीर्षक' असा शब्दप्रयोग झाला आहे.

आवलींबात वरील विधान गृहितक नाही, मात्र वास्तव संख्यांच्या आवलींबाबतचा एक फार महत्वाचा सिद्धांत (Theorem) आहे. ते कायमच वापरले जाते. त्याची सिद्धता आपण वरील पैकी कोणत्याही एका पुस्तकात मिळेल. हा सिद्धांत वापरून मी -१ हे अग्राह्य ठरवले.

तुम्ही कोणत्या सिद्धांताचा संदर्भ देत आहात? मी उदाहरण दिले होते की ४ या धन संख्येचे एक वर्गमूळ -२ ही ऋण संख्या असू शकते. त्याचप्रमाणे, √(४+√९) या करणीच्या चार वैध उत्तरांपैकी एक उत्तर -१ ही ऋण संख्यासुद्धा असू शकते. (√(४+√९)=√(४-३)=√१=-१). म्हणजे, डाव्या बाजूला सर्वच धन संख्या असूनही उजवीकडे ऋण उत्तर असू शकते.

माझे दुसरे विधान, "योग्य उत्तर परीस्थिती नि तर्क लावून निवडावे." हे गणिताचा वापर भौतिकामधे करताना किंवा Physical situations मधे करताना पाळावयाचा संकेत आहे. अकरावी- बारावीच्या भौतिकशास्त्राच्या पुस्तकात ही पद्धती कायमच पहायला मिळते. (खास करून अनेकदा वेळ काढताना जर उत्तर ऋण आले तर ते अग्राह्य धरूतात).

सहमत आहे. परंतु, तेथे ऋण उत्तर चालणार नाही अशी अट घालण्यात आलेली असते. येथे तशी अट नाही हे √४=-२ या उदाहरणातून दिसते आहे असे मला वाटते.

इथे काहीतरी गैरसमज झालेला आहे.

माझा गैरसमज झाला त्यावद्दल क्षमस्व. (परंतु, तुमचे विधान गैरसमजाला थोडा वाव देणारेच होते असे मला अजूनही वाटते!)

यंत्रांहून त्यापद्धती बर्याच ठिकाणी सरस ठरतात.

परंतु, येथे स्प्रेडशीट चालणारच नाही असे सिद्ध करता येईल काय? हवे असल्यास स्प्रेडशीटच्या विविध खणांमध्ये भरावयाची सूत्रे देतो. मला वाटते की एप्सिलॉन, डेल्टा या भाषेत असेच सांगतात की स्प्रेडशीटची अशी एखादीतरी ओळ असेल जिच्याखालील सर्वच ओळींतील उत्तरे अपेक्षित मर्यादेपासून कमाल डेल्टा फरकाची असतील.

"आपण त्यांची एक शृंखला बनवून तिला संख्यारेषेवर मांडून पाहू शकतो की ही शृंखला एखाद्या "एकमेव" (Unique) वास्तव संख्येच्या खूप खूप जवळ जाते का, जर अशी वास्तव संख्या अस्तित्वात असेल, तर या रांगेचे (वा शृंखलेचे) उत्तर ती संख्या आहे असे म्हणतात." असे मला म्हणायचे होते. मी Limit या शब्दाबद्दल "उत्तर" हा शब्द वापरला आहे आणि तसे पुर्वीच लिहीले आहे.

परंतु, √४ या प्रक्रियेतूनच दोन उत्तरे मिळणार आहेत, √(४+√४)) या समीकरणाची ४ उत्तरे असतील, √(४+√(४+√४)) या समीकरणाची ८ उत्तरे असतील, इ.
त्यामुळे, अनंत शृंखलेत अनंत उत्तरे अपेक्षितच आहेत. मात्र, त्यांपैकी दोन उत्तरे स्थिर असतील. एकमेव लिमिट नाही हे मान्य आहे. परंतु, 'नेहमीच धन वर्गमूळ निवडत राहणे' आणि 'नेहमीच ऋण वर्गमूळ निवडत राहणे' या अटींचे पालन केल्यास शृंखलेसाठीही एकमेव लिमिट सापडते.

अस्तु, आपण केलेल्या चर्चेवरून मला येवढेच कळाले की आपणास खरेच खूपच चांगले गणित येते... केवळ वाचकांकरीता आपण हा लेख लिहिलात...
आपण नक्कीच कनलशास्त्र नि रिअल अँनालिसीस खूप छान शिकला आहात..!!

तसे नव्हे, शंकासमाधानासाठी चर्चा करून गणित शिकत राहणे हा हेतू आहे.

वरील प्रश्नांची उत्तरे

प्रती श्री.रिकामटेकडा
आपल्या प्रश्नाची उत्तर मूळ क्रम बदलून देत आहे, जेणेकरून लिखाणात जरा प्रवाह राहीन.

१. वर्गमूळ नि एकाहून जास्त उत्तर असणाऱ्या आवल्या-

गणितामध्ये जेव्हा काहीही चर्चा न करता √क्ष वापरले जाते (क्ष ही वास्तव संख्या) तेव्हा त्याचा अर्थ +-√क्ष असतो उदा. (नुसतेच) √४ म्हणालात तर त्याचा अर्थ +२ किंवा -२ असा होतो. (जर ती वास्तव संख्या म्हणून ना घेता Complex म्हणून घेतले तर सर्वात कमी Principle Arguement असणारे मूळ असा घेतात)
परंतू जर आपण एखादी चर्चा करताना किंवा गणिती प्रक्रिया करताना √क्ष वापरले तर त्याचा √क्ष चा अर्थ कायमच +√क्ष असा घेतला जातो. उदा. १ +(√४) म्हणजे १+(+२) वा १ -(√४) म्हणजे १-(+२) होय किंवा "√१६ ही संख्या संख्यारेषेवर काढा" म्हणजे "+४ संख्यारेषेवर काढा" असे. हा एक सर्वमान्य संकेत आहे.
त्यामुळे तुम्ही "√४ ही "आवली"" किंवा "√४+(√४)... ही "आवली" "असे म्हटले जाते तेव्हा त्याचा अर्थ वरील संकेत प्रमाणे मी +२ नि +√४+(+√४)... असा घेतला. (जर -२ आपेक्षित असेल तर -√४ येते.)

आता √४ ह्या "करणीचे" उत्तर - किंवा + २ येईल (कारण कारणी म्हणजे √४= क्ष सोडवून मिळणे उत्तर असते, नि √४=क्ष हे वर्गसमीकरण आहे , त्याला दोन उत्तरे असणारच, मग ती सारखी असतील किंवा वेगळी.)
पण √४ ही "आवली" म्हणालात तर मात्र त्याचे उत्तर वरील संकेतानुसार केवळ +२ च येईल. त्याच प्रमाणे इतर ही वर्गमूळ असणाऱ्या आवल्यांसाठी होईल.
आणि √४ ह्या अवलीचे उत्तर +/- २ आहे असे म्हणणे चूक आहे, याचे महत्वाचे कारण असे:
मागे उल्लेख केलेल्या पुस्तकात पाहिलेत तर अवलीची व्याख्या (Definition of Sequence) अशी आहे:
वास्तव आवली म्हणजे नैसर्गिक संख्यांच्या संचापासून वास्तव संख्यांच्या संचावर जाणारे फलन होय.(A Sequence of Real Numbers is a function from set of Natural Nmbers to the set of Real Numbers).
त्यामुळे आपण जेव्हा √४ ही अवली आहे असे म्हणता तेव्हा f(न) = √४ हे स्थिर फलन घेता (constant function √४), "न" ही नैसर्गिक संख्या आहे.

जर तुम्हाला २, -२, २, -२,... अशी आवली हवी आहे तर हे फलन स्थिर फलन नसेल. h(n)= (-1)(n+1)2 हे फलन असेल,
किंवा २, २, २, -२,-२, २, -२,... अशी काहीशी वेगळी आवली हवी असेल तर ते निराळेच फलन होईल.

हाच युक्तिवाद √४+(√४...) ला लावल्यास कळेल की आपणास जर चिन्ह बदलायचे असेल तर आपले फलन बदलते, आणि फलन बदलले की आवली बदलली..! त्यामुळे 'अमुक ही एक आवली आहे असे' म्हटले जाते तेव्हाच ते फलन निश्चित होते नि मग काहीही बदलत नाही.
याचमुळे "आवलीला उत्तर (Limit) असल्यास ते एक आणि एकच असते" हा आवलीचा पहिला सिद्धांत सिद्ध करता येतो.
त्यामुळे कारणीची एकाहून अधिक उत्तरे (= roots of polynomial) असतील मात्र अवलीचे उत्तर(=Limit) एकतर नसते किंवा "एक आणि एकच" असते. शिवाय जर एकात एक अशा "अनंत" करण्या आल्या की की करणी ना राहता आवली होते, म्हणून ह्या गणिताचे स्वरूप पारच बदलते!

२. मी वापरलेला सिद्धांत -
आता, मी वरील संकेताप्रमाणे आपल्या आवल्या ॠणेतर आहेत असे मानून मी मागे उत्तर दिले. त्यासाठी खालील सिद्धांत वापरला
"f:नैसर्गिक संख्या -> वास्तव संख्या, ह्या आवलीतील सार्याच संख्या जर ॠणेतर असतील तर तिचे उत्तर (Limit) ही ॠणेतरच असेल."

३. स्प्रेडशिट
" येथे स्प्रेडशीट चालणारच नाही असे सिद्ध करता येईल काय?" हे विधान गणिती भाषेत कसे सिद्ध करायचे कल्पना नाही, कारण ते आधी तसे गणिताच्या भाषेत बदलावे लागेल, आणि दुर्दैवाने मला त्या प्रांताची फारशी कल्पना नाही (किंबहुना अजिबातच कल्पना नाही).
पण सामान्यतः स्प्रेडशिटच नाही तर महासंगणकही सार्या आवली सोडवू शकत नाही याचे उदाहरण म्हणजे:
अनंत वाढणारी आवली (Sequence Divergin to Infinity) ची व्याख्या पहिलीत नि मी मागे दिलेले १/१+१/२+१/३+... हे उदाहरण पाहिलेत तर ध्यानात येईल की ही आवली अनंत वाढते हे यंत्र वापरून सिद्ध करणे सध्यातरी शक्य नाही! पण नक्कीच काही प्रसिद्ध उत्तर नसणाऱ्या (Divergent) आवल्या आताशा यंत्रामध्ये टाकून ठेवल्या असतील, की जेणेकरून ती अवली देताच यंत्र "हे काम शक्य नाही" किंवा "Error" असे दाखवेल.
आणि दुसरे एक उदाहरण असे की जर एखाद्या आवलीचे उत्तर अपरिमेय संख्या असेल, तर यंत्र ते उत्तर देणे शक्य नाही, कारण यंत्र केवळ काही दशांश स्थळांपर्यंतच मोजू शकते आणि आवलीच्या उत्तरांत epsilon अन्तरही महत्वाचे असते. मात्र ती संख्या एखादी छानशी अपरिमेय संख्या (उदा. पाय) असेल तर मात्र (शक्यतो) Analytic Methods वापरून ते उत्तर आहे हे दाखवणे (काही वेळेस) शक्य असते. आणि अनालिसीस नि संख्याशात्रामधे अनूभव असा आहे की Analytic Methods ह्या Counting Metthods हुन सरस ठरल्या आहेत. मात्र संख्याशात्रद्न्य काही ठिकाणी जेव्हा त्यांना काही दशांश स्थळांपर्यंत नेमके आकडे हवे असतात तेव्हा यंत्रांवर"च" काम करतात.

थोडे बाजूला जाऊन, फुरीअर अनालिसिस मध्ये अनेक किचकट आवाल्या आहेत की ज्या यंत्रांनी किंवा कोणत्याच आकडे मोडीच्या पद्धतीनी सोडवता येणार नाहीत. त्यांचे उत्तर शोधण्यासाठी कित्येक नव्या थिअरी शोधाव्या लागल्या.

- चिंटू

पटले नाही

परंतू जर आपण एखादी चर्चा करताना किंवा गणिती प्रक्रिया करताना √क्ष वापरले तर त्याचा √क्ष चा अर्थ कायमच +√क्ष असा घेतला जातो. उदा. १ +(√४) म्हणजे १+(+२) वा १ -(√४) म्हणजे १-(+२) होय किंवा "√१६ ही संख्या संख्यारेषेवर काढा" म्हणजे "+४ संख्यारेषेवर काढा" असे. हा एक सर्वमान्य संकेत आहे.
त्यामुळे तुम्ही "√४ ही "आवली"" किंवा "√४+(√४)... ही "आवली" "असे म्हटले जाते तेव्हा त्याचा अर्थ वरील संकेत प्रमाणे मी +२ नि +√४+(+√४)... असा घेतला. (जर -२ आपेक्षित असेल तर -√४ येते.)

असा संकेत असतो हे मान्य. लेखात मी √२ ≈ १.४१ असे लिहिलेले आहे.
परंतु, बीजगणिताने √२ ≈ - १.४१ मिळते ते नाकारूसुद्धा नये कारण त्या संकेताला नियमाचा दर्जा देण्याची आवश्यकता नाही. √२ !≈ - १.४१ असे ठामपणे म्हणण्याऐवजी मॉड्युलस ही संकल्पना वापरून |√२| !≈ - १.४१ असा अर्थ सांगता येईल.

पण √४ ही "आवली" म्हणालात तर मात्र त्याचे उत्तर वरील संकेतानुसार केवळ +२ च येईल. त्याच प्रमाणे इतर ही वर्गमूळ असणाऱ्या आवल्यांसाठी होईल.
आणि √४ ह्या अवलीचे उत्तर +/- २ आहे असे म्हणणे चूक आहे, याचे महत्वाचे कारण असे:
मागे उल्लेख केलेल्या पुस्तकात पाहिलेत तर अवलीची व्याख्या (Definition of Sequence) अशी आहे:
वास्तव आवली म्हणजे नैसर्गिक संख्यांच्या संचापासून वास्तव संख्यांच्या संचावर जाणारे फलन होय.(A Sequence of Real Numbers is a function from set of Natural Nmbers to the set of Real Numbers).

मुळात, वर्गमूळ हे फलनच (फंक्शन) नाही कारण ते एकास दोन (one to two) नाते (रिलेशन/मॅपिंग) आहे, त्याची √२ ≈ १.४१ आणि - १.४१ अशी दोन उत्तरे आहेत.
२+ या करणीची १.८४, - १.८४ आणि इतर दोन काल्पनिक/व्यामिश्र (इमॅजिनरी/काँप्लेक्स), अशी एकूण चार उत्तरे आहेत.
त्याच न्यायाने, एकातएक अनंत वर्गमुळे असल्यास २अनंत उत्तरे शक्य आहेत. कायम बेरीज किंवा कायम वजाबाकी करावी असे ठरवून त्या २अनंत उत्तरांपैकी दोन सीक्वेन्स मी निवडले आहेत. ('दर सतराव्या वर्गमुळात बेरीज परंतु इतर वेळी वजाबाकी' अशा कोणत्याही नियमाचे पालन करून एखादा तिसराच सीक्वेन्स ठरविणेही शक्य आहे.)

त्यामुळे आपण जेव्हा √४ ही अवली आहे असे म्हणता

√४ हा सीक्वेन्स नसून √४, √(४+√४), √(४+√(४+√४))), ... असा सीक्वेन्स आहे.

२. मी वापरलेला सिद्धांत -
आता, मी वरील संकेताप्रमाणे आपल्या आवल्या ॠणेतर आहेत असे मानून मी मागे उत्तर दिले.

असे का? ऋण उत्तरेसुद्धा ग्राह्य असल्याचेच मी लेखात दिले आहे ना?

३. स्प्रेडशिट
" येथे स्प्रेडशीट चालणारच नाही असे सिद्ध करता येईल काय?" हे विधान गणिती भाषेत कसे सिद्ध करायचे कल्पना नाही, कारण ते आधी तसे गणिताच्या भाषेत बदलावे लागेल, आणि दुर्दैवाने मला त्या प्रांताची फारशी कल्पना नाही (किंबहुना अजिबातच कल्पना नाही).
पण सामान्यतः स्प्रेडशिटच नाही तर महासंगणकही सार्या आवली सोडवू शकत नाही याचे उदाहरण म्हणजे:
अनंत वाढणारी आवली (Sequence Divergin to Infinity) ची व्याख्या पहिलीत नि मी मागे दिलेले १/१+१/२+१/३+... हे उदाहरण पाहिलेत तर ध्यानात येईल की ही आवली अनंत वाढते हे यंत्र वापरून सिद्ध करणे सध्यातरी शक्य नाही! पण नक्कीच काही प्रसिद्ध उत्तर नसणाऱ्या (Divergent) आवल्या आताशा यंत्रामध्ये टाकून ठेवल्या असतील, की जेणेकरून ती अवली देताच यंत्र "हे काम शक्य नाही" किंवा "Error" असे दाखवेल.
आणि दुसरे एक उदाहरण असे की जर एखाद्या आवलीचे उत्तर अपरिमेय संख्या असेल, तर यंत्र ते उत्तर देणे शक्य नाही, कारण यंत्र केवळ काही दशांश स्थळांपर्यंतच मोजू शकते आणि आवलीच्या उत्तरांत epsilon अन्तरही महत्वाचे असते.

अनंत वाढणार्‍या सीक्वेन्सचे उदाहरण गैरलागू वाटते.
स्प्रेडशीटमधून सिद्धता, अचूक उत्तर अपेक्षितच नाही, केवळ अंदाज, कलाचे (ट्रेंड) इंपिरिकल निरीक्षण अपेक्षित आहे. शून्याच्या उदाहरणाव्यतिरिक्त इतर सर्वच सीक्वेन्सच्याबाबतीत, बीजगणिताने मिळणार्‍या उत्तरांचा अंदाज मला स्प्रेडशीटमध्येही मिळतो आहे.
तुम्ही क्रम बदललेला असल्यामुळे तुमच्या काही मुद्यांविषयी माझी मते व्यक्त करणे राहून जाणे शक्य आहे. तसे घडले असल्यास कृपया निदर्शनास आणा.

 
^ वर