conjectureとは? わかりやすく解説

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conjecture

別表記:コンジェクチュア

「conjecture」とは・「conjecture」の意味

「conjecture」は、動詞として「推測する」、名詞として「推測」を意味する英単語である。数学分野では、証明されていない正しいと考えられる仮説予想を指すことが多い。

「conjecture」の発音・読み方

「conjecture」の発音は、/kənˈɛktʃər/である。アクセント2番目の音節置かれる

「conjecture」の語源・由来

「conjecture」は、ラテン語の「conjectura」(推測)が語源であり、さらにその前身である動詞「conicere」(投げる、推測する)から派生している。

「conjecture」と「speculation」の違い

「conjecture」と「speculation」は、どちらも推測意味するが、違いがある。「conjecture」は、証拠が不十分であるが、ある程度根拠基づいた推測を指す。一方、「speculation」は、証拠根拠乏しい、あるいは全くない状況での推測を指す。

「conjecture」と「guess」の違い

「conjecture」と「guess」も、どちらも推測意味するが、異なニュアンスがある。「conjecture」は、ある程度根拠基づいた推測を指すのに対して、「guess」は、根拠がなくても行われる、より一般的な推測を指す。

「conjecture」を含む英熟語・英語表現

pure conjecture」:根拠のない推測
educated conjecture」:根拠基づいた推測

「conjecture」に関連する用語の解説

「Abc conjecture」とは

Abc conjecture」は、数学数論における未解決の問題であり、整数a、b、cが互いに素で、a + b = c満たすとき、cの素因数の個数がa、bの素因数の個数よりも大きいことを予想している。

「conjunction」とは

conjunction」は、「接続詞」を意味する英単語であり、文法用語として使われる接続詞は、文中2つ語句や節をつなぐ役割を果たす

「conjecture」の使い方・例文

1. His conjecture about the weather turned out to be correct.(彼の天気に関する推測正しかった。)
2. The origin of the universe is still a matter of conjecture.(宇宙起源はまだ推測の域を出ていない。)
3. The detective made an educated conjecture about the suspect's motive.(刑事容疑者動機について根拠基づいた推測行った。)
4. The archaeologist's conjecture about the ancient civilization was based on limited evidence.(考古学者古代文明に関する推測限られた証拠基づいていた。)
5. The scientist's conjecture about the new species was later proven by further research.(科学者新種に関する推測は、後の研究証明された。)
6. The mathematician's conjecture about the unsolved problem remains unproven.(数学者未解決問題に関する推測未だ証明されていない。)
7. Her conjecture about the company's future was based on thorough analysis.(彼女の会社将来に関する推測は、徹底的な分析基づいていた。)
8. The historian's conjecture about the cause of the war was widely accepted.(歴史家戦争の原因に関する推測広く受け入れられた。)
9. The economist's conjecture about the market trend was supported by data.(経済学者市場動向に関する推測データによって支持された。)
10. The philosopher's conjecture about human nature sparked a lively debate.(哲学者人間性に関する推測活発な議論引き起こした。)

推量


予想 (数学)

(conjecture から転送)

出典: フリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』 (2024/07/11 05:43 UTC 版)

臨界線 Re(s) = 1/2 に沿った、リーマンゼータ関数の実部(赤)と虚部(青)。非自明な零点は Im(s) = ±14.135, ±21.022, ±25.011 で確認できる。リーマン予想によれば、ゼータ関数の非自明な零点は、全てこの臨界線の上にある。

数学における予想とは、証明されていない主張・命題である[1][2][3]リーマン予想フェルマーの最終定理(1995年にアンドリュー・ワイルズによって証明されるまで予想だった)などの予想を証明するために、数学の新しい分野が開発され、数学の歴史を形作ってきた[4]

予想の解決

証明

形式科学としての数学は証明可能な事実に基づいている。数学において、どんなに多くの例で予想が成り立っていても、それだけでは全称命題を証明することはできない。一方で、一つの反例が見つかれば、その予想は否定される。反例の探索を進めることで、小さな結果が数学雑誌に掲載されることもある。

例えば、ある規則に従った整数数列が必ず有限項で終わるか否かというコラッツ予想については、1.2 × 1012(一兆を超える)までの全ての整数について確認されている。しかし、広範な探索の後に反例が見つからないからといって、それが予想の証明となるわけではない。予想が偽であり、その最小の反例が非常に大きい可能性があるためである。

数学者は、たとえ予想が証明されていなくても、証拠によって強く裏付けられていると見なすことがある。ここでの証拠とは、結果の検証や既知の結果との強い相関などである[5]

誤りであるのが不可能であると示されて、はじめて予想は証明されたと見なされる。これには様々な方法がある。詳細は証明 (数学)英語版を参照。

ケースが有限個しかない場合は、総当たりで証明が可能である。この方法では、あり得る全てのケースを検討し、反例が存在しないことを示す。ケースの数が非常に多い場合、コンピュータによる総当たりが必要になる。1976年と1997年の、コンピュータによる四色定理の証明は、当初は確実性が疑問視されていたが、2005年に定理証明システムによる証明が行われた。

予想が証明されると、それはもはや予想ではなく定理となる。幾何化予想ポアンカレ予想を解決した)やフェルマーの最終定理といった定理もかつては予想だった。

否定

反例によって反証された予想は “false conjecture” とも呼ばれる。ポリア予想オイラー予想などがこれに該当する。後者の場合、n = 4の場合の最初に見つかった反例は数千万もの数だったが、後にもっと小さい最小の反例が見つかった。

予想の独立

全ての予想が真か偽として証明される訳ではない。例えば、可算濃度連続体濃度の間の濃度は存在しないことを主張する連続体仮説は、ツェルメロ=フレンケル集合論から独立しており、証明も反証も出来ないことが示されている。このため、この命題またはその否定を新たな公理として追加することが可能である(幾何学の公理として平行線公準またはその否定を採用できるように)。

平行線公準選択公理といった公理を使わない証明を探し、証明に必要な公理を減らそうとすることもある。一方で、選択公理自体を研究しているのでなければ、多くの数学者は証明に選択公理を使っているかを気にしない。

関連項目

出典

  1. ^ Definition of CONJECTURE” (英語). www.merriam-webster.com. 2019年11月12日閲覧。
  2. ^ Oxford Dictionary of English (2010 ed.) 
  3. ^ Schwartz, JL (1995). Shuttling between the particular and the general: reflections on the role of conjecture and hypothesis in the generation of knowledge in science and mathematics.. Oxford University Press. p. 93. ISBN 9780195115772. https://books.google.com/books?id=JyKelnvECc4C&q=%22although+counterpoint+between+the+particular+and+the+general%22&pg=PA93 
  4. ^ Weisstein, Eric W.. “Fermat's Last Theorem” (英語). mathworld.wolfram.com. 2019年11月12日閲覧。
  5. ^ Franklin, James   (2016). “Logical probability and the strength of mathematical conjectures”. Mathematical Intelligencer 38 (3): 14–19. doi:10.1007/s00283-015-9612-3. オリジナルの2017-03-09時点におけるアーカイブ。. https://web.archive.org/web/20170309031840/http://web.maths.unsw.edu.au/~jim/logicalprobabilitymathintelldraft.pdf 2021年6月30日閲覧。. 

参考文献

外部リンク



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