فهرست مطالب

نشریه ریاضی و جامعه
سال ششم شماره 2 (تابستان 1400)

  • تاریخ انتشار: 1400/11/30
  • تعداد عناوین: 6
|
  • علیرضا خلیلی گلمانخانه*، امیر پیشکو صفحات 1-16

    بعد فرکتال منحنی های کوخ و چزاره دارای مقادیر متفاوتی هستند. با حسابان معمولی مشتق گیری و انتگرال گیری از این دو منحنی امکان پذیر نیست. در این مقاله، نشان می دهیم که چگونه می توان حسابان فرکتال را روی مسیر این دو منحنی اعمال کرد. بدین منظور باید تابع پلکانی صحیح منتسب به آنها را بدست آوریم. محاسبه انتگرال مسیر روی این دو منحنی فرکتالی نقطه آغازی برای فرمولبندی و استخراج معادلات لاگرانژ است. انتگرال گیری فرکتال و مشتق گیری فرکتال روی این دو مسیر فرکتالی بصورت تحلیلی انجام و نتایج در محیط متلب ترسیم می شوند. علاوه بر این نشان می دهیم که بکارگیری اصل فرما در حسابان فرکتال می تواند معادلات مسیر نور در این فضای فرکتالی را استخراج کند.

    کلیدواژگان: حساب فراکتال، منحنی کوخ، اصل فرما، معادلات لاگرانژ، معادلات
  • شاهرخ اسمعیلی* صفحات 17-38

    حل معادلات دیفرانسیل مرتبه کسری در بیشتر موارد نیازمند استفاده از رویکردهایی محاسباتی است. به طور کلی، بحث عددی معادلات دیفرانسیل کسری بسیار دشوارتر از حالت مرتبه صحیح آن است، و بیشتر اوقات پژوهشگران غیرمتخصص از دشواری های خاص آن بی اطلاع اند. در نتیجه، روش های عددی معمولا به شیو ه ای نادرست به کار برده می شوند یا روش های غیرقابل اعتماد در نوشتجات ابداع و پیشنهاد می شوند. در این مقاله سعی می کنیم برخی چالش های مشترک در استفاده از روش های عددی در حسابان کسری را شناسایی، ماهیت آنها را تشریح و چند شیوه خوب برای حصول به نتایج درست معرفی کنیم.

    کلیدواژگان: معادلات دیفرانسیل کسری، روش های عددی، فرض های همواری، حافظه پایا
  • سجاد محمود رباطی* صفحات 39-48

    فرض کنیم $G$ یک گروه متناهی و $mathrm{Irr}left(Gright)$ مجموعه تمام سرشت های تحویل ناپذیر $G$ باشند. گوییم عضو $g$ در $G$ یک عضو صفرشو در $G$ است اگر سرشت $chi in mathrm{Irr}left(Gright)$ موجود باشد به طوریکه $ chi left(gright)=0$. به راحتی می توان نشان داد که مجموعه اعضای صفرشوی $G$ اجتماعی از کلاس های تزویج $G$ است. در این مقاله، مجموعه اعضای صفرشوی گروه های فروبنیوسی را به دست می آوریم که هسته آن ها از رده پوچتوانی حداکثر 2 باشد و پس از آن، تلاش خواهیم کرد یک کران پایین مناسب برای تعداد کلاس های تزویج صفرشوی این گروه ها پیدا نماییم. به علاوه، گروه های فروبنیوسی را رده بندی خواهیم نمود که دارای حداکثر شش کلاس تزویج صفرشو هستند.

    کلیدواژگان: کلاس های تزویج، سرشت های تحویل ناپذیر، گروه های حل پذیر، گروه فروبنیوس
  • علی پارسیان* صفحات 49-73

    بسیاری از خوانندگان متون ریاضی، با کاربرد ریاضیات در علوم دیگر، آشنایی دارند. برای برخی از آنان، آن چه که شگفت می نماید آن است که از کاربرد علوم دیگر در ریاضیات سخن به میان آید. در این مقاله، به بررسی این موضوع می پردازیم. بحث را با جست وجو در تاریخ کهن علوم، و آشنایی با اندیشه های ریاضیدانان بزرگ آغاز می کنیم و روش حل برخی از مسایل کهن ریاضیات را به کمک سایر قانون های علمی ارایه می دهیم. سپس، با همین رویکرد، به ارایه راه حل برخی از مسایل ریاضیات می پردازیم.

    کلیدواژگان: میانه، مرکز ثقل، خم کوتاه ترین زمان، بیضی، رویه مینیمال
  • منصوره موسی پور*، محمد شهریاری صفحات 75-85

    در این مقاله، چند شرط کافی برای زیرفضا-آشوبناک بودن یک عملگر بیان می کنیم. ویژگی های جمع مستقیم عملگرها از مباحث جالب توجه در نظریه عملگرها است. در این مقاله، نشان می دهیم که جمع مستقیم دو عملگر زیرفضا-آشوبناک، حداقل نسبت به دو زیر فضا، زیرفضا-آشوبناک است و این موضوع برای عملگرهای زیرفضا-ترایا و زیرفضا-ابردوری نیز درست است. همچنین به کمک قضیه های بیان شده، مثال های جالبی از این عملگرها می سازیم. به علاوه، ثابت می کنیم که اگر جمع مستقیم دو عملگر، زیر فضا-آشوبناک یا زیرفضا-ترایا باشد، هر کدام از آن دو عملگر به ترتیب زیرفضا-آشوبناک یا زیرفضا-ترایا هستند و این نتیجه را به جمع مستقیم تعداد متناهی از این عملگرها نیز تعمیم می دهیم.

    کلیدواژگان: عملگرهای زیرفضا-آشوبناک، عملگرهای زیرفضا-ابردوری، عملگرهای زیرفضا-ترایا، جمع مستقیم
  • فرزانه فرهنگ بافتانی صفحات 87-102

    فرض کنیم C یک کد روی میدان متناهی باشد در این صورت −r امین وزن همینگ تعمیم یافته آن را به‌صورت مینیمم اندازه محمل (ساپورت)‌های زیر کدهای r بعدی آن تعریف کرده و با نماد dr(C) نمایش می‌دهند. وزن‌های همینگ تعمیم یافته به خاطر کاربردهایی که در علوم مختلف از جمله رمزنگاری، مهندسی الکترونیک ، کامپیوتر و مخابرات دارند، از اهمیت ویژه‌ای برخوردارند. در این مقاله سعی شده است به تفصیل به بررسی این مفهوم مهم نظریه کدگذاری پرداخته شود و بخشی از کاربردهای آن نیز بررسی شده است.

    کلیدواژگان: وزن همینگ، وزن همینگ تعمیم یافته، کد همینگ، دوگان کد، کدهای خطی، کدهای غیر خطی
|
  • Alireza Khalili Golmankhaneh, Amir Pishkoo Pages 1-16

    The fractal dimension of Koch and Cesàro curves has different values. These two curves are not differentiable and inte- grable in the sense of ordinary calculus. This paper shows how fractal calculus can be applied to these two curves. To do this, we need to obtain the corresponding staircase function. Calculating the path integral on these two fractal curves is the starting point for formulating and extracting Lagrange equations. Fractal integration and fractal derivation on these two fractal paths are performed analytically, and the results are plotted in a MATLAB environment. In addition, we present an application by finding light path equations in this fractal space using the generalized Fermat’s principle in fractal calculus.

    Keywords: Fractal calculus, Koch Curve, Fermat’s principle, Lagrange equations, light path equations
  • Kai Diethelm, Roberto Garrappa, Martin Stynes Pages 17-38

    The solution of fractional-order differential problems requires in the majority of cases the use of some computational ap- proach. In general, the numerical treatment of fractional differential equations is much more difficult than in the integer-order case, and very often non-specialist researchers are unaware of the specific difficulties. As a consequence, numerical methods are often applied in an incorrect way or unreliable methods are devised and proposed in the literature. In this paper we try to identify some common pitfalls in the use of numerical methods in fractional calculus, to explain their nature and to list some good practices that should be followed in order to obtain correct results.

    Keywords: ractional differential equations, numerical methods, smoothness assumptions, persistent memory
  • Sajjad Mahmood Robari Pages 39-48

    Let G be a finite group and let Irr(G) be the set of all irreducible characters of G. We say that an element g in G is a vanishing element if there exists some character χ ∈ Irr(G) such that χ(g) = 0. We can easily show that the set of vanishing elements of G is the union of some conjugacy classes. In this paper, we obtain the set of vanishing elements of Frobenius groups whose kernel is nilpotent of class 2, and then, we will try to find a suitable lower bound for the number of vanishing conjugacy classes of these groups. Moreover, we will classify Frobenius groups containing at most six vanishing conjugacy classes.

    Keywords: Marriage classes, non-deliverable natures, soluble groups, ferrobnius group
  • Ali Parsian Pages 49-73

    Many readers of mathematical texts are familiar with the application of mathematics in other sciences. For some of them, it is surprising to hear about the applications of the other sciences in mathematics. In this article, we intend to study this subject. We survey the history of sciences, in order to get an acquaintance with the ideas and methods of the great mathematicians for solving some of the olden mathematical problems with the aid of other scientific laws. Then, with the same approach, we provide the solu- tions of some mathematical problems.

    Keywords: Median, Centroid, Brachistochrone curve, Ellipse, Minimal Surface
  • Mansooreh Moosapoor, Mohammad Shahriari Pages 75-85

    In this article, we state some sufficient conditions for an operator to be subspace-chaotic. The properties of the direct sum of operators are interesting topics in operator theory. In this paper, we show that the direct sum of the two subspace-chaotic operators is subspace-chaotic with respect to at least two subspaces, and the same is true for the subspace-transitive and subspace-hypercyclic operators. We also make interesting examples of these operators with the help of the stated theorems. In addition, we prove that if the direct sum of two operators is subspace-chaotic or subspace-transitive, then each of those two operators is subspace-chaotic or subspace-transitive, respectively. We also generalize these results to the direct sum of a finite number of these operators.

    Keywords: subspace-chaotic operators, subspace-hypercyclic operators, subspace-transitive operators, direct sum
  • Farzaneh Farhang Baftani Pages 87-102

    Let C be a code over a finite field. The r-th Generalized Hamming weight(GHW), denoted by dr (C), is defined the minimum of support sizes of r- dimensional subcodes of C.GHW is important for its application in several fields such as Cryptog- raphy, Electronic Engineering, Computer and telecommunication Engineering. In this work, we will investigate this conception and its application.

    Keywords: Hamming Weight, Generalized Hamming Weight, Hamming Code, Dual Code, Linear Codes, Non-linear Codes