فهرست مطالب

نشریه ریاضی و جامعه
سال ششم شماره 4 (زمستان 1400)

  • تاریخ انتشار: 1401/08/07
  • تعداد عناوین: 6
|
  • علیرضا عبدالهی* صفحات 1-5

    برهانی جدید نشان می دهد که یک گراف ریاضی چقدر باید بزرگ باشد تا اینکه شامل یک زیر ساختار منظم باشد. این مقاله ترجمه
    Leila Sloman, Mathematical Connect-the-Dots Reveals How Structure Emerges, Quanta Magazine, June 23, 2022. https://www.quantamagazine.org/new-proof-shows-when-structure-must-emerge-in-graphs-20220623/.

    کلیدواژگان: نظریه گراف، نظریه حدی گراف، ترکیبیات
  • منوچهر شهامت* صفحات 7-27

    در فضاهای تغییرجای تحویل ناپذیر، کلمه mهم گام کننده است، هرگاه vm و mw کلمه های مجاز باشند، آن گاه vmw نیز مجاز باشد. کلمه m نیم هم گام کننده (ضعیف) است، هرگاه عنصر از چپ ترایای (نامتناهی) - x وجود داشته باشد به طوری که اگر x_mو mw مجاز باشند، آنگاه x_mw نیز مجاز باشد. تامسن یک مولفه ی هم گام شونده را درنظر گرفت و ثابت کرد آنتروپی دسته خاصی از فضاهای تغییرجای متناهی از درون به آنتروپی هم گام شونده آن همگرا است. ما با استفاده از یک رویکرد نسبتا متفاوت نشان می دهیم این نتیجه را می توان به فضاهای هم گام شونده ضعیف تعمیم داد.نمونه ای از فضاهای نیم هم گام شونده و نیم هم گام شونده ضعیف، فضاهای دایک می باشند. مولدهای متوازن ابتدا برای فضاهای تغییرجای دایک تعریف شده است. چنین مولدهایی را به فضای تغییرجای کلی تری به نام فضای تغییرجای متوازن تعمیم داده و ثابت می کنیم این فضاها درهم آمیخته و نیم هم گام شونده هستند. سپس آنتروپی نیم هم گام شونده ضعیف را برای آن تقریب می زنیم.

    کلیدواژگان: مولد، آنتروپی، فضاهای تغییرجا
  • محمدرضا احمدی زند* صفحات 29-47

    رای فضای توپولوژی ناتهی $X$، محموعه تمام توابع حقیقی-مقدار روی $X$ با نماد $F(X)$ نشان داده می شود که با عمل جمع و ضرب نقطه به نقطه، حلقه ای تعویض پذیر است. اعضای پیوسته $F (X)$ را با $C(X)$ نشان می دهیم. $B_1 (X)$ مجموعه تمام حدود نقطه به نقطه دنباله توابع در $C(X)$ را نشان می دهد که یک زیرحلقه $F (X)$ است. نشان داده شده است که جمع دو $z$-ایدآل در $B_1(X)$ یک $z$-ایدآل است و ایدآل $I$ در $B_1(X)$ یک $z$-ایدآل است اگر و تنها اگر $\sqrt{I}$ یک $z$-ایدآل در $B_1 (X)$ باشد. برای هر $f\in F(X)$، $f^{-1}(0)$ را با $Z(f)$ نشان داده و آن را یک صفر-محموعه می گویند. اگر $A(X)$ یک زیرحلقه $F(X)$ باشد، $\emptyset \neq B\subseteq A(X)$ و $S=\bigcup_{b\in B}(X\setminus Z(b))$، آن گاه ثابت شده است که همریختی حلقه $\phi:A(X) \to A(S)$ وجود دارد به طوری که $\phi= Ann(B)$ \lr{ker}. ایدآل $I$ در $A(X)$ را مطلقا محدب گوییم هرگاه از $f\in A(X),~g\in I$ و $|f|\leq |g|$ نتیجه شود $f\in I$. برخی زیرحلقه های $F(X)$ که هر ایدآل اول آن مطلقا محدب باشد بررسی شده است. ایدآل سره $I$ از $A(X)$ را ایدآلی شبه ثابت می نامند هرگاه گردآیه $\{cl_XZ(f) | f\in I \}$ دارای اشتراک ناتهی باشد. مشخصه سازی ها یی از ایدآل های شبه ثابت در برخی زیرحلقه های $F(X)$ داده شده است. نشان داده شده است که اگر $X$ همبند باشد، $I$ ایدآلی آزاد در $C(X)$ باشد و $p\in X$، آن گاه ایدآل ناصفر $J$ که مشمول در $I$ است وجود دارد به طوری که $p\in \cap Z[J]$. زیرحلقه $A(X)$ از $F(X)$ مورد مطالعه قرار گرفته است که هر $f\in A(X)$ با شرط $Z(f)=\emptyset$ دارای وارون ضربی در $A(X)$ باشد. زیرحلقه $A(X)$ از $F(X)$ مورد پژوهش قرار گرفته است که برای هر $g\in C(\mathbb{R})$ و هر $f\in A(X)$ داشته باشیم $g\circ f \in A(X)$. یک تابعگون پادوردا از رسته ی تمام فضاهای توپولوژی و نگاشت های پیوسته بین آنها بتوی رسته ی حلقه های تعویض پذیر یکدار و همریختی های حافظ عضو همانی ضربی بین آنها برقرار خواهد شد.

    کلیدواژگان: لمات حلقه های توابع، ایدآل شبه ثابت، فضای فشرده، حلقه $P$-محدب، $A(X)$
  • نورا نصیری مفخم* صفحات 49-57

    معادلات دیفرانسیل غیرخطی و روش های ریاضی حل آن ها، کاربردهای فراوانی در مطالعه رفتار دینامیکی سیستم های غیرخطی دارد. یکی از سیستم های غیرخطی در علم فیزیک، پلاسما است که تقریبا $99$ درصد ماده عالم را از ستاره نوترونی تا آذرخش، تشکیل می دهد. برهمکنش موج-ذره؛که به وفور در محیط پلاسما اتفاق می افتد؛ موجب رزنانس تصادفی ذرات باردار و درنتیجه رفتار غیرخطی آن ها در محیط می شود. در این مقاله، ضمن ارایه مدل نظری و روشی ریاضی-تحلیلی برای بررسی رفتار محیط مغناطیسی در برهمکنش با بسته موج الکترواستاتیک، نحوه گرمایش و آشفتگی محیط مورد بررسی قرار می گیرد. نتایج به دست آمده نشان می دهند که در اختلال شدید ناشی از بسته موج، جابجایی یون های محیط رفتار غیر عادی دارد و بین حرکات پخش ذرات و گیراندازی ذرات تغییر می کند. نتایج این مطالعه، مدلی برای توصیف برهمکنش موج-ذره در یک محیط مغناطیسی متغیر و غیریکنواخت متاثر از نیروهای دوره ای؛ مانند بادهای خورشیدی به هنگام فعالیت خورشید، ارایه می دهد.

    کلیدواژگان: ختلال غیرکانونیک، برهمکنش امواج، ناوردای آدیاباتیک، رفتار آشوبی
  • محمدحسین اکرمی* صفحات 59-70

    در این مقاله، مشتق کسری ریمان-لیوویل اصلاح شده ‎(جوماری)‎ را معرفی کرده و برخی از خواص و ویژگی های آن را اثبات می کنیم. در ادامه با ارایه چند مثال نقض نشان می دهیم که برخی از خواص که جوماری در مقالات خود ادعا کرده، برقرار نیستند. در پایان اشکالی که در اثبات های جوماری وجود دارد را مشخص کرده و فرمول های صحیح را پیشنهاد می کنیم.

    کلیدواژگان: سابان کسری، مشتق کسری جوماری، ریمان-لیوویل اصلاح شده
  • ولی سلطانی مسیح* صفحات 71-87

    یکی از مباحث بسیار مهم و جذاب در نظریه توابع هندسی، رده های توابع ستاره گون و محدب ما-میندا بر قرص واحد $\mathbb{D}=\left\{z\in \mathbb{C}\colon |z|<1 \right\}$ می باشند که به کمک رابطه تبعیت تعریف شده اند. فرض می کنیم $\mathcal {A}$ رده توابع تحلیلی بر قرص واحد $\mathbb {D}$ در صفحه مختلط $\mathbb {C}$ که با $f (0)=f' (0)-1=0$ نرمالیزه شده و رده های $\ mathcal{ST}_N(s)$ و $ \mathcal{CV}_N (s)$ نمایش خانواده ای از توابع ستاره گون و محدب ما-میندا $f\in \mathcal{A}$ باشند به طوری که برای هر $z\in \mathbb{D}$، کمیت های $zf' (z)/f (z)$ و $1+zf''(z)/f' (z)$ در داخل دامنه کران دار به ناحیه نفرویید \[\left[(u-1)^2+v^2-4s^2\right]^3=108s^4v^2, \quad 0<s\le \frac {\sqrt{2}}{4}\] باشند. در این مقاله، برخی خواص و ویژگی های رده های $\mathcal{ST}_N(s)$ و $\mathcal {CV}_N (s)$ تعریف شده از نوع ما-میندا، مانند ساختار توابع در این رده ها، توابع اکسترمال، قضیه رشد، دگرشکلی و قضیه دوران را مورد مطالعه قرار می دهیم.

    کلیدواژگان: توابع تک ارز، توابع ستاره گون و محدب، تبعیت، دامنه محدود به نفروئید
|
  • Alireza Abdollahi Pages 1-5

    A new proof identifies precisely how large a mathematical graph must be before it contains a regular substructure.

  • Manoochehr shahamat Pages 7-27

    In irreducible subshifts, a word m is synchronizing if whenever vm and mw are admissible words, then vmw is admissible as well. A word m is (left) half (resp. weak) synchronizing, when there is a left transitive ray (resp. a left ray) x− such that if x−m and mw are admissible, then x−mw is also admissible. The resp ective subshifts are called half (resp. weak) synchronized. K. Thomsen considers a synchronized comp onent of a general subshift and investigates the approximation of entropy from inside of this comp onent by some certain SFTs. We, using a rather different approach, show how this result extends to weak synchronized systems. The notion of balanced generator of the Dyke system has b een extended to a general subshift called balanced shift and it has b een shown that they are essentially mixing. All balanced shifts are half synchronized and full shifts are the only balanced and synchronized subshifts. Also, a formula for the weak half synchronizing entropy of a balanced shift has b een given.

    Keywords: Generator, Entropy, shift space
  • MohammadReza Ahmadi Zand Pages 29-47

    For a nonempty topological space X, the ring of all real-valued functions on X with pointwise addition and multiplication is denoted by F(X) and contonuous members of F(X) is denoted by C(X). The collection of all pointwise limit functions of sequences in C(X) is denoted by B1(X) which is a subring of F(X). It is shown that the sum of two z-ideals in B1(X) is a z-ideal. It is shown that an ideal I in B1(X) is a z-ideal if and only if √ I is a z-ideal. For any f ∈ F(X), f −1 (0) is denoted by Z(f) and it is called a zero-set. If A(X) is a subring of F(X), ∅ ̸= B ⊆ A(X) and S = S b∈B (X \ Z(b)), then it is shown that there exists a ring homomorphism ϕ : A(X) → A(S) such that ker ϕ = Ann(B). An ideal I in A(X) is called a pseudofixed ideal if {clXZ(f)|f ∈ I} has nonempty intersection. Some characterizations of pseudofixed ideals in some subrings of F(X) are given. As a consequence, it is shown that if X is connected, I is a proper free ideal in C(X) and p ∈ X, then there exists nonzero ideal J contained in I such that p ∈ ∩Z[J]. An arbitrary subring A(X) of F(X) such that every f ∈ A(X) with Z(f) = ∅ is unit are studied. A subring A(X) of F(X) such that g ◦ f ∈ A(X), where g ∈ C(R) and f ∈ A(X) are investigated. A contravariant fanctor from category of topological spaces and continuous maps between them to category of commutative rings with ring homomorphism is investigated.

    Keywords: A(X), rings of functions, pseudofixed ideal, P-convex ring, compact space
  • Nora Nassiri-Mofakham Pages 49-57

    Nonlinear differential equations and mathematical methods for solving them have many applications to study the dynamics of the nonlinear systems. One of the nonlinear systems in physics is plasma, where more than 99% of the universe is in this state, from neutron stars to lightning. In a plasma, wave-particle interaction occurs frequently, which causes random resonance of charged particles and consequently nonlinear behavior of particles in the medium. In this paper, the theoretical model and mathematical-analytical method are presented to investigate the behavior of the magnetized medium perturbed by electrostatic wave packet, heating and turbulence of the medium. The results show that in the strong perturbation due to the wave packet, the transport of ion resembles anomalous behaviour, altering between diffusive and trapped motion. The results of this study provide a model to describe wave-particle interaction in the medium driven by periodic forces under non-uniform time varying magnetic field, such as solar winds during solar activity.

    Keywords: non-canonical perturbation, wave interaction, adiabatic invariant, chaotic behavior
  • MohammadHossein Akrami Pages 59-70

    In this paper, we introduce the modified Riemann-Liouville fractional derivative (Jumarie) and prove some of its properties and characteristics. The following are some examples of violations that show that some of the properties that Jumarie claims in his papers are not true. Finally, we identify the problems of Jumarie’s proofs and suggest the correct formulas.

    Keywords: Fractional calculus, Jumarie fractional derivative, Modified Riemann-Liouville derivative
  • Masih Vali Soltani Pages 71-87

    One of the most important and interesting topics in the geometric function theory is the classes of starlike and convex functions of Ma-Minda type on the unit disk D = {z ∈ C: |z| < 1} which are defined by subordination. Let A be the class of functions f, analytic in the unit disc D = {z : |z| < 1} on the complex plane C, with the normalization f(0) = f 0 (0) − 1 = 0, and ST N (s) and CVN (s) be a family of starlike and convex functions f ∈ A so that for each z ∈ D, such that the quantity zf0 (z)/f(z) or 1 + zf00(z)/f0 (z) respectively are lying in the region bounded by the Nephroid (u − 1)2 + v 2 − 4s 2 3 = 108s 4 v 2 , 0 < s ≤ √ 2 4 . In this paper, some properties and characteristics of classes ST N (s) and CVN (s) defined by the Ma-Minda type, like the structure of functions in these classes, we study extreme functions, growth theorem, distoration, and rotation theorem.

    Keywords: Univalent functions, Starlike, convex functions, Subordination, domain bounded by Nephroid