فهرست مطالب

فرهنگ و اندیشه ریاضی - سال چهل و دوم شماره 1 (پیاپی 72، بهار و تابستان 1402)

مجله فرهنگ و اندیشه ریاضی
سال چهل و دوم شماره 1 (پیاپی 72، بهار و تابستان 1402)

  • تاریخ انتشار: 1402/04/01
  • تعداد عناوین: 13
|
  • سعید مقصودی* صفحات 1-46

    در این مقاله به سیر تحول آنالیز فوریه از ابتدا تا دوران اخیر می پردازیم. شرح بسیار موجزی از نتایج و مفاهیم مهم در این شاخه از ریاضیات را بیان می کنیم. سپس در گفت وگویی با مهدی هرمزی، یکی از دانش آموختگان این رشته که در ایران مشغول فعالیت علمی است، به بررسی وضعیت فعلی این شاخه از آنالیز می پردازیم.

    کلیدواژگان: آنالیز فوریه، سری فوریه‏، انتگرال های منفرد‏، تبدیل هیلبرت‏، ‏فضاهای BMO، دوره‏ دکترا در سوئد
  • محمدرضا درفشه* صفحات 47-70

    نظریه نمایش دارای کاربردهای مهمی در بررسی ساختار مجرد گروه های متناهی است. ایننظریه را بیش از صد سال پیش فروبنیوس بنا نهاد و سپس برنساید، شور، و براویر آن را بسط وگسترش دادند. در این مقاله سعی می کنیم ضمن توضیح قضیه های بنیادی این نظریه، کاربردهایی ازآن را نیز بیاوریم.

    کلیدواژگان: نمایش گروه، سرشت گروه، ابرسرشت، گروه مثلثی، گروه هورویتس
  • سید محمدباقر کاشانی* صفحات 71-96

    ابررویه های پوچ جایگاه ویژه ای در هندسه و فیزیک، به ویژه نظریه نسبیت، دارند. در این مقاله، توصیفی از ابر رویه های پوچ فضا زمان و برخی کاربردهای آن ها در فیزیک به دست می دهیم، از جمله ویژگی های ریاضی سیاه چاله و افق پیشامد را بیان می کنیم و توصیف ریاضی از برخی فضازمان های مهم در فیزیک، مانند فضازمان های مجانبی تخت و مجانبی دوسیتر، به دست می دهیم و به قضیه مهم شکافنده پوچ اشاره می کنیم. همچنین، به کوتاهی زیرخمینه های پوچ خمینه های شبه ریمانی را بررسی خواهیم کرد.

    کلیدواژگان: زیرخمینه، ابررویه پوچ، فضا فرم لورنتسی، خمینه شبه ریمانی، فضا زمان، نسبیت خاص و عام
  • حسین اشراقی* صفحات 97-110

    در این مقاله به بررسی برخی از مهم ترین حدس های هومولوژیک و ارتباط ایجابی بین آن ها می پردازیم. چارچوب مورد استفاده برای طرح این حدس ها جبرهای متناهی بعد روی یک میدان است. حدس اوسلندر-ریتن، حدس بعد نهایی، حدس ‎(تعمیم یافته)‎ ناکایاما، و حدس پوچی را مطرح می کنیم و ارتباط متقابل آن ها را بررسی خواهیم کرد. تاکید نوشته حاضر بر حدس اوسلندر-ریتن است و از این رو ارتباط منطقی بین این حدس و سایر حدس های اشاره شده مورد بحث قرار خواهد گرفت.

    کلیدواژگان: جبر متناهی بعد، حدس اوسلندر-ریتن، حدس ناکایاما، حدس بعد متناهی
  • علی پارسیان*، زهرا پارسیان صفحات 111-127
    در بیشتر متون ریاضی، به عمل تفاضل متقارن و ویژگی های آن کمتر توجه شده است. در این مقاله، نخست برخی ویژگی های اساسی این عمل را اثبات و سپس فرمولی بیان می کنیم که در آن عدد اصلی مجموعه ای متشکل از ترکیب تفاضل متقارن تعداد متناهی مجموعه برحسب عدد اصلی مجموعه های تشکیل دهنده تعیین می شود. همچنین، فرمولی برای محاسبه احتمال وقوع پیشامدی متشکل از ترکیب تفاضل متقارن تعداد متناهی پیشامد برحسب احتمال پیشامدهای تشکیل دهنده ارایه می دهیم. سرانجام، مقاله را با اشاره به کاربردی از این روابط در نظریه رمز به پایان می بریم.
    کلیدواژگان: عدد اصلی، تفاضل متقارن، احتمال، جایگشت، اصل شمول و عدم شمول، رمزگذاری
  • میثم سلیمانی ملکان* صفحات 129-163
    مسایل رایج متعددی در حساب دیفرانسیل و انتگرال را می توان به آسانی، با یک روش بصری نوآورانه، بی آنکه از فرمولی استفاده شود حل کرد. این روش که مبتنی بر قضیه مماس روبنده مامیکن
    می باشد، یک نتیجه شهودی هندسی است که دانش آموزان دبیرستانی به آسانی آن را می فهمند. در این مقاله مماس های روبنده تعریف می شوند و نشان داده می شود که چگونه می توان از آن برای یافتن مساحت نواحی مسطح بسیاری (بی آنکه ابزار حساب دیفرانسیل و انتگرال به کار رود) استفاده کرد؛ نواحی ای مانند یک حلقه بیضی شکل، یک قطعه سهموی یا هذلولی، ناحیه زیر نمودار یک تابع توان کلی، یک خم نمایی یا لگاریتمی، یک کشاننده، ناحیه بین دو خم که توسط چرخ های عقب و جلوی دوچرخه پیموده می شود، ناحیه محصور توسط یک دلوار، و توسط هر یک از اعضای خانواده حلزونی ها. برای قطعه سهموی و نمایی از ویژگی های هندسی سایه های مماس این دو خم استفاده می شود که از آن برای ترسیم خطوط مماس نیز می توان استفاده کرد. روش مماس روبنده کاربردی دور از انتظار در فیزیک دارد. در این کاربرد، پایستگی تکانه زاویه ای در یک میدان نیروی مرکزی به عنوان نتیجه ای ابتدایی از قضیه مماس روبنده مامیکن استنتاج می شود.
    کلیدواژگان: قضیه مامیکن، پهنه مماسی، خوشه مماسی، مساحت، حلزونی، خم کشاننده، انتگرال
  • هدی اویارحسین* صفحات 165-191
    در سده های شانزدهم و هفدهم میلادی مفاهیم کلاسیک یونانی عدد ‎(گسسته)‎ و مقدار ‎(پیوسته)‎ که در ترجمه های لاتینی قرون وسطایی اصول‎ اقلیدس محفوظ مانده بود دستخوش دگرگونی بزرگی شد که آن ها را به مقادیر پیوسته اما قابل اندازه گیری تبدیل کرد. این مقاله تغییراتی را که سه تحریر رنسانسی تاثیرگذار از ‎اصول‎ اقلیدس در مفاهیم کلاسیک عدد و مقدار ایجاد کرده اند بررسی می کند. این تحریرها شواهدی از بحث هایی دارند که منجر به مفاهیم و استدلال هایی در کتاب حساب سیمون استوین در ‎1585‎ میلادی شد، علاوه بر این نقش جبر چرتکه و دیدگاه های رنسانسی در تاریخ ریاضیات را در پر کردن شکاف بین اعداد گسسته و مقادیر پیوسته نشان می دهند.
    کلیدواژگان: تاریخ حساب، جبر دوران رنسانس، اقلیدس، نیکولو تارتالیا، کریستوفر کلاویوس، رگیومونتانوس، هنری بیلینگزلی، جان دی، سیمون استوین
  • محبوبه علیزاده صنعتی* صفحات 193-212
    این مقاله به زندگی و زمانه اولگا تاوسکی-تاد، اولین استاد زن ریاضیات در موسسه فناوری کالیفرنیا، و چندین دهه فعالیت وی در اروپا و ایالات متحده برای کسب یک کرسی دایمی در دانشگاه، می پردازد.
    کلیدواژگان: اولگا تاوسکی-تاد، موسسه فناوری کالیفرنیا، هیلبرت، نوتر، نظریه جبری اعداد
  • ندا توانایی*، عبدالحمید چک نژاد صفحات 213-224
    می دانیم یکی از دلایل عمده فرار از ریاضی در بین دانش آموزان، عدم درک مفاهیم ریاضی است. یکی از رویکردهای آموزش ریاضی که بر پایه درک و فهم عمیق از مفاهیم ریاضیات بنا شده است ، رویکرد ریاضیات واقعیت مدار می باشد که سعی در بازسازی مفاهیم ریاضی با کمک دانش غیر رسمی و واقعیت های قابل درک برای فراگیران و تحت هدایت معلم دارد. با توجه به اهمیت این رویکرد در آموزش ریاضی ، به منظور آشنایی بیشتر جامعه ریاضی کشور با تاریخچه و ویژگی های این رویکرد، مقاله حاضر که هم نویسندگان و هم توجه آن زادگاه این جنبش، یعنی کشور هلند، است ترجمه شده است.
    کلیدواژگان: آموزش ریاضی واقعیت مدار، آموزش ریاضیات در هلند، اصلاحات برنامه درسی، ریاضیات دوره ابتدایی
  • محمد جلوداری ممقانی* صفحات 225-252
    در دهه های گذشته روش های پیشرفته احتمالاتی تاثیری مهم در زمینه مالی هم از جنبه نظریو هم از نظر صنعت مالی برجای نهاده اند. درمقابل، مسایل مالی نیز انگیزه بخش جهت های تحقیقاتیجدید در علم احتمال بوده اند. در این مقاله مروری، برخی از این پیشرفت ها را بررسی می کنیم و بهزمینه هایی اشاره می کنیم که ممکن است استحقاق تحقیقات بیشتری را داشته باشند. نخست مبانیقیمت گذاری آربیتراژ را با تاکید ویژه بر بازارهای ناکامل و نقش های مختلفی که اندازه احتمال درو اندازه مارتینگل معادل آن ایفا می کنند، مرور می کنیم. سپس بر مسیله ابهام مدل، « دنیای واقعی »که عدم قطعیت نایتی هم نامیده می شود، تمرکز می کنیم. دو مطالعه موردی را می آوریم که در آن هاامکان کنار آمدن با عدم قطعیت نایتی  از طریق ابزارهای ریاضی وجود دارد. در مطالعه موردیاول پوشش ریسک مشتقاتی چون سواپ های واریانس را به معنای اکیدا مسیری بررسی می کنیم. درمطالعه موردی دوم با الزامات سرمایه و ترجیحاتی که سنجه های ریسک محدب و منسجم مشخصمی کنند، سروکار داریم. در دو بخش آخر مسایل ریاضی ناشی از افزایش چشم گیر دادوستد الگوریتمیدر بازارهای مالی مدرن را مورد بحث قرار می دهیم.
    کلیدواژگان: دادوستد الگوریتمی، نظریهقیمت گذاری آربیتراژ، پوشش ریسک، مدل تاثیر بازار، مدل عدم قطعیت، سنجه ریسک پولی، سواپ واریانس
  • رامین کاظمی* صفحات 253-297
    این مقاله مروری است بر آثار منتشرشده هری کستن در نظریه احتمال. توجه ما در این بررسی بیشتر بر آثار او در قدم زدن های تصادفی، فرایندهای شاخه ای، پرکولاسیون، و موضوعات مرتبط است.
    کلیدواژگان: احتمال، قدم زدن تصادفی، فرایند شاخه ای، ماتریس تصادفی، انبوهش با پخش محدود، پرکولاسیون
  • پال هالموس ترجمه: سیامک کاظمی صفحات 299-315

    ادامه ترجمه کتاب  دوست دارم ریاضیدان باشم (فصل   یازدهم، صفحات  216-228).

    کلیدواژگان: هالموس، اف بی آی، ویراستاری، انجمن و جامعه ریاضی آمریکا، پراسیدینگز
  • فرید قاسملو، بهزاد منوچهریان* صفحات 317-318

    به اختصار به معرفی  طرح «‎مستندسازی تاریخ ریاضیات در ایران معاصر‎» می پردازیم. نتایج این طرح تاکنون در قالب سه کتاب با عنوان های مختلفی منتشر شده است.

    کلیدواژگان: تاریخ ریاضیات، ایران معاصر، آموزش و پژوهش در ریاضیات
|
  • S. Maghsoudi * Pages 1-46

    Elsewhere, the history and introduction of harmonic analysis into Iran hasbeen briefly discussed. Abstract harmonic analysis is, without doubt, a natural extensionof the Fourier’s series and integrals. It’s worth noting that Harmonic analysis isnothing but the development of the theory of series and integrals on topological groups(or similar structures). The history of Fourier analysis can be divided into two periods:classical and modern. The classical period of Fourier analysis, which spanned fromFourier’s treatise into the 1950s, focused mainly on investigating the convergence andsummability methods of Fourier series. The modern era of Fourier analysis was essentiallyshaped by Lebesgue’s theory of integration and the introduction of the concept ofabstract function spaces, thus shifting the focus from examining individual members ofa space of functions to investigating the entire space. This era was further developed inFourier analysis by Antoni Zygmund’s introduction of real variable methods. AlbertoCalderon’s contributions began in the 1950s.In the first part of this paper, we briefly survey the most critical developmentsin Fourier analysis from the early days till recent decades. Then, in the second part,an interview with M. Hormozi –a Fourier analyst who graduated from the ChalmersUniversity of Technology– provides us with a more rigorous picture of the modern eraof Fourier analysis.

    Keywords: Fourier analysis, Fourier series, singular integrals, Hilbert transform, BMO spaces, PhD programmes in Sweden
  • M. R. Darafsheh * Pages 47-70

    The representation theory of finite groups has important applications in investigatingthe structure of abstract finite groups.This theory was developed by Frobenusmore than 100 years ago and later studied by Burnside, Schur, and Brauer. Inthis article we try to explain fundamental theorems of this theory and mention a fewapplications.

    Keywords: representation of finite groups‎, ‎characters‎, ‎supercharacters‎, ‎triangle groups‎, Hurwitz‎ groups
  • S. M. B. Kashani * Pages 71-96

    In this expository paper‎, ‎a description of null hypersurfaces in space forms and some of their applications have been given‎. ‎Such hypersurfaces are of special interest in geometry and physics‎. ‎Among other results of the paper‎, ‎geometric properties of black holes‎, ‎event horizons‎, ‎the important Cheeger–Gromoll splitting theorem and some famous space-forms such as asymptotically flat/de Sitter space forms have been stated and considered‎. ‎Finally‎, ‎null submanifolds in pseudo-Riemannian manifolds have been described shortly.

    Keywords: submanifold‎, ‎null hypersurface‎, ‎Lorentz space form‎, ‎pseudo-Riemannian manifold‎, ‎space-time‎, ‎special, general relativity
  • H. Eshraghi * Pages 97-110

    This paper deals with some of the most important and longstanding homological conjectures‎. ‎The framework which‎ ‎is of interest to us is that of a finite dimensional algebra over a field‎. ‎Auslander-Reiten conjecture‎, ‎finitistic dimension conjecture‎, ‎(Generalized) Nakayama conjecture‎, ‎and vanishing conjecture are discussed in separate sections and the interaction between them‎ ‎is studied‎. ‎As declared by the title‎, ‎the current paper will put an emphasis on the Auslander-Reiten conjecture.

    Keywords: finite-dimensional algebras‎, ‎Auslander-Reiten conjecture‎, ‎Nakayama conjecture‎, ‎finitistic dimension conjecture
  • A. Parsian *, Z. Parsian Pages 111-127
    In the most mathematical texts‎, ‎there have been paid less attention to “symmetric difference” and its properties‎. ‎In this article‎, ‎after verifying some basic properties of this operation‎, ‎we provide a formula for computing the cardinal (res‎. ‎probability) of the sets (res‎. ‎events) obtained from the combination of symmetric difference of finite number of sets (res‎. ‎events)‎, ‎in terms of the cardinal (res‎. ‎probability) of the constituent sets (res‎. ‎events)‎. ‎Finally‎, ‎we end the article by an application in cryptography‎.
    Keywords: cardinal‎, ‎symmetric difference‎, ‎probability‎, ‎permutation‎, ‎inclusion-exclusion principle‎, ‎cryptography
  • M. Soleimani Malekan * Pages 129-163
    Many standard problems in calculus can be easily solved by an innovativevisual approach that makes no use of formulas. The method is based on Mamikon’ssweeping-tangent theorem, a geometrically intuitive result that is easily understood byvery young students. In this paper, the method of sweeping tangents introduced andshown how it can be used to find (without the machinery of calculus) areas of manyplane regions, including an oval ring, a parabolic segment, a hyperbolic segment, theregion under a general power function, an exponential curve, a logarithmic curve, atractrix, the region between two curves traced by the rear and front wheels of a bicycle,the region enclosed by a cardioid, and by each member of a family of lima¸cons.The treatment of the parabolic segment and the exponential use geometric propertiesof subtangents to these curves, which can also be used to draw tangent lines. An unexpectedapplication of the method of sweeping tangents is to physics. In this application,conservation of angular momentum in a central force field is deduced as an elementaryconsequence of Mamikon’s sweeping-tangent theorem.
    Keywords: Mamikon’s theorem, sweeping tangent, cluster tangent, area, limaçon, tractrix, ‎integral
  • H. Oyarhoseyn * Pages 165-191
    In the 16th and 17th centuries the classical Greek notions of (discrete) numberand (continuous) magnitude (preserved in medieval Latin translations of Euclid’sElements) underwent a major transformation that turned them into continuous but measurablemagnitudes. This article studies the changes introduced in the classical notionsof number and magnitude by three influential Renaissance editions of Euclid’s Elements.Besides providing evidence of earlier discussions preparing notions and argumentseventually introduced in Simon Stevin’s Arithmétique of 1585, these editionsdocument the role abacus algebra and Renaissance views on the history of mathematicsplayed in bridging the gulf between discrete numbers and continuous magnitudes.
  • M. Alizadeh * Pages 193-212
    This article deals with the life and times of Olga Taussky-Todd‎, ‎the first female professor of mathematics at the‎
    ‎California Institute of Technology‎, ‎and her decades-long quest in Europe and the United States for a permanent academic position‎.
    Keywords: Olga Taussky-Todd‎, ‎California Institute of Technology‎, ‎Hilbert‎, ‎Noether‎, ‎algebraic number theory
  • N. Tavanaie *, A. Checknejad Pages 213-224
    Beginning in 1968‎, ‎Realistic Mathematics Education (RME) has evolved into the main‎
    ‎approach to mathematics education in the Netherlands‎. ‎This paper describes how this fifty year‎
    ‎reform came into being and developed further.
    Keywords: realistic mathematics education‎, ‎teaching mathematic in Netherlands‎, ‎reform in mathematics curriculum‎, ‎primary school mathematics‎ ‎education
  • M. J. Mamaghani * Pages 225-252
    In the past decades, advanced probabilistic methods have had significant impacton the field of finance, both in academia and in the financial industry. Conversely,financial questions have stimulated new research directions in probability. In this surveypaper, we review some of these developments and point to some areas that mightdeserve further investigation. We start by reviewing the basics of arbitrage pricing theory,with special emphasis on incomplete markets and on the different roles played bythe “real-world” probability measure and its equivalent martingale measures. We thenfocus on the issue of model ambiguity, also called Knightian uncertainty. We presenttwo case studies in which it is possible to deal with Knightian uncertainty in mathematicalterms. The first case study concerns the hedging of derivatives, such as varianceswaps, in a strictly pathwise sense. The second one deals with capital requirementsand preferences specified by convex and coherent risk measures. In the final two sectionswe discuss mathematical issues arising from the dramatic increase of algorithmictrading in modern financial markets.
    Keywords: algorithmic trading‎, ‎arbitrage pricing theory‎, ‎coherent risk measure‎, ‎convex risk‎ ‎measure‎, ‎hedging‎, ‎incomplete market‎, ‎Knightian uncertainty‎, ‎market impact model‎, ‎model‎ ‎uncertainty‎, ‎monetary measure of risk‎, ‎pathwise Itˆo calculus‎, ‎price impact‎, ‎superhedging‎, ‎variance swap
  • R. Kazemi * Pages 253-297
    We survey the published work of Harry Kesten in probability theory‎, ‎with emphasis‎
    ‎on his contributions to random walks‎, ‎branching processes‎, ‎percolation‎, ‎and related‎
    ‎topics
    Keywords: probability‎, ‎random walk‎, ‎branching process‎, ‎random matrix‎, ‎diffusion limited aggregation‎, ‎percolation
  • S. Kazemi * Pages 299-315

    This is a translation of some parts of Chapter 11 in  I Want to be a Mathematician  (1985)‎, ‎by Paul R‎. ‎Halmos.

    Keywords: Halmos‎, ‎F.B.I.‎, ‎editing‎, ‎AMS‎, ‎MAA‎, ‎Proceedings
  • F. ‎Qasemlou, B. ‎Manoochehrian * Pages 317-318

    It is safe to say that the history of mathematics in our country has beenneglected, and this lack of attention has been twofold in relation to the history of mathematicsin Iran in the contemporary era. After conversing, exchanging thoughts, andidentifying individual concerns and possibilities, we gradually created a plan titled,’Documenting the History of Mathematics in Contemporary Iran’. It is worth notingthat this collection comprises three volumes that have been prepared and published thusfar. In this paper, we provide a concise overview of the project. We present a brief descriptionof the project’s recent outputs, which have been published as a three-volumebook so far.

    Keywords: history of mathematics, contemporary Iran, teaching, research in mathematics