数学代写|现代代数代写Modern Algebra代考|MATH355
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现代代数是数学的一个分支,涉及各种集合(如实数、复数、矩阵和矢量空间)的一般代数结构,而不是操作其个别元素的规则和程序。
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数学代写|现代代数代写Modern Algebra代考|Lagrange’s Solution of the Quartic Equation
In I77 I Lagrange wrote a lengthy treatise titled Reflexions sur la Résolution Algébrique des Equations in which he summarized what was known about solvability of equations by radicals. He also added some thoughts of his own and in fact proved several theorems that eventually did lead to the resolution of this issue by the next generation of mathematicians. It is with this contribution of Lagrange’s as well as some of its subsequent developments that most of the rest of this book is concerned.
One of the methods that Lagrange offered for the solution of quartic equations began with the seemingly innocuous observation that when the roots $r_1, r_2, r_3$, and $r_4$ are permuted (in other words, substituted for each other), the expression $r_1 r_2+r_3 r_4$ assumes only three values, namely, itself, $r_1 r_3+r_2 r_4$, and $r_1 r_4+r_2 r_3$.
For example, when the variables are interchanged by cycling them to the left, $r_1 r_2+$ $r_3 r_4$ becomes
$$
r_2 r_3+r_4 r_1=r_1 r_4+r_2 r_3
$$
If, on the other hand, only $r_1$ and $r_4$ are switched, the polynomial is transformed into
$$
r_4 r_2+r_3 r_1=r_1 r_3+r_2 r_4
$$
This fact can be used to solve the quartic in the following manner. Let $r_1, r_2, r_3$, and $r_4$ denote the four roots of the equation $x^4+a x^3+b x^2+c x+d=0$ and set $A=r_1 r_2+r_3 r_4, B=r_1 r_3+r_2 r_4$, and $C=r_1 r_4+r_2 r_3$. Clearly, $A+B+C=\sum r_1 r_2=b$.
Next,
$$
\begin{aligned}
& A B+A C+B C= \
& \left(r_1 r_2+r_3 r_4\right)\left(r_1 r_3+r_2 r_4\right)+\left(r_1 r_2+r_3 r_4\right)\left(r_1 r_4+r_2 r_3\right)+\left(r_1 r_3+r_2 r_4\right)\left(r_1 r_4+r_2 r_3\right) \
& \quad=r_1^2 r_2 r_3=\left(\sum r_1\right)\left(\sum r_1 r_2 r_3\right)-4\left(\sum r_1 r_2 r_3 r_4\right)=(-a)(-c)-4 d=a c-4 d .
\end{aligned}
$$
Finally,
$$
\begin{aligned}
A B C & =\left(r_1 r_2+r_3 r_4\right)\left(r_1 r_3+r_2 r_4\right)\left(r_1 r_4+r_2 r_3\right) \
& =r_1^3 r_2 r_3 r_4+r_1^2 r_2^2 r_3^2 \
& =r_1 r_2 r_3 r_4 r_1^2+\left(r_1 r_2 r_3\right)^2-2 r_1^2 r_2^2 r_3 r_4 \
& =d\left[\left(r_1\right)^2-2 r_1 r_2\right]+(-c)^2-2 r_1 r_2 r_3 r_4 r_1 r_2 \
& =d\left(a^2-2 b\right)+c^2-2 d b \
& =a^2 d+c^2-4 b d .
\end{aligned}
$$
These computations lead to the observation that if $r_1, r_2, r_3, r_4$ are the roots of the quartic equation
$$
x^4+a x^3+b x^2+c x+d=0,
$$
then $r_1 r_2+r_3 r_4, r_1 r_3+r_2 r_4$, and $r_1 r_4+r_2 r_3$ are the roots of the cubic equation
$$
y^3-b y^2+(a c-4 d) y-\left(a^2 d+c^2-4 b d\right)=0 .
$$
数学代写|现代代数代写Modern Algebra代考|Galois’s Construction of His Fields
The following quotation consists of the opening paragraphs of the article On the Theory of Numbers by Évariste Galois, which appeared in the June 1830 issue of the Bulletin des Sciences mathématiques. Some of the notation has been modernized for pedagogical reasons and a more faithful translation appears in Appendix D.
When it is agreed to consider as zero all the quantities which are the multiples of a given prime number $p$, and, subject to this convention, one looks for solutions to the polynomial equation $F(x)=0$, i.e., the equations that Mr. Gauss denotes by $F(x) \equiv 0$, it is customary to consider only integer solutions to these sorts of questions. Having been led by some specific researches to consider their irrational solutions, I have arrived at some results that I consider to be new.
Let there be given such an equation or congruence, $F(x)=0$, and let $p$ be the modulus. Suppose first that the congruence in question admits no rational factors, that is, there exist no three polynomials $\varphi(x), \psi(x), \chi(x)$ such that
$$
\varphi(x) \cdot \psi(x)=F(x)+p \cdot \chi(x) .
$$
In that case the congruence has no integer roots, nor any factor of smaller degree. One should therefore regard the roots of this congruence as some kind of imaginary symbols (since they do not satisfy the same questions as integers), symbols whose employment, in calculations, will often prove as useful as that of the imaginary $\sqrt{-1}$ in ordinary analysis. We are concerned here with the classification of these imaginaries and the minimization of their number. Let i denote one of the roots of the congruence $F(x)=0$, which can be supposed to have degree $\nu$.
Consider the general expression
$$
a_0+a_1 \mathrm{i}+a_2 \mathrm{i}^2+\cdots+a_{v-1} \mathrm{i}^{v-1},
$$
where $a_0, a_1, a_2, \ldots, a_{v-1}$ represent integers. When these numbers are assigned all their possible values, Expression A runs through $p^v$ values which possess, as I shall demonstrate, the same properties as the natural numbers in the theory of residues of powers.
现代代数代考
数学代写|现代代数代写Modern Algebra代考|Lagrange’s Solution of the Quartic Equation
在 177 年,拉格朗日写了一篇题为 Reflexions sur la Résolution Algébrique des Equations 的长篇论 文,其中他总结了关于方程可解性的已知知识。他还添加了一些自己的想法,并实际上证明了几个定理, 这些定理最终确实导致了下一代数学家解决了这个问题。本书其余部分主要关注拉格朗日的这一贡献及其 后续发展。
拉格朗日为求解四次方程提供的一种方法始于看似无关坚要的观察,即当根 $r_1, r_2, r_3$ ,和 $r_4$ 被置换(换 句话说,相互替换),表达式 $r_1 r_2+r_3 r_4$ 只假设三个值,即它自己, $r_1 r_3+r_2 r_4$ ,和 $r_1 r_4+r_2 r_3$.
例如,当通过将变量循环到左侧来交换变量时, $r_1 r_2+r_3 r_4$ 成为
$$
r_2 r_3+r_4 r_1=r_1 r_4+r_2 r_3
$$
另一方面,如果只有 $r_1$ 和 $r_4$ 被切换,多项式被转化为
$$
r_4 r_2+r_3 r_1=r_1 r_3+r_2 r_4
$$
该事实可用于以下列方式求解四次。让 $r_1, r_2, r_3$ ,和 $r_4$ 表示方程的四个根 $x^4+a x^3+b x^2+c x+d=0$ 并设置 $A=r_1 r_2+r_3 r_4, B=r_1 r_3+r_2 r_4$ , 和 $C=r_1 r_4+r_2 r_3$. 清楚地, $A+B+C=\sum r_1 r_2=b$.
下一个,
$$
A B+A C+B C=\quad\left(r_1 r_2+r_3 r_4\right)\left(r_1 r_3+r_2 r_4\right)+\left(r_1 r_2+r_3 r_4\right)\left(r_1 r_4+r_2 r_3\right)+\left(r_1 r_3\right.
$$
最后,
$$
A B C=\left(r_1 r_2+r_3 r_4\right)\left(r_1 r_3+r_2 r_4\right)\left(r_1 r_4+r_2 r_3\right) \quad=r_1^3 r_2 r_3 r_4+r_1^2 r_2^2 r_3^2=r_1 r_2 r_3 r_4 r_1^2
$$
这些计算得出的结论是,如果 $r_1, r_2, r_3, r_4$ 是四次方程的根
$$
x^4+a x^3+b x^2+c x+d=0,
$$
然后 $r_1 r_2+r_3 r_4, r_1 r_3+r_2 r_4$ ,和 $r_1 r_4+r_2 r_3$ 是三次方程的根
$$
y^3-b y^2+(a c-4 d) y-\left(a^2 d+c^2-4 b d\right)=0
$$
数学代写|现代代数代写Modern Algebra代考|Galois’s Construction of His Fields
以下引文包含 Évariste Galois 发表在 1830 年 6 月号 Bulletin des Sciences mathématiques 上的关于数 论的文章的开头段落。出于教学原因,一些符号已经现代化,附录 D 中提供了更忠实的翻译。
当同意将给定素数的倍数的所有数量视为零时 $p$, 并且,根据这一约定,人们寻找多项式方程的解 $F(x)=0$ ,即高斯先生表示的方程 $F(x) \equiv 0$ ,习惯上只考虑这些问题的整数解。在一些具体研究的引导下,我考 虑了他们的非理性解决方案,我得出了一些我认为是新的结果。
让我们给出这样一个等式或同余式, $F(x)=0$ ,然后让 $p$ 是模数。首先假设所讨论的同余不包含有理 数,即不存在三个多项式 $\varphi(x), \psi(x), \chi(x)$ 这样
$$
\varphi(x) \cdot \psi(x)=F(x)+p \cdot \chi(x) .
$$
在那种情况下,同余没有整数根,也没有任何较小程度的因素。因此,人们应该将这种全等的根视为某种 虚数符号 (因为它们不满足与整数相同的问题),这些符号在计算中的使用通常与虚数一样有用 $\sqrt{-1}$ 在 普通分析中。我们在这里关心的是这些虚数的分类和它们数量的最小化。让我表示全等的根源之一 $F(x)=0$ ,应该有度 $\nu$.
考虑一般表达式
$$
a_0+a_1 \mathrm{i}+a_2 \mathrm{i}^2+\cdots+a_{v-1} \mathrm{i}^{v-1},
$$
在哪里 $a_0, a_1, a_2, \ldots, a_{v-1}$ 代表整数。当这些数字被赋予所有可能的值时,表达式 A 贯穿 $p^v$ 正如我将 要证明的那样,这些值具有与幂余数理论中的自然数相同的性质。
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金融工程代写
金融工程是使用数学技术来解决金融问题。金融工程使用计算机科学、统计学、经济学和应用数学领域的工具和知识来解决当前的金融问题,以及设计新的和创新的金融产品。
非参数统计代写
非参数统计指的是一种统计方法,其中不假设数据来自于由少数参数决定的规定模型;这种模型的例子包括正态分布模型和线性回归模型。
广义线性模型代考
广义线性模型(GLM)归属统计学领域,是一种应用灵活的线性回归模型。该模型允许因变量的偏差分布有除了正态分布之外的其它分布。
术语 广义线性模型(GLM)通常是指给定连续和/或分类预测因素的连续响应变量的常规线性回归模型。它包括多元线性回归,以及方差分析和方差分析(仅含固定效应)。
有限元方法代写
有限元方法(FEM)是一种流行的方法,用于数值解决工程和数学建模中出现的微分方程。典型的问题领域包括结构分析、传热、流体流动、质量运输和电磁势等传统领域。
有限元是一种通用的数值方法,用于解决两个或三个空间变量的偏微分方程(即一些边界值问题)。为了解决一个问题,有限元将一个大系统细分为更小、更简单的部分,称为有限元。这是通过在空间维度上的特定空间离散化来实现的,它是通过构建对象的网格来实现的:用于求解的数值域,它有有限数量的点。边界值问题的有限元方法表述最终导致一个代数方程组。该方法在域上对未知函数进行逼近。[1] 然后将模拟这些有限元的简单方程组合成一个更大的方程系统,以模拟整个问题。然后,有限元通过变化微积分使相关的误差函数最小化来逼近一个解决方案。
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随机分析代写
随机微积分是数学的一个分支,对随机过程进行操作。它允许为随机过程的积分定义一个关于随机过程的一致的积分理论。这个领域是由日本数学家伊藤清在第二次世界大战期间创建并开始的。
时间序列分析代写
随机过程,是依赖于参数的一组随机变量的全体,参数通常是时间。 随机变量是随机现象的数量表现,其时间序列是一组按照时间发生先后顺序进行排列的数据点序列。通常一组时间序列的时间间隔为一恒定值(如1秒,5分钟,12小时,7天,1年),因此时间序列可以作为离散时间数据进行分析处理。研究时间序列数据的意义在于现实中,往往需要研究某个事物其随时间发展变化的规律。这就需要通过研究该事物过去发展的历史记录,以得到其自身发展的规律。
回归分析代写
多元回归分析渐进(Multiple Regression Analysis Asymptotics)属于计量经济学领域,主要是一种数学上的统计分析方法,可以分析复杂情况下各影响因素的数学关系,在自然科学、社会和经济学等多个领域内应用广泛。
MATLAB代写
MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中,其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括:数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发,包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统,其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题,尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题,而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问,这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展,得到了许多用户的投入。在大学环境中,它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域,MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要,工具箱允许您学习和应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数(M 文件)的综合集合,可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。