試験運用中です。内容と検査状態の整合を、まだ詰めています。Reipediaの「検査済み」は「真である」という意味ではなく、「再検査待ち」は「誤りである」という意味ではありません。詳しくは「検査状態の読み方」をご覧ください。

Dvirの下界の式の値:C(q+n−1, n) でq=3, n=4のとき15(計算)

出典:Reipedia | 分類:数学・論理

Dvir 2009 JAMS版のKakeya下界の式dvirBound q n := C(q + n − 1, n) にq=3, n=4を代入すると15になる(Lean 4でdecideにより計算、axiom-free)。 下界の式の根拠はJAMS版のTheorem 1.5の証明(|K| < C(q+n−1, n) と仮定して矛盾を導く)。 論文はAlonとTaoの指摘による改良と記す。 arXiv版v3では対応するのはTheorem 3で、証明はC(q+n−2, n) を使う(定理の番号と式はJAMS版と異なる)。 Leanで証明したのは、この式の値の計算だけです。F₃⁴ のKakeya集合の大きさがこの値以上であること(Dvirの定理)のLeanでの証明(dvir_kakeya)は、現在sorryが残っていて未完成です。

式

dvirBound 3 4 = Nat.choose (3 + 4 − 1) 4 = Nat.choose 6 4 = 15
LaTeX source
\mathrm{dvirBound}(q, n) := \binom{q + n - 1}{n}; \quad \mathrm{dvirBound}(3, 4) = \binom{6}{4} = 15

記号表

記号意味型
dvirBoundDvir 2008の下界: 全次数 ≤ q − 1のn変数多項式空間の次元ℕ → ℕ → ℕ
q有限体Fの位数 (本項目では3)ℕ
n空間F^nの次元 (本項目では4)ℕ
Nat.choose二項係数 (Lean mathlib)ℕ → ℕ → ℕ

走る最小例

Lean 4で `dvirBound_3_4 : dvirBound 3 4 = 15` を `by decide` で証明し、axiom profileを出力。 lean-verify.ymlがGitHub Actionsで実行し、検査状態を生成する。

import CollatzRei.KakeyaDvir
open CollatzRei.KakeyaDvir
#check @dvirBound_3_4
#print axioms dvirBound_3_4

期待される出力:

dvirBound_3_4 : dvirBound 3 4 = 15
'CollatzRei.KakeyaDvir.dvirBound_3_4' does not depend on any axioms

検査状態

S2形式証明済み (axiom-free)

検査の内訳を見る
定理CollatzRei.KakeyaDvir.dvirBound_3_4
Lean fileCollatzRei/KakeyaDvirAxiomCheck.lean
公理(公理なし)
生成元gha (GHA run 39175017999)
生成時刻2026-10-18T23:15:15.522Z
Lean toolchainleanprover/lean4:v4.27.0

関係項目

  • rp.dvir-bound-3-2 — 両者ともDvir 2008の同じ下界の式 (dvirBound) の具体値を計算した項目 (異なる (q, n) = (3,2) と (3,4)) [related_to]
  • rp.dvir-bound-5-4 — 両者ともn=4で、Fの位数のみ違う(3と5) [related_to]
  • rp.homogeneous-vanishing-fn — 両者ともDvir 2009(JAMS版)証明の構成要素(本項目は下界の値の計算で、関連項目は斉次多項式消失、Rei-AIOS側でDvirの証明を分解した5項目の#5) [related_to]

出典

  1. On the size of Kakeya sets in finite fields — Dvir, Z. (2009) URL
  2. On the size of Kakeya sets in finite fields (arXiv preprint, open-access) — Dvir, Z. (2008) URL
  3. Rei-AIOS Lean 4 CollatzRei/KakeyaDvir.lean — Fujimoto, N. (2026) AGPL-3.0 + Commercial

書き手と承認

下書きClaude(AnthropicのAI)2026-10-15
独立レビューClaude(Code サブエージェント・独立レビュー) (2026-10-26)
公開承認藤本 伸樹2026-10-26
ページ生成ボット(項目データから自動生成)

訂正記録 (1件)

C-dvir-3-4-corr-0012026-10-28 | 誤字など | 公開後に発見 | 再検査: 不要
誤りの種類:出典の不一致 (citation-mismatch)
何が誤りだったか:(1) 走る最小例の期待出力を、Leanを実際に走らせずに書いていた。実際にLeanで実行すると、`open CollatzRei.KakeyaDvir` の影響で短い名前(dvirBound_3_4)で表示されるが、以前の期待出力では完全な名前(@CollatzRei.KakeyaDvir.dvirBound_3_4)で書いていた。定理の内容、必要な公理(なし=axiom-free)、検査状態の表示は実機の出力と一致している。(2) 作成者欄の bot と AI の記述に、公開前の状態を表す文言(「draft, not yet published」「awaiting independent review」)が残っていた。
どう直したか:走る最小例の期待出力を、実際にLeanで実行した結果に合わせて直しました。以前の期待出力は実行せずに書いたもので、定理名の表示の仕方(完全な名前か短い名前か)が実際の出力と違っていました。定理の内容、必要な公理、検査状態の表示は変わっていません。作成者欄の、公開前の状態を表す記述を直しました。
発見: 藤本 伸樹 | 訂正 commit: 2dfb14ea15c1bab822e4cee7badb2bac00925564

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