PCMデータをYM2203音色データに変換挑戦で分かった事







・α2sin(w2t+α1sinw1t)の波は、w1=w2の時に限り実は最大値、最小値が同じ箇所がたくさん出る。
 波のピーク・最小値のポイント数はα1/πの数に強く依存する。
 これ数学的に証明できねーのかな?
・α1sinw1t+α2sinw2tの合成周波数は、w1=2πf1, w2=2πf2の合成周波数になる。
 一方が他方の整数倍でない場合は、両方が整数になるまで10倍し続け、
そのタイミングで最大公約数を出し、その出た最大公約数を整数になるまで
掛け続けた10^nをかける事で周期性のある合成周波数が出る。
f1,f2のうちどちらか一方が循環小数とならない無理数である場合、周期性は
出なくなる。双方に同じ無理数を含み、w1/w2で相互に打ち消し合う場合は
合成周波数を持ちうる。
この合成周波数内では最大値、最小値となる値を持つ波はそれぞれ一つしかない。
(らしい)
・・・と思っていましたが、最大値ピークは同時に2つ以上持つ事も
あるらしい(f1=100.5Hz, f2=100.331Hz, α1>α2を前提に試算した所)。

フーリエ変換で周波数解析をした方がかなり手っ取り早いので意味がない。
パソコン遅い人向けだよね。
・A1・sin(w1・t)+A2・sin(w2・t)の最大値を出す方法。
  tが最大値になる時間として、
  t=m・T1+(1/4)T1(θ)) (T1はw1の周期。mは任意の整数。T1(θ)は(1/4)T1)
  w2t=2nπ+θ2....
  (mMax, nMax)・(n+θ2/2π), -(m+θ1/2π) ) = 0 となるm,nを探す。
  (n=0〜nMax, m=0〜mMax)
  f1=100.5(Hz),f2=10000(Hz)として
  21・n-2000・m-1979/4=0
  ここから補正値付きの「最大公約数」を求める方法を適用。
  n=95・m+n'+24として、・・・・m=4n'+m'+2として・・・
  n'''=4, m=6 が出る。
   最大公約数をプログラムロジックから求める方法とこの変数置換はどうやらほぼ同じ算出方法、変数置換らしい。)
  不定解となり得る時は、その全ての解が同じ最大値になるらしい。
・A・sin(w1・t)+B・sin(w2・t)の最大値を出すために頑張ったその2。
 w1=(4・L+1)・w2の関係を満たす時、なんらかの特徴的波形になるらしい。
 f(t1)=A+Bsinw2t1
 f(t2)=Asinw1t2+B
 この時t1=(1/w1)・(1/4+2m)・2π, t2=(1/w2)・(1/4+2n)・2π, 
 上記からf(t1)-f(t2)=(A,B)・(1-sinw1t2,-(1-sinw2t1) )
 この時第二ベクトルのx成分が常に0になる条件は
 1-sinw1t2=0, w1t2=w1・(1/w2)・(1/4+2n)・2π
 w1=(4・L+1)・w2 を代入するとn,mによらずw1t2=0となる。
 この時f(t2)=A+B
 f(t1)-f(t2)はAに依存しない値となる。


・x=cosω1t,y=cosω_2tとして
x,yグラフを書くと最大値が分かる。
ここでω2=2・ω1なら
y=2x2-1
ここでω2=3・ω1
y=4x3-3x
ここでω2=1/2・ω1
y2=(1/2)・(x+1)
ここでω2=1/3・ω1
x=4y3-3y
ここでω2=3/2・ω1
A=2x2‐1 として
(4y3-3y-A)・(y-A)=0
ここでω2=1/4・ω1
(2y2-1)2=(1+x)/2
ここでω2=3/4・ω1
z=cos 1 4 θ
(2⋅(2y2-1)2+(x-1)(2x-1)2) (2(2y2-1)2-(x+1)(2x-1)2))=0




方程式が難解過ぎて全然解けないので公開w
y=cos( n m θ) のとき
T(m,y)=T(n,x)
・・・になるらしいけど、詳しく検証してないです。
yがN次の多項式になって方程式が全然解けないので訳にたたないです。


T(m,T(n,x)))=T(m⋅n,x)
・・・にどうやらなるらしい。未検証。


FM音源の y=Bsin(ω2t+Asin(ω1t)
が数学的に簡単に読み取れる方法を今必死に探してますが、
全然分からんw
二重三角関数が参考になりそうですが、参考文献いろいろ買って
読まないと駄目かも・・・。

その他:
cos n m は、n,mのうち大きい方のN次方程式を使う事でどうやら厳密解が出せるっぽいです。
(詳しくは調べてないからよく分からないけど出来そうw)

y=2sinθ+sin(2θ)
は「階段波形」になる。sin+sin合成波でこんなの出るんだね。
節の位置はθ=π, 1 3 πになるようです。
y=9sinθ+sin(3θ)
はなぜかグラフにすると平らの部分がいっぱい出てくる。
弱電系で方形波を出力する回路を作る時にかなり部品数が削れそうで便利そうっぽいです。
(よく知らんけど)
「sin合成波は複雑な波になるだけ」という
常識を打ち破る脅威の驚きの関数ですよねこれ。
ちな振幅は比例で同じ波形出せます。
5はなくて7倍だと振幅比は49。9がなくて11だと振幅比は121。数を増やすと
一見して平らの区間はどんどん狭くなっていきます。
1/3と振幅比1/9だと、周波数比3の時と同じかつ相似な波形になります。
・・・と、いう事は、1/3〜3の間に、平らな区間がより広い数があると
いう事が予想される訳ですが果たしてそれが一体どんな数なのか…。


チェビコフ多項式の項間関係:
第n次チェビコフ多項式の先頭から2番目の項は以下。
an,n-2=-n・2n-3
2番目の項は以下。
an,n-4=2n-6(n2-3n)
an,n-6,an,n-8も簡単に出せるけど
時間かかるし面倒で「まだ」やってない。

ドッティ数の改造、cos(αt)=tとなる値:
(乱暴に計算したから間違いだらけの気がする)
αtlogt
10.73908515-0.302342141
20.51493326-0.663717979
30.3900403-0.941505212
PI0.376967-0.975597629
3.230.36923-0.996335523
3.24580.36788-0.999998481
3.280.36499-1.007885323
3.30.36332-1.01247129
3.70.328346-1.113687349
3.90.319408-1.141285997
3.940.31685-1.149326803
3.9450.316533-1.150327777
3.9460.31647-1.150526829
3.9480.316343-1.150928211
3.9490.31628019-1.151126781
3.94980.316229-1.151288644
0.31621699-1.151326624
3.970.314958-1.155315982
3.990.313709-1.159289474
3.99000050.313709-1.159289474
3.99050.31367804-1.159388169
3.9910.313649-1.159480753
3.9930.31352263-1.159883737
3.9950.31398-1.158425989
70.19618943-1.628674607
80.17443326-1.746213075
90.15701439-1.851417822
100.1427551-1.946624704
10.40.1377506-1.982310475
10.70.13422-2.008275034
110.1308-2.03408584
14.50.101334-2.289333287
14.70.10004-2.302185173
14.7050.100008-2.302505096
14.70550.10000502-2.302534894
14.7060.1000018-2.302567093
14.70650.09999865-2.302598593
14.7070.09995-2.303085218
14.750.097225-2.330727399
14.80.09940708-2.30853194
150.09816487-2.321106867
160.09239202-2.381714668
290.0523-2.950758908
30.80.049395-3.007906074
310.04908-3.014303659
320.04759934-3.044936383
640.024166-3.722808592
840.01848-3.991066213
1280.012176-4.408288478
1440.01083307-4.525151786
1560.010005-4.604670311
1760.0088745-4.724573283
1900.008224064-4.800690788
1920.00813884-4.811107615
2540.00616-5.089678501
2560.00611204-5.097494683
10240.00153248-6.480867941
13920.001127635-6.78763276
15360.001021988-6.886005529
16640.000943421-6.965997927
17920.000876071-7.04006342
19200.000817697-7.109018706
20480.000766616-7.173524534
40960.000383401-7.866429119
81920.00019172-8.559474584
163840.0000587-9.743070831
こんな表誰もいらんだけろうけど、そのうち誰か使うだろw
f(t)=sin(t+α・sint)は確か最初の極点tmaxにおいて、
α= arccos(β) β
ただしβ=sin(tmax)
となったはず(確か)。でもsinの中の最初のtの係数をω1と変数にすると
まるでこの計算式は成り立たないので役に立たない式です。


f(t)=sin(t+α・sint)
微分するとf'(t)=(1+αcost)・cos(t+αsint)で、2つのカッコ内が0になる式は
t-tant=1/2*pi
この式はf(t)=t-tant-1/2pi=0とし、原点から近い順にt=ta,tb,tc...とすると
pi=ta+tb,pi=tc+td,...という性質がある。
f(ta)=ta-tan(ta)-1/2pi=0とすると、
f(pi-ta)=pi-ta-tan(pi-ta)-1/2pi=-f(ta)=0なので妥当な結論。

さらにg(t)=t-tant-n*piはf(t)=t-tantをx=>x+n*pi,y=y+n*piへと平行移動した式で、f(t)と完全に同じ波形になる。

f(t)=t-tant-piを式変形すると(cost,sint)・(pi+t,-1)とベクトル表現が可能であり、
f(ta)=0として図形を書くと角1/2*pi-ta,高さ1/sin(ta),長さ1/cos(ta)の
直角三角形を得られる。
さらにf(t)=t-tant-piを式変形すると、cos(ta)・((pi+ta)2+1)=1という別表現が得られる。

上記のta,tb,tc....でta,tcとの相関関係を示す式は
π違い。


f(t)=t-tant-A=0の行列表現は、t'=t-Aとして
( cos(A) -sin(A) sin(A) cos(A) ) ( t -1 ) ・(cost',sint')=0
ここでRを回転行列として、{R(x1,y1)}・(x2,y2)= (x1,y1)・{R-1(x2,y2)}
だから
( t -1 ) ( cos(A) sin(A) -sin(A) cos(A) ) ・(cost',sint')=0

( t -1 ) ・(cos(t'+A),sin(t'+A))=0
t'-tan(t'+A)=0
なんと元の式に戻ってしまいました。無駄な計算お疲れ様でした。


f(t)=t-tant-A=0について、t'=t-Aとして、オイラー表示にして実数部と虚数部を比較すると
cos(2t)= 1-t'2 1+t'2
sin(2t)= 2t' 1+t'2
が得られます。でもこれどう弄くり回しても何も出て来ない。。。

計測系ならまだしも、理論系で今回のような、関数の新しい特性を
新たに知りたい場合は、オイラー公式は使っちゃいけない気がします。
とにかく何やってもほとんどの場合0=0になるw
特にd=cosdを調べた時は何をどうやっても数値特性や関係式みたいの
がいくらやっても何も出てこない。
おそらくオイラー公式はほとんどの公理を内在していて、
調べようと思っても打ち消してしまうのでしょう。
無駄な計算お疲れ様でした。


Σ (-1)-n (2n+1)! n・(n-1)   (n:0~∞)  = 1 4 (2sin(1)-3cos(1))


Π (n-1-2k)   (k:0~m) =  b0(n)m+1−2・b0(n)mΣ 2(k+1)・{b0(n)}m-k-1・bk(n)    (k=1〜m-1)
ここで bm(n) = Π(n-1-2k) (k=0〜m)
(検証ちゅう)


b6=(C5-6C4) ( 1-3 1 C0 ) ( 1-4 C2 C3 ) ( 1-5 C3 C4 )
b5=C5( 1- 3 n ) -3 C5 C2 b1 -4 C5 C3 b2 -5 C5 C4 b3 -6b4
ここでbn=(n-1-0)*(n-1-2)*(n-1-4)*...(n-1-2n)
Ck= n! (n-k-1)!


n Π k=0 ak= n Σ k=0 { k-1 Π l=0 ak a0 } (ak-1)a0

n Π i=0 (x-xi)= n Σ k=0 xk k個の組み合わせ Σ (ki) (xk0...xki)
これなんで公式化されてないんだろ?

気分転換(50KB)
なぜ16進数入力が可能な電卓製造になっているw(非公開)






(%i2)diff(sin(sin(x))/sin(x),x,1)/(-sin(x));

(%o2) ....(略)
(%i16) subst(%pi/2,x,%o2);
(%o16) 0;
(%o4)diff(%o2,x,1)/(-sin(x));
(%o4) ....(略)
(%o18) subst(%pi/2,x,%o4) / 2!;
(%o18)  sin(1)-cos(1) 2
(%i5)diff(%o4,x,1)/(-sin(x));
(%i6)ratsimp(%);
(%o6) ....(略)
(%i19) subst(%pi/2,x,%o6) / 3!;
(%o19) 0
(%i7)diff(%o6,x,1)/(-sin(x));
(%i8)ratsimp(%);
(%o8) ....(略)
(%i20) subst(%pi/2,x,%o8) / 4!;
(%o18)  6 sin(1)-9 cos(1) 24
(%i9)diff(%o8,x,1)/(-sin(x));
(%i10)ratsimp(%);
(%o10) ....(略)
(%i21) subst(%pi/2,x,%o8) / 5!;
(%o21) 0
(%i22)diff(%o10,x,1)/(-sin(x));
(%i23)ratsimp(%);
(%i21) subst(%pi/2,x,%o23) / 6!;
(%o24)  135 sin(1)-210 cos(1) 720
(%i25)diff(%o23,x,1)/(-sin(x));
(%i26)ratsimp(%);
(%i27) subst(%pi/2,x,%o26) / 7!;
(%o27) 0
(%i28)diff(%o26,x,1)/(-sin(x));
(%i29)ratsimp(%);
(%i30) subst(%pi/2,x,%o29) / 8!;
(%o30)  6405 sin(1)-9975 cos(1) 40320
(%i31)diff(%o29,x,1)/(-sin(x));
(%i32)ratsimp(%);
(%i35)%o32;
(%i36) subst(%pi/2,x,%o32) / 9!;
(%o36) 0
(%i40)-diff(%o35,x,1)/sin(x);
(%i44)ratsimp(%o40);
(%i45)subst(%pi/2,x,%o44) / 10!;
(%o45)  510300 sin(1)-794745 cos(1) 3628800
(略)
(%i48)subst(%pi/2,x,%o47) / 11!;
(%o48) 0
(%i51)subst(%pi/2,x,%o50) / 12!;
(%o51)  61112205 sin(1)-95176620 cos(1) 479001600
(%i54)subst(%pi/2,x,%o53) / 13!;
(%o54) 0
(%i57)subst(%pi/2,x,%o56) / 14!;
(%o57)  10254989745 sin(1)-15971200245 cos(1) 87178291200
(%i60)subst(%pi/2,x,%o59) / 15!;
(%o60) 0
(%i64)subst(%pi/2,x,%o62) / 16!;
(%o64)  2295455812650 sin(1)-3574960614225 cos(1) 20922789888000
(%i67)subst(%pi/2,x,%o66) / 17!;
(%o67) 0
(%i70)subst(%pi/2,x,%o69) / 18!;
(%o70)  660771707470875 sin(1)-1029090961448550 cos(1) 6402373705728000
(%i73)subst(%pi/2,x,%o71) / 19!;
(%o73) 0
(%i76)subst(%pi/2,x,%o75) / 20!;
(%o76)  237797154169499925 sin(1)-370347124804531875 cos(1) 2432902008176640000




電気代の無駄じゃねーかよー。でもこんなの手計算出来ないよ〜。






ガーディニウム・パンニング・ハムチーズの導関数多項式



cos(nπ)=(-1)n
ではここにn   →   1 2 n  を入れてみましょう。
・・・・
cos( 1 2 nπ)=in
n=1の時、0   =   i
あれ、成り立たないじゃん。おっかしいなどうなってんだこれ?
アビスゲート開門に成功w


9!・ 1 2 +  11!!  ・123  = 9!・ 1 2  ・100
計算ミスしたら、たまたま出た。なんじゃこりゃ。
んな馬鹿な・・・階乗を含む計算式が100倍という数が出るなんて、
そんな馬鹿なーーーー!!!(絶叫
これは!階乗と!!階乗の間に未知の式が埋まってるヨカン!
(でも自分では調べないwwwwあくまでも人にやらせようとする意図丸見えw)


lim(x to 0) 1 x2 ( cos2 2x   -   cos  2x )    =   ていすう(幾つかはワスレタ)

lim(x to 0) 1 x ( cos   2x   -   cos  x )    =   0

1つ目なんか、一見して分かるかっつーの・・・。









n Σ k=0 k   =   ( n+1 2 )

n Σ k=0 k2   =   ( n+1 3 )    +    ( n+2 3 )



n Σ k=0 k3   =   ( n+1 4 )    +    4  ・  ( n+2 4 )    +    ( n+3 4 )

n Σ k=0 k4   =   ( n+1 5 )    +    17n   -   4 n   -   2 ( n+2 5 )    +   5  ・   ( n+3 5 )    +    ( n+4 5 )

n Σ k=0 k5   =   ( n+1 6 )    +    95n2   +   29n   +   12 (n   -   2)  ・  (n   -   3) ( n+2 6 )    +    17n   -   4 n   -   2 ( n+3 6 )    +   6  ・   ( n+4 6 )    +    ( n+5 6 )

n Σ k=0 k6   =   ( n+1 7 )    +    599n3   +   564n2   +   235n   -   168 (n   -   2)  ・  (n   -   3)  ・  (n   -   4) ( n+2 7 )    +    95n2   +   29n   +   12 (n   -   2)  ・  (n   -   3) ( n+3 7 )    +    17n   -   4 n   -   2 ( n+4 7 )    +   7  ・   ( n+5 7 )    +    ( n+6 7 )

出て来た係数はそのまんま次乗以降、ずっと同じままのようです。
一般化までもうあと一歩!!
検証ほとんどやってないけどこれ合ってるのかなぁ。



ガーディニウム・パンニング・ハムチーズのカモ信託事件





先は長い・・・急ぐのじゃ!(うはw



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ほーむ