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2019 年度 実施状況報告書

最小跡に関連する諸問題と新たな応用を目指す研究

研究課題

研究課題/領域番号 17K05222
研究機関椙山女学園大学

研究代表者

伊藤 仁一  椙山女学園大学, 教育学部, 教授 (20193493)

研究分担者 清原 一吉  岡山大学, 自然科学研究科, 教授 (80153245)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
キーワード最小跡 / 測地線 / 第一共役跡 / 多面体 / 全曲率
研究実績の概要

令和元年度も平成30年度に続き、最小跡に関する5つ(A,B,C,D,E)のテーマをバランス良く発展させるように研究を進めた。結果的に、非凸多面体の最小跡をうまく定義すると、その構造が、多面体形状の情報を持つようにでき、細胞の形状等を調べることへの応用の可能性があることが分かり、 (B)、(D)に関して大きな進展が見られた。
(A) Jacobi の last statement の一般化の論文は何回か再投稿を繰り返しているが、やっと概ね受理されそうな投稿先が見つかった。
(B) 非凸多面体の最小跡の関して、リーマン多様体の最小跡のような性質を持たせるために、最小跡の定義を少し修正し、その構造と本質的最小跡の構造を定め、多面体のハンドル分解を調べ、論文にまとめつつある(吉安氏との共同研究)。
(C) 凸体において直径を与える2点の一方になる点を特徴付ける条件を調べ、論文にまとめ受理された(Y.Liping, C.Vilcu T.Zamfirescuとの共同研究)。曲面の最小跡の長さと曲面の面積の間に等周不等式的な関係式が成立することが分かり、議論を進めている(C.Vilcu との共同研究)。Alexandrov の予想とも関連して興味深い。
(D) (B)によって一般の多面体の最小跡を扱うことが出来るようになったので、多くの細胞形状のデータから特異的な変位をしている細胞が持っている最小跡の構造を見つけだすことが出来るのではないかと思われる。今後の研究が期待される(吉安氏(京大ゲノム研究所)との共同研究)。
(E) 非凸多面体の最小跡の定義を模倣することによってグラフや複体の最小跡の定義に関しても考察した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

4つのテーマに関してそれぞれ進展が見られた。特に非凸多面体の最小跡の構造に関して重要な進展があった。

今後の研究の推進方策

非凸多面体の最小跡に関する論文を仕上げ、その応用に関して検討する。

次年度使用額が生じた理由

新型肺炎の感染拡大防止のために開催予定の研究会や、出席予定の学会等が中止となり、また、研究打ち合わせの旅行を自粛したため。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 5件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 1件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Some inequalities for tetrahedra2020

    • 著者名/発表者名
      Jin-Ichi Itoh, Joel Rouyer, Costin Vilcu
    • 雑誌名

      Beitrage fur Algebra und Geometrie

      巻: ? ページ: ?

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Locating diametrial points2020

    • 著者名/発表者名
      Jin-Ichi Itoh, Costin Vilcu, Liping Yuan, Tudor Zamfirescu
    • 雑誌名

      Results in Mathematics

      巻: ? ページ: ?

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Continuous flattening of the 2-dimensional skeletons in regular simplexes and cross-Polytopes2020

    • 著者名/発表者名
      Jin-ichi Itoh, Chie Nara
    • 雑誌名

      Journal of Geomatry

      巻: ? ページ: ?

    • DOI

      https://doi.org/10.1007/s00022-019-0504-0 Springer

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Polyhedra with simple dense geodesic2019

    • 著者名/発表者名
      Jin-Ichi Itoh, Joel Rouyer, Costin Vilcu
    • 雑誌名

      Differential Geometry and its Applications

      巻: 66 ページ: 242-252

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] The geometry of a positively curved Zoll surface of revolution2019

    • 著者名/発表者名
      Kiyohara Kazuyoshi、Sabau Sorin V.、Shibuya Kazuhiro
    • 雑誌名

      International Journal of Geometric Methods in Modern Physics

      巻: 16 ページ: 1941003-1941003

    • DOI

      10.1142/S0219887819410032

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 最小跡に関連する諸問題2020

    • 著者名/発表者名
      伊藤仁一
    • 学会等名
      応用特異点論ラボ・セミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] 高次元正軸多胞体の三角形面からなる2-スケルトンの連続平坦化2020

    • 著者名/発表者名
      奈良知恵
    • 学会等名
      日本数学会年会
  • [学会発表] 射影同値のエルミート版とHermite-Liouville多様体2020

    • 著者名/発表者名
      清原一吉
    • 学会等名
      測地線および関連する諸問題
  • [学会発表] Reversing cube and Origami tent2019

    • 著者名/発表者名
      Jin-ichi Itoh
    • 学会等名
      International Symposium on Discrete Geometry and Convexity
    • 国際学会
  • [学会発表] 折り紙テント(パート2)2019

    • 著者名/発表者名
      伊藤仁一
    • 学会等名
      MIMS現象数理学拠点共同研究集会「折紙を基盤とする数理と折紙工学への応用発展」
  • [学会発表] 直観幾何学への誘い2019

    • 著者名/発表者名
      伊藤仁一
    • 学会等名
      理工談話会(名城大学)
    • 招待講演
  • [学会発表] 射影同値と可積分測地流2019

    • 著者名/発表者名
      清原一吉
    • 学会等名
      北大コロキュウム
    • 招待講演

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公開日: 2021-01-27  

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