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数学定数(すうがくていすう)とは、なんらかの性質を持った定数である。
数学定数は、ふつうは実数体か複素数体の元である。数学定数と呼ばれうるものは、一つの変項を持ち、ZFC 集合論により証明可能な論理式により、それを満足するただ一つの数として決定可能 (definable) であり、ほとんどの場合はその値が計算可能 (computable) である。
変数を斜体で表すのに対し、定数であることを明示するために、立体を使うことがある。 数学定数と同じく定数と呼ばれるものに「物理定数」があるが、物理定数は「数」というより「量」であり、単なる単位系の取り方によって数値が変わる。たとえば、光速度は物理定数だが、単位を変えれば 299792.458km/s、299792458m/s と、数値が変化する。 微細構造定数のような無次元量の物理定数は単位の取り方に依存しないが、他の物理定数同様、その値は物理的な計測で決定され、ある数式で数学的に決定される数学定数とは根本的に異なる。 物理定数の場合、計測の条件(重力の差による「重さ」の変化など)や結果により、数学定数より大きな誤差(不確かさ)も生じるが、将来、数学的に決定され数学定数であることが判明する可能性はある。 「1インチをセンチメートルで表した値 (= 2.54)」や「円周率を3や3.14、3.1415などにした数学定数のおよその値」のような、人為的に決められた数や、特定の場所で測定され便宜上「標準重力加速度(9.80619920 m/s2)」とされた重力加速度などは数学定数ではない。 名前に定数とついていても数学定数ではないものもある。例えば、チャイティンの定数は、計算模型を指定しなければ値が決まらず、数学定数ではない[要出典]。 記事がない定数の詳細は英語版を参照。 「分野」欄の略記は次の通り: 一般 - 数学一般、数論 - 数論、カオス - カオス理論、組合せ - 組合せ数学、情報 - 情報理論、解析 - 解析学。 「性質」欄の「有理数」は整数以外の有理数、「代数的数」は無理数の代数的数または虚数の代数的数、「無理数」は代数的数か超越数か不明の無理数を表す。 記号は重複がある。 記号およその値名称分野性質発見年既知の桁数 ≦ 0.2ド・ブルイン-ニューマン定数
数学定数でないもの
主な数学定数
0 {\displaystyle 0} = 0零、ゼロ一般整数前7-前5世紀頃∞
Λ {\displaystyle \Lambda } ≧ 0
l {\displaystyle l} ? 0.11000 10000 00000 00000 00010 00000 00000リウヴィル数超越数1844年∞
C 10 {\displaystyle C_{10}} ? 0.12345 67891 01112 13141 51617 18192 02122チャンパーノウン定数超越数1934年∞
i i {\displaystyle i^{i}} ? 0.20787 95763 50762iのi乗一般超越数
? 0.23571 11317 19232 93137 41434 75359 61677コープランド-エルデシュ定数超越数
M , M 1 {\displaystyle M,M_{1}} ? 0.26149 72128 47642 78375 54268 38608 69585マイセル-メルテンス定数(英語版)数論1866年
1874年8,010
β {\displaystyle \beta } ? 0.28016 94990 23869 13303ベルンシュタインの定数(英語版)解析
λ {\displaystyle \lambda } ? 0.30366 30028 98732 65859 74481 21901 55623ガウス=クズミン=ヴィルズィング定数組合せ1974年385
σ {\displaystyle \sigma } ? 0.35323 63718 54995 98454ハフナー-サルナック-マッカレー定数(英語版)数論1993年
σ {\displaystyle \sigma } ? 0.41245 40336 40プルーエ-トゥエ-モース定数(英語版)超越数
L {\displaystyle L} ≧ 0.5
≦ 0.543259ランダウの定数(英語版)解析1
cos 1 {\displaystyle \cos 1} ? 0.54030 23058 68141の余弦超越数
Ω {\displaystyle \Omega } ? 0.56714 32904 09783 87299 99686 62210 35555オメガ定数超越数1,000,000
γ {\displaystyle \gamma } ? 0.57721 56649 01532 86060 65120 90082 40243オイラー・マスケローニ定数一般, 数論1735年600,000,000,100[1]
λ , μ {\displaystyle \lambda ,\mu } ? 0.62432 99885 43550 87099 29363 83100 83724ゴロム・ディックマン定数(英語版)組合せ 数論1930年
1964年
? 0.64341 05463カーンの定数(英語版)超越数1891年1,000,000
C 2 {\displaystyle C_{2}} ? 0.66016 18158 46869 57392 78121 10014 55577双子素数の定数数論5,020
? 0.66274 34193 49181 58097 47420 97109 25290ラプラス限界(英語版)
ln 2 {\displaystyle \ln 2} ? 0.69314 71805 59945 30941 72321 214582の自然対数一般超越数1,200,000,000,100[2]
β ∗ {\displaystyle \beta ^{*}} ? 0.70258エンブリー・トレフセン定数(英語版)数論
? 0.73908 51332 15160 64165 53120 87673 87340ドッティ数超越数
? 0.740483次元の最密充填密度超越数
K {\displaystyle K} ? 0.76422 36535 89220 66299 06987 31250 09232ランダウ・ラマヌジャンの定数数論30,010
? 0.80939 40205アラディ-グリンステッド定数数論
sin 1 {\displaystyle \sin 1} ? 0.84147 09848 07896 50665 25023 21630 298991の正弦超越数
C 2 {\displaystyle C_{2}} ? 0.86224 01258 68054 572進チャンパーノウン定数超越数
B 4 {\displaystyle B_{4}} ? 0.87058 83800四つ子素数に対するブルン定数数論
? 0.90689 96821 171092次元の最密充填密度超越数