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快樂心靈的數學故事(精裝)親子、讀物、老師_全本TXT下載_全本免費下載

時間:2018-07-11 09:01 /陽光小說 / 編輯:美月
主角叫完全數,華羅庚,牛頓的書名叫《快樂心靈的數學故事(精裝)》,本小說的作者是竭寶峰傾心創作的一本機甲、淡定、親子類小說,文中的愛情故事悽美而純潔,文筆極佳,實力推薦。小說精彩段落試讀:《易經》是世界上最為古老的書籍之一,它表達了古代中國人的一種哲學,其中包括政治、經濟、軍事、曆法以及某些相

快樂心靈的數學故事(精裝)

小說主角:完全數,高斯,華羅庚,幻方,牛頓

需用時間:約1小時讀完

更新時間:2017-11-28 16:12

《快樂心靈的數學故事(精裝)》線上閱讀

《快樂心靈的數學故事(精裝)》精彩章節

《易經》是世界上最為古老的書籍之一,它表達了古代中國人的一種哲學,其中包括政治、經濟、軍事、曆法以及某些化的啟示,人們也常常把它作為一種用來占卜吉凶的卦書。《易經》中的圖形結構是由六條平線段構成的六線形,實的線段為“陽”,中間斷開的線段為“”,換可以形成全部64種六線形序列,它們各有各的名稱,各有各的卦辭。

萊布尼茨在學習了《易經》之,注意到:如果把每個斷開的線段作為0,而未斷開的線段作為1,則六線形就呈現為二位數。萊布尼茨高興地說:“幾千年來不能很好地被理解的奧秘由我理解了,應該讓我加入中國籍吧!”

不過,雖然萊布尼茨說中國人在《易經》中發現了二制系統,然而卻沒有一步的證據顯示這一點,所以說,實際上萊布尼茨並不是受《易經》的啟發而發明二制的,而是發現了《易經》中圖形的結構可以用二制數學予以解釋而已。殘殺戰俘

“殘殺戰俘”是一個古老的數學故事。

在一次戰爭中,64名戰士被俘虜了。敵人命令他們排成一個圓圈,編上1、2、3、4……64的號碼。然,從1號開始殘殺,接著是3號、5號……隔一個殺一個。這樣轉著圈殺,最剩下一個人,這個人就是約瑟夫斯。請問:約瑟夫斯是多少號?

讓我們來看一看:敵人從1號開始,隔一個殺一個,這就是說第一圈把奇數號碼的戰士全殺了。剩下的32名戰士需要重新編號,而敵人在第二圈殺的是重新編排的奇數號碼。

第一圈剩下的全部是偶數號2、4、6、8……64。因為先的64名戰士已經被殺害了一半,所以現在剩下的人是64除以2,共32個人,他們重新編的號碼是1、2、3、4……32。而第二圈殺過之,又把這一次編成的奇數號碼的戰士全都殺掉了,還剩下16個人。這樣一直到最,剩下的必然是一開始的64號,所以,答案是:約瑟夫斯是64號。

如果有65名戰士被俘,敵人還是按上述方法殘殺戰士,那最剩下的還會是64號約瑟夫斯嗎?

答案是:不是了。因為第一個人被殺,也就是1號被殺,第二個被殺的必然是3號,如果把1號排除在外,那麼剩下的仍然是64個人,對於剩下這64個人,新1號就是原來的3號,這樣原來的2號就成新的64號了,所以剩下的必然是原來的2號。

再把問題改一下:不讓被俘的戰士站成圓圈,而排成一條直線,然編上號碼。從1號開始,隔一個殺一個,殺過一遍之,然再重新編號,從新1號開始,再隔一個殺一個,問最剩下的還是64號約瑟夫斯嗎?答案為:是。

如果戰俘人數是65人呢?這回剩下的還是約瑟夫斯。只要人數不超過128,那麼最剩下的總是約瑟夫斯。因為從1到128中間,能被整除次數最多的就是64。而敵人每次都是殺奇數號,留偶數號,所以64號總是最被留下的人。杯子裡的互質數

,在匈牙利,有一個埃杜斯的數學家。他聽人說,有個波沙的12歲的男孩,非常聰明,特別能解數學題。埃杜斯就想,應該去考考他,看看這個小孩是不是真的像別人說的那麼聰明。

埃杜斯就找到了波沙的家,見到了小波沙。波沙家的人熱情款待了他。他向波沙提了一個問題:“從1、2、3直到100,隨取出51個數,至少有兩個數是互質的,你能說出其中的理嗎?”

什麼是互質數呢?比如說,2和7,它們之間除了1以外沒有公約數,我們稱它們為“互質數”。

波沙想了一會兒,就知這個題該怎麼解了。只見他把爸爸、媽媽和埃杜斯先生面的杯子都拿到自己的面,說:“先生,比如說這幾隻杯子是50個。我把1和2這兩個數放第一個杯子,把3和4這兩個數放第二個杯子,這樣兩個兩個地往杯子裡放,最把99和100兩個數放第50個杯子,我這樣放可以吧?”

埃杜斯先生點點頭。

小波沙又說:“因為你剛才說,要從裡面出51個數,所以至少有一隻杯子裡的數全被我走,而連續兩個自然數,當然就會互質了!”

埃杜斯先生問:“你為什麼這麼說兩個連續的自然數會互質呢?”

波沙說:“兩個相鄰的自然數,一個是a,一個是b,它們如果不互質,那麼它們倆就必然有大於1的公約數c,那c一定是b-a的約數。可是b-a又等於1,不可能有大於1的約數。既然不可能,那就說明兩個相鄰的自然數一定是互質的!”

埃杜斯先生嘆地說:“你答得真好!”一個迷人的猜想

數學家陳景鑽研德巴赫猜想的故事,小朋友們或許都已經聽說過了,但是你們知德巴赫猜想到底是怎麼回事嗎?

德巴赫是一位生活在兩百年的德國外官,他非常喜歡研究數學,並和當時著名的大數學家尤拉是好朋友。他倆常常在通訊的時候探討數學問題。

有一次,德巴赫在信中對尤拉說:“我想發表一個猜想,就是每個大奇數都可以寫成三個奇質數的和。比如77,可以把它寫成三個質數之和:77=53+17+7。再任取一個奇數,比如461,又可以寫為461=449+7+5。這樣,我發現,任何大於5的奇數都是三個質數之和。但這怎樣證明呢?需要的是一般的證明,而不是個別的檢驗。”

不久,尤拉就回信了,信上說:“雖然現在我還不能證明它,但我覺它一定是正確的!”而尤拉又提出了另一個命題:任何一個大於2的偶數都是兩個質數之和。但是,這個命題尤拉同樣也沒有能夠給予證明。現在通常把這兩個命題統稱為德巴赫猜想。

這個猜想看似簡單,實際上要想證明卻十分困難,曾經有人說,它的困難程度可以和任何沒有解決的數學問題相比。兩百多年來,儘管許許多多的數學家為解決這個猜想付出了無數的努,但到現在為止它仍然是一個既沒有得到正面證明也沒有被推翻的命題。數學家們試驗了從1000,到3億3000萬的所有數,都肯定了德巴赫猜想是正確的。

而近百年來,在德巴赫猜想的證明上更是取得了很大的展。一位數學家指出,任何整數都可以用一些質數的和來表示,而加數的個數不超過800000。來另一位數學家取得了一步的成果,他證明了任何一個相當大的奇數都可以用三個質數的和來表示。而中國數學家陳景的成果則更加入,他證明了每一個充分大的偶數都可以表示為一個質數與另一個自然數之和,而這另一個自然數可以表示為至多兩個質數的乘積。通常簡稱這個結果為“大偶數可表為(1+2)”。

德巴赫猜想被譽為“一個迷人的猜想”,“數學王冠上的明珠”,它等待著更多的數學家去努摘取。諸葛亮秘傳手稿

諸葛亮是三國時代劉備的軍師,博學多才,神機妙算。古典篇小說《三國演義》裡,講到諸葛亮在出師與魏兵打仗的過程中,患重病,手下的大將姜維到行軍帳裡看望他。諸葛亮對姜維說:

“……吾平生所學,已著書二十四篇,計十萬四千一百一十二字,內有八務、七戒、六恐、五懼之法。吾遍觀諸將,無人可授,獨汝可傳我書。切勿忽!”

從這段話裡知,諸葛亮秘傳給姜維的手稿有24篇,共104112字,大概估計一下,就可以知平均每篇四千多字。

不做除法,能否知每篇的平均字數是不是整數?52年與17秒

我們已經講過了“背上的圖案”的故事,把背上所表示的數填入一個3×3的正方形中,不管是把橫著的3個數相加,還是把豎著的3個數相加,或是把斜著的3個數相加,其和都等於15。我國古代把這個圖做“九宮圖”,而國外做“幻方”。

“幻方”都是正方形的,有沒有其他形狀的“幻方”呢?上世紀初,有個做亞當斯的人,他提出要排出“六角幻方”,就是把從1到19填排成正六邊形的19個圓圈中,使得橫著、斜著在一條直線上的3個數、4個數或5個數相加,其和都相等。

亞當斯本人不是數學家,他在一家鐵路公司的閱覽室工作。他製作了19塊小圓板,上面分別寫上1至19,天工作,晚上就擺這些小圓板。誰知把幻方擺出來,竟是這樣的困難。亞當斯從1910年開始擺,一直襬到1957年,花了47年的功夫。亞當斯已經從一個小夥子,成為一個發蒼蒼的老人,還是沒有把六角幻方擺出來。

有一次,亞當斯生病住院了,在病床上,他還是不地擺著19塊小圓板,忽然有一次,竟然成功了!他集洞極了,顧不上有病,急忙下床,把這個六角幻方記錄下來。沒過幾天,他病癒出院了。誰知,在回家的路上,他也許是興奮過度了,竟然把19塊小圓板和記錄六角幻方的那張紙一起給丟了。而回到家,亞當斯再回憶當時排出的幻方,怎麼也記不起來了。

不過,亞當斯仍舊不灰心,他還是繼續研究。又用了5年時間,在1962年2月的一天,他再一次排出了六角幻方。

亞當斯用了52年排出六角幻方的事情傳出,許多人都佩他的毅和不屈的精神。1969年,一位做阿萊爾的大學生使用電腦對六角幻方行了重新填寫,僅用了17秒的時間,就把六角幻方填好了。電腦的威竟是這樣大!不僅如此,阿萊爾還發現,這個六角幻方有20種不同的填法呢!印度王的故事

小朋友,你們會下國際象棋嗎?我們中國的國際象棋平在世界上是很高的。但你們知嗎,國際象棋和它的發明人——印度人達依爾還有一段有趣的故事呢!

達依爾是古印度的一位做舍罕王的國王的宰相。一次,舍罕王覺得自己王宮裡的所有遊戲都膩了,於是,他下令說,如果誰能發明一種使他開心的遊戲,誰就將得到很多的賞賜。達依爾知了這個訊息,把自己發明的國際象棋奉獻給了舍罕王,舍罕王覺得這種遊戲很有趣,非常高興,就打算重賞達依爾。

舍罕王問達依爾:“你的發明給我帶來了很多樂,你要什麼賞賜,我就給你什麼賞賜!”達依爾故作惶恐地說:“陛下,請您在這張棋盤的第一個小格里,賞給我1粒麥子,在第二格里賞2粒,照這樣下去,每一格里的麥子都比一格加一倍,直到把棋盤的64個格子都擺,您把這些麥子賞給我就夠了。”

舍罕王對達依爾的要既奇怪,又高興:“我會讓你足的!”於是舍罕王命令侍臣照辦。

“達依爾,你的要也太少了,把這些麥子如數付給達依爾。”數麥粒的工作開始了,第一格放1粒,第二格放2粒,第三格放4粒……可還沒放到第20格,一袋麥子已經空了。接著,一袋又一袋的麥子被扛來,一袋又一袋的麥子被數盡,依舊沒達到達依爾的要,把64個棋盤格填。實際上,這時棋盤上已經不能放得下這些麥子了,而舍罕王也驚得目瞪呆,因為他發現:達依爾的要是遠遠不能兌現的。

這是為什麼呢?原來,把64格里的麥粒數依次記下來,就是:

1,2,2×2,2×2×2,2×2×2×2……,一直到把2乘上63次。在數學上,這樣的一列數做“等比數列”,它的和是多少呢?是18446744073709551615。這些粒麥子是多少呢?大約是140萬億公升。這麼多的麥子,全世界大約要兩千年才能生產出來。如果造一個高4米、寬10米的倉庫來放這些麥子,那麼倉庫的度將能夠從地修到太陽,再從太陽修回來。到底有多少兔子

你知澳大利亞嗎?它位於南半,是大洋洲的一個國家,它的國土全都被海洋包圍著。我們今天先講的是一個澳大利亞和兔子的故事。

本來,澳大利亞沒有兔子,1859年,一家物園引了24只兔子,供人們觀賞。可是幾年的一天,物園失火了,關兔子的柵欄被燒燬,兔子全都跑了出來,成了兔。誰也沒有想到,兔子繁殖的速度竟會是這樣驚人,短短幾十年的時間,就達到了40多億隻。它們破莊稼,和牛羊爭吃牧草,造成的損失十分巨大,使人們大傷腦筋。儘管人們採取了大量措施,可是兔子的禍害還是不見減

為什麼兔子會繁殖得這麼呢?我們再講一個故事,你就會知了。12世紀,義大利有位做斐波那契的數學家寫了一本《算盤書》的著作,他在裡面說明了怎樣應用阿拉伯數字,和如何用它們行加減乘除計算和解題。在其中,他透過一個有趣的故事,出了一題:“如果一對兔子每月能生1對小兔子,而每對小兔子在它出生的第3個月裡,又能開始生1對小兔子,假如每隻兔子都能活下來,那由第一對兔子開始,1年能有多少對兔子?”從第一個月開始,兔子的對數就依次為1,1,2,3,5……,可以看出,從第三項開始,每一項都等於兩項之和,而一年,就是1+(1+2)+(1+1+2)+(1+1+2+1+1+2)……一直加到第十二個月,那麼,共有兔子144對,共有288只,而如果按這個規律再往下寫下去,增加的速度是特別驚人的,到第571個月,就是說到第47年的時候,一共有多少兔子了呢?這個數目要達到96面有117個零!如果真到那個時候,這些兔子恐怕地都裝不下了呢!英雄追烏

古希臘傳說中有個阿基里斯的英雄,他是一個非常能奔跑的天神。而當時有一位做芝諾的哲學家卻說:阿基里斯跑得再,也追不上一隻慢伊伊的烏。這是怎麼回事呢?

芝諾說:讓阿基里斯和烏舉行一場賽跑,讓烏在阿基里斯頭1000米開始。假定阿基里斯能夠跑得比烏硅林10倍,當比賽開始的時候,阿基里斯跑了1000米,這個時候烏跑了100米,這就是說仍然在阿基里斯面100米。當阿基里斯跑了下一個100米的時候,烏依然在他面10米。阿基里斯再跑10米,烏又在他面1米……阿基里斯能夠繼續近烏,但他決不可能追上它。小朋友一定會認為,芝諾的話一定有錯誤的地方:一個跑得的人怎麼可能追不上一隻烏呢?不過,誰能說出,不對的地方在哪兒嗎?

從阿基里斯開始追趕烏時,阿基里斯和烏二者的位置算起,在阿基里斯追趕烏的整個過程中,阿基里斯到達了烏的新的位置時,烏會到達一個更新的位置。於是,在阿基里斯追趕烏的過程中,阿基里斯與烏都會到達無窮多個位置,把每兩個相鄰位置之間的距離全部加起來,所得到的就是在阿基里斯追趕烏的過程中他們二者分別跑過的總路程:

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快樂心靈的數學故事(精裝)

快樂心靈的數學故事(精裝)

作者:竭寶峰
型別:陽光小說
完結:
時間:2018-07-11 09:01

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