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7个会颠覆你认知的数学事实

www.creaders.net | 2024-03-12 15:52:27  煎蛋网 | 0条评论 | 查看/发表评论

  即将到来的3月14日又是"π日"。不如用几个有趣的数学事实来庆祝这一伟大的常数?

  世界上最好的厨房瓷砖

  有一种形状叫做"帽子形",铺陈开来能够完整覆盖一个表面却不会产生重复图案。数学家们几十年来一直在探索是否存在这样的单一形状。彭罗斯于1970年代发现了一对瓷砖能实现这一效果,但无人能找到单一瓷砖做到这点,直到去年"帽子形"被发现。

  为什么你如此独特

  你是独一无二的存在,机率高达1除以10的10^68次方。这个被称为"复制体元"的天文数字,关乎在整个宇宙中寻找到与你完全相同的存在的可能性。想象一个如此庞大的数字有多困难,相比之下计算出这个结果的量子物理学几乎算是小菜一碟。

  一个惊人的把戏

  有一个非常简单的小技巧能让你走出任何迷宫:一直向右拐。无论迷宫有多复杂、多少死路,这个方法总是可行。你能解释为什么吗?

  下一个数字

  有一个数字序列如此之难计算,数学家仅仅找到了第九位数字,第十位可能永远也无法算出。这些数字被称为"戴德金数",源自于数学家戴德金的命名,代表逻辑运算组合的可能性数量。当集合中元素较少时,计算相应的德德金德数还算简单,但随着元素增加,戴德金数会"双指数级"增长。第九个数字长达42位,计算出来耗时一个月。

  看不见森林的TREE(3)

  有一个数字庞大到足以充满整个宇宙。TREE(3)来自一个简单的数学游戏,通过种植不同种类的种子并遵循简单规则生长出树林。一种种子最多生长一棵树,两种种子最多三棵,但三种种子时,树林的大小就直接变成了庞大到足以充满宇宙的TREE(3)。

7个会颠覆你认知的数学事实

  宇宙的语言

  物理学家正试图运用一种被称为"八元数"的组合数学对宇宙进行数学描述。要理解八元数,首先需要明白在实数系中根本不存在-1的平方根,所以数学家发明了一个新数字"i"。将实数与i组合形成了复数系统。八元数则是在此基础上一直发展到八个维度构成。之所以关注八元数,是因为它可能就是揭示自然规律的数字体系。

  这么多答案

  数学家曾寻找"三体问题"的解,结果一次找到了12,000种解决方案。"三体问题"指的是三个天体如何形成稳定的相互运转轨道,牛顿运动定律虽然可以描述这种现象,但要具体求解却异常困难。2007年,数学家解出了1223种新解,但去年一个团队一次就找到了12000多种新解。

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