数学故事与趣味TXT免费下载_中篇_王海林 万海霞_第一时间更新

时间:2018-02-26 03:58 /衍生同人 / 编辑:真夜
主角叫欧拉,幻方,尼茨的书名叫《数学故事与趣味》,本小说的作者是王海林 万海霞所编写的现代军事、读物、变身小说,书中主要讲述了:1621年,费尔马买了一本古代数学家丢番都的《算术》的法译本开始研读,直到他伺喉,人们发...

数学故事与趣味

核心角色:欧拉,幻方,古希腊,爱因斯坦,尼茨

小说篇幅:中篇

阅读指数:10分

《数学故事与趣味》在线阅读

《数学故事与趣味》精彩预览

1621年,费尔马买了一本古代数学家丢番都的《算术》的法译本开始研读,直到他伺喉,人们发现在这本书中关于不定方程“x2+y2=z2”的全部正整数解的那一页上,费尔马用拉丁文写了一段话:“任何一个数的立方,不能分解成两个数的立方和,任何一个数的四次方,不能分解为两个数的四次方的和。一般来说,任何次幂,除平方以外,不能分解成其他两个同次幂之和。”

这段话,用现在的数学语言说,就是:当n为大于2的整数时,方程xn+yn=zn不可能有整数解。这就是被称为近代数学三大难题之一的“费尔马大定理”。三百多年来,许多数学家对这个“定理”行了证明,陆续取得展,直到1993年,才为英国数学家怀尔斯彻底证明。当然,他的证明还有待权威数学家们仔西地审查。

德巴赫是普鲁士派往俄国的一位公使,来,他成了一名数学家。他常与欧拉通信讨论数学问题。1742年,德巴赫在与欧拉的通信中提出了一个猜想。这封信及欧拉的回信传播出来,数学家把他们通信中提出的问题,德巴赫猜想:

“每一个大于或等于6的偶数,都可以表示为两个奇素数的和。每一个大于或等于9的奇数,都可以表示为三个奇素数的和。”

1930年,数学家西涅尔曼证明了“每一个大于或等于2的整数,都可以表示为不超过c个素数的和。”还估算了c不会超过s,s≤800000。以数学家又把s的值小。1937年得到s≤67。

1937年,苏联名家维诺格拉多夫证明了:“充分大的奇数,都可表示为三个奇素数的和。”可是他估算的这个“充分大的数”实在太大了。

这时又有人从另一方面着手,改为证明:“每一个充分大的偶数,都是素因子个数不超过m与n的两个数的和。”这个命题简记为“m+n”:如果能证明“1+1”,德巴赫猜想就算是解决了。

1920年,挪威数学家布朗证明了“9+9”;德国数学家拉代马哈于1924年证明了“7+7”;英国数学家埃斯特曼1932年证明了“6+6”……三十年代,我国数学家华罗庚证明了“几乎所有的”偶数“1+1”成立。

1956年我国数学家王元证明了“3+4”;同年苏联数学家维诺格拉多夫证明了“3+3”;1957年王元又证明了“2+3”;1962年我国数学家潘承洞证明了“1+5”;1963年,王元、潘承洞、巴尔巴恩又分别证明了“1+4”;1965年,维诺格拉多夫,朋比尼,布赫夕塔夫又证明了“1+3”。

1966年,我国数学家陈景宣布证明了“1+2”。至1973年,陈景的论文正式发表,在世界上引起轰。这是迄今为止最好的结果。

“近代三大难题”中的另一题是“四问题”,这是由英国人克里斯1852年提出来的。他在给他的兄费雷缀克的信中写:“画在一张纸上的每一幅地图,都可只用四种颜,就能使有共同边界的国家有不同的颜。”有很多人都想证明这个问题,但来却发现他们的证明不严密。

电子计算机的飞速发展为这些难题的克创造了条件。许多数学家把证题思路设计成程序而把繁复的运算给计算机去完成。这样一来,先有好几个数学家宣布他们在计算机上证明了“四定理”。

这几个定理的证明过程中,数学家们创造了许多新的方法。这些方法本的意义就不亚于他们要证的定理。三百多年来,为了解决这些难题,数学家们付出了艰巨的努。他们锲而不舍,勇于探索的精神,值得我们学习。

回数猜想

一提到李,人们都知这是我国唐代的大诗人,如果把“李”两个字颠倒一下,成“李”,这也可以是一个人的名字,此人姓名李。像这样正着念、反着念都有意义的语言做回文,比如“苟要狼”、“天和地”、“玲玲毛毛”,一般说来,回文是以字为单位的,也可以以词为单位写回文,回文与数学里的对称非常相似。

如果一个数,从左右两个方向来读都一样,就它为回文数,比如101,32123,9999等都是回文数。

数学里有个有名的“回数猜想”,至今没有解决,取一个任意的十制数,把它倒过来,并将这两个数相加,然把这个和数再倒过来,与原来的和数相加,重复这个过程直到获得一个回文数为止。

例如68,只要按上面介绍的方法,三步就可以得回文数1111。

68+86154+451605+5061111

“回数猜想”是说:不论开始时采用什么数,在经过有限步骤之,一定可以得到一个回文数。

还没有人能确定这个猜想是对的还是错的,196这个三位数可能成为说明“回数猜想”不成立的反例,因为用电子计算机对这个数行了几十万步计算,仍没有获得回文数,但是也没有人能证明这个数永远产生不了回文数。

数学家对同时是质数的回文数行了研究,数学家相信回文质数有无穷多个,但是还没有人能证明这种想法是对的。

数学家还猜想有无穷个回文质数时,比如30103和30203,它们的特点是,中间的数字是连续的,而其他数字都是相等的。除11外必须有奇数个数字,因为每个有偶数个数字的回文数,必然是11的倍数,所以它不是质数,比如125521是一个有6位数字的回文数,按着判断能被11整除的方法:它的所有偶数位数字之和与所有奇数位数字之和的差是11的倍数,那么这个数就能被11整除,125521的偶数位数字是1,5,2;而奇数位数字是2,5,1,它们和的差是

(1+5+2)-(2+5+1)=0,

是11的倍数,所以125521可以被11整除,且

125521÷11=11411。

因而125521不是质数。

在回文数中平方数是非常多的,比如,

121=112,

12321=1112,

1234321=11112,

……

12345678987654321=1111111112,

你随意找一些回文数,平方数所占的比例比较大。

立方数也有类似情况,比如,1331=113,1367631=1113

这么有趣的回文数,至今还存在着许多不解之谜。

千古之谜

现代数论的创始人、法国大数学家费尔马(1601—1665),对不定方程极兴趣,他在丢番图的《算术》这本书上写了不少注记。在第二卷问题8“给出一个平方数,把它表示为两个平方数的和”的那一页的空处,他写:“另一方面,一个立方不可能写成两个立方的和,一个四方不可能写成两个四方的和。一般地,每个大于2的幂不可能写成两个同次幂的和。”

换句话说,在n>2时,

xn+yn=zn(1)

没有正整数。这就是举世闻名的费尔马大定理。

“关于这个命题”,费尔马说:“我有一个奇妙的证明,但这里的空太小了,写不下。”

人们始终未能找到费尔马的“证明”。很多数学家克这座城堡,至今未能克。所以,费尔马大定理实际上是费尔马大猜测。人们在费尔马的书信与手稿中,只找到了关于方程

x4+y4=z4(2)

无正整数解的证明,恐怕他真正证明的“大定理”也就是这n=4的特殊情况。

既然(2)无正整数解,那么方程

x4k+y4k=z4k(3)

无解(如果(3)有解,即有正整数x0,y0,z0使

x04k+y04k=z04k(3)

那么(x0k)4+(y0k)4=(z0k)4

(25 / 33)
数学故事与趣味

数学故事与趣味

作者:王海林 万海霞 类型:衍生同人 完结: 是

★★★★★
作品打分作品详情
推荐专题大家正在读
热门