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数学教学的趣味奥秘设计共9.7万字免费全文/全文免费阅读/秦 赟 闫 森

时间:2018-06-02 10:19 /机甲小说 / 编辑:花娟
经典小说《数学教学的趣味奥秘设计》由秦 赟 闫 森最新写的一本教辅教材、教材、异术超能类型的小说,本小说的主角欧拉,大定理,古希腊,情节引人入胜,非常推荐。主要讲的是:在一个圆周上放上任意四个数例如:8,43,17,29,让两个相邻的数相减,并且总是大的减小的,如此下去,在有限步之内必然会出现四个相等的数。科学家还证明,如果四...

数学教学的趣味奥秘设计

小说朝代: 现代

更新时间:09-10 07:02:31

连载情况: 全本

《数学教学的趣味奥秘设计》在线阅读

《数学教学的趣味奥秘设计》好看章节

在一个圆周上放上任意四个数例如:8,43,17,29,让两个相邻的数相减,并且总是大的减小的,如此下去,在有限步之内必然会出现四个相等的数。科学家还证明,如果四个数中最大的是n,则在重复4n-1步时,四个差数将相同。

三位数也有奇妙的质。

任取一个三位数,将各位数字倒看排出来成为一个新的数,加到原数上,反复这样做,对于大多数自然数,很就会得到一个从左到右读与从右到左读完全一样的数。比如从195开始:

195+591=786

786+687=1473

1473+7341=5214

5214+4125=9339

只用四步就得到了上述结果。这种结果称为回文数,也称对称数。但是,也有通过这个办法似乎永远也不成回文数的数,其中最小的数是196,它在被试验到5万步,达到21000位时,仍没有得到回文数。在10万个自然数中,有5996个数像196这样似乎永远不能产生回文数,但至今没有人能证实或否定这一猜测。于是196问题,成了世界的难题。

专门研究数的各种质的数学分支,做数论,其中有许多既有趣又有困难的问题,科学家们正努加以解决。

58和人捉迷藏的质数

一个大于1的整数,如果除了它本和1以外,不能被其他正整数所整除,这个整数就做质数。质数也素数,如2、3、5、7、11等都是质数。

如何从正整数中把质数出来呢?自然数中有多少质数?人们还不清楚,因为它的规律很难寻找。它像一个顽皮的孩子一样,东躲西藏,和数学捉迷藏。

古希腊数学家、亚历山大图书馆馆埃拉托塞尼提出了一种寻找质数的方法:先写出1到任意一个你所希望达到的数为止的全部自然数。然把从4开始的所有偶数画掉;再把能被3整除的数(3除外)画掉;接着把能被5整除的数(5除外)画掉……这样一直画下去,最剩下的数,除1以外全部都是质数。如找1~30之间的质数:

12345678910

11121314151617181920

21222324252627282930

人把这种寻找质数的方法埃拉托塞尼筛法。它可以像从沙子里筛石头那样,把质数选出来,质数表就是据这个筛选原则编制出来的。

数学家并不足用筛法去寻找质数,因为用筛法质数带有一定的盲目,你不能预先知要“筛”出什么质数来。数学家渴望找到的是质数的规律,以更好的掌质数。

从质数表中可以看到质数分布的大致情况:

1到1000之间有168个质数;

1000到2000之间有135个质数;

2000到3000之间有127个质数;

3000到4000之间有120个质数;

4000到5000之间有119个质数;

随着自然数的大,质数的分布越来越稀疏。

质数把自己打扮一番,混在自然数里,使人很难从外表看出它有什么特征。比如101、401、601、701都是质数,但是301和901却不是质数。又比如,11是质数,但111、11111以及由11个1、13个1、17个1排列成的数都不是质数,而由19个1、23个1、317个1排列成的数却都是质数。

有人做过这样的验算:

12+1+41=43,

22+2+41=47,

32+3+41=53,

………………

392+39+41=1601。

从43到1601连续39个这样得到的数都是质数,但是再往下算就不再是质数了。

402+40+41=1681,

1681是一个数。

被称为“17世纪最伟大的法国数学家”费马,对质数做过期的研究。他曾提出过一个猜想:当n是非负数时,形如f(n)=22n+1的数一定是质数。来,人们把22n+1形式的数“费马数”。

费马提出这个猜想当然不是无据的。他验算了5个费马数:

f(0)=220+1=2+1=3

f(1)=221+1=4+1=5

f(2)=222+1=16+1=17

f(3)=223+1=256+1=257

f(4)=224+1=65536+1=65537

验算的结果个个都是质数。费马没有再往下验算。为什么没往下算呢?有人猜测再往下算,数字太大了,不好算。但是,就是在第六个费马数上出了问题!费马鼻朔67年,也就是1732年,25岁有瑞士数学家欧拉证明了第六个费数数不再是质数,而是数。

f(5)=225+1=232+1=4294967297=641×6700417

更有趣的是,从第六个费马数开始,数学家再也没有找到哪个费马数是质数,全都是数。现在人们找到的最大的费马数是f(1945)=221945+1,其位数多大1010584位,这可是个超级天文数字。当然尽管它非常之大,但也不是质数。哈哈,质数和费马开了个大笑。

在寻找质数方面做出重大贡献的,还有17世纪法国数学家、天主的神梅森。梅森于1644年发表了《物理数学随》,其中提出了著名的“梅森数”。梅森数的形式为2p-1,梅森整理出11个p值使得2p-1成为质数。这个11个p值是2、3、5、7、13、17、19、31、67、127和257。你仔观察这11个数不难发现,它们都是质数。不久,人们证明了:如果梅森数是质数,那么p一定是质数。但是要注意,这个结论的逆命题并不正确,即p是质数,2p-1不一定是质数。比如211-1=2047=23×89,它是一个数。

梅森虽然提出了11个p值可以使梅森成为质数,但是,他对11个p值并没有全部行验算,其中的一个主要原因是数字太大,难以分解。当p=2、3,5,7,17,19时,相应的梅森数为3、7、31、127、8191、13107、524287。由于这些数比数比较小,人们已经验算出它们都是质数。

1772年,65岁又目失明的数学家欧拉,用高超的心算本领证明了p=31的梅森数是质数:231=2147483647。

还剩下p=67、127、257三个相应的梅森数,它们究竟是不是质数,时期无人去论证。梅森去世250年,1903年在纽约举行的数学学术会议上,数学家科勒授做了一次十分精彩的学术报告。他登上讲台却一言不发,拿起笔在黑板上迅速写出:

267-1=147573952589676412927

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数学教学的趣味奥秘设计

数学教学的趣味奥秘设计

作者:秦 赟 闫 森
类型:机甲小说
完结:
时间:2018-06-02 10:19

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