짧은 수학 이야기

1, 0과 디지털 형제

어느 날, 특별한 '손님'들이 숲에 찾아왔습니다. 그들은 매우 특별해 보이고, 동물들은 매우 이상합니다. 그들에게 한 명씩 자신을 소개하도록 요청하십시오. 첫 번째 사람은 날씬한 남자로 나왔는데 그는 이렇게 말했습니다. "나는 연필만큼 얇고 길죠."

그리고 또 다른 사람이 나가서 "나는 2살이에요, 물 위에 떠 있는 작은 오리 같아요"라고 말했고, 세 번째 사람은 "나는 3살이에요, 소리를 듣는 귀와 같아요"라고 말했습니다. 나는 4살, 작은 오리처럼." 깃발이 바람에 펄럭인다. "나는 5살, 옷걸이처럼." "나는 6살, 콩나물처럼 웃는다." "나는 7살, 풀을 자르는 낫처럼 ." "나는 9살, 밥을 담는 숟가락과 같다." "나는 0살, 계란이 케이크를 만드는 것과 같다." 소개를 마친 샤오루는 "너희 중에 누가 가장 크냐?"라고 다시 물었다. 0은 "내가 9살이야, 맏형이야"라며 자랑스러워했고, 0은 "그래, 0은 아무 의미도 없어"라며 고개를 숙였다.

9의 말이 끝나자마자 동물들과 디지털 형제들은 모두 웃었다. 0은 0이 너무 쓸모없는 것을 보고 더욱 당황스러워했고, 동물들은 그와 놀기를 꺼렸습니다. 그들은 함께 노래해요! 도약! 매우 행복합니다. 갑자기 코끼리 한 마리가 안에서 오랫동안 몸부림치며 열심히 기어 나오려고 했습니다. 기어 다니느라 너무 피곤해서 땀을 많이 흘리고 다리가 찢어지고 피가 났습니다.

그러나 올라갈 수 없어 “도와주세요! 도와주세요!”라고 외쳐야 했던 동물들은 이를 듣고 차례로 동굴 입구로 달려가 코끼리를 구하려 했습니다. 1부터 9까지의 숫자도 도움이 됩니다. 그들은 가장 큰 숫자인 987654321을 형성하여 가장 큰 힘을 보였으며, 소 아홉 마리와 호랑이 두 마리의 노력에도 불구하고 코끼리를 끌어올리지 못했습니다. 이때 뒤에서 "나도 해볼게"라는 약한 목소리만 들려왔고, 0인 것을 보고 마지못해 도움이 되겠다고 동의했다. 그들은 숫자 9876543210으로 개편되었고, 그들의 힘은 갑자기 10배로 늘어났습니다. 하하...

코끼리는 금세 끌어 올려졌습니다. 동물들은 모두 디지털 형제들에게 감사함과 동시에 0을 무시한 것에 대해 죄책감을 느낍니다. 그들은 모두 0의 곁으로 와서 기꺼이 0과 친구가 되려고 합니다. 디지털 형제들도 0에 관심을 갖기 시작했고 기꺼이 가지고 놀려고 합니다. 그 이후로 0은 더 이상 열등감을 느끼지 않았습니다. 여전히 매우 유용하다고 느꼈습니다.

2. 아름다운 나무 심기 패턴

오래 전 아라비아 숫자 왕국의 왕이 20번째 생일을 맞이하여 로마 숫자 왕국에서 생일 축하로 귀중한 나무 20그루를 보냈습니다. . 선물. 아라비아 숫자. "20" 장관은 인재 모집 목록을 게시했습니다. 이 20그루의 나무를 능숙하게 심는 사람은 큰 보상을 받을 것입니다. 하지만 디자인은 아무나 할 수 없습니다. '20' 장관은 밤낮으로 생각하고 많은 정보를 읽고 돌을 가지고 실험을 거듭했다.

그는 수천 장의 그림을 그렸습니다. 그는 그림을 그리며 노력하고 있었는데, 갑자기 그의 눈이 빛나더니 아주 아름다운 무늬를 보았습니다. "20" 장관은 즉시 패턴을 왕에게 바쳤습니다. 왕은 그것을 보고 매우 기뻐했습니다.” 20신이 그림을 가리키며 왕에게 말했습니다. 한 줄에 4개씩 있으니 최대 18줄이 된다”고 말했다. 왕은 “어느 공원에서도 이렇게 아름답고 멋진 나무 심기 패턴을 본 적이 없다”고 말했다. 훌륭해요. 큰 보상을 드릴게요." 큰 보상을 해줄게! 왕은 감탄하며 말했습니다. “어느 공원에서도 이처럼 아름답고 멋진 나무 심기 패턴을 본 적이 없습니다. 정말 놀랍습니다.” 큰 보상을 해줄게! "네, 샘 로이드(Sam Lloyd)라는 수학자에 의해 발명되고 디자인되었습니다. 그가 디자인한 패턴을 나무 심기 문제에 적용했을 뿐입니다." "

"20" 장관은 솔직하게 말했다. "알았어, 알았어, 이 패턴을 사용해도 좋고, 그것도 장점이다. 이에 왕은 '20' 신하들에게 포상을 선포하고 그 이름을 '20형'이라 명명했는데, 이는 세상에서 가장 아름다운 나무 심기 무늬입니다. 왕은 즉시 사람들을 보내어 20그루의 나무를 심도록 했습니다. 20문양'. 궁궐 정원에는 이 아름다운 나무심기 문양이 오늘날까지 전해지고 있다.

3. 나비 효과

기상학자 로렌츠(Lorenz)는 "나비가 날개를 퍼덕이는 것이 분류사스(Taxas)에 토네이도를 일으킬 것인가?"라는 논문을 제안했습니다. 조금만 달라도 결과는 매우 불안정해진다. 그는 이 현상을 '나비효과'라고 불렀다. 주사위를 두 번 던질 때처럼, 아무리 의도적으로 던져도 물체는 두 번 똑같습니다.

로렌즈는 왜 이 논문을 썼나요? 이 이야기는 1961년 어느 겨울, 그가 평소처럼 사무실에서 기상 컴퓨터를 작동하고 있을 때 일어났습니다. 일반적으로 온도, 습도, 기압과 같은 기상 데이터만 입력하면 컴퓨터는 내장된 세 가지 미분 방정식을 기반으로 다음 순간에 가능한 기상 데이터를 계산하여 날씨 변화 지도를 시뮬레이션합니다. ?

이날 로렌츠는 특정 기간의 이후 변화에 대해 더 자세히 알고 싶었습니다. 그는 특정 시간의 날씨 데이터를 컴퓨터에 다시 입력하고 컴퓨터가 더 많은 후속 결과를 계산하도록 했습니다. . 당시 컴퓨터는 여러 차례 데이터를 처리해 결과가 나올 때까지 커피 한 잔을 마시고 친구들과 잠시 대화를 나눌 정도였다. 1번에서는 결과가 나왔지만 의외였다.

결과를 원본 정보와 비교해 보면 초기 데이터는 거의 동일하지만, 후반으로 갈수록 데이터의 차이는 마치 서로 다른 두 정보처럼 커집니다. 문제는 컴퓨터에 있는 것이 아니었습니다. 문제는 그가 입력한 데이터가 0.000127만큼 어긋나 있다는 것이었고, 이러한 작은 차이가 큰 차이를 만들어냈다는 것입니다. 따라서 장기적으로 날씨를 정확하게 예측하는 것은 불가능합니다.

참고자료: 아소의 조롱박(2권) - 원저과학교육재단

4. 동물중의 수학 '천재'

벌집은 엄격한 육각형이다 한쪽 끝은 평평한 육각형 개구부가 있고 다른 쪽 끝은 닫힌 육각형 마름모 모양의 밑면이 있는 기둥으로, 세 개의 동일한 마름모로 구성됩니다. 섀시를 구성하는 마름모의 둔각은 109도 28분, 예각은 모두 70도 32분으로 견고하면서도 재료를 절약합니다. 벌통의 벽 두께는 0.073mm로 오차가 매우 작습니다. ?

두루미는 항상 무리를 지어 날아다니며 '사람'의 모습을 하고 있습니다. "헤링본" 모양의 각도는 110도입니다. 더 정확한 계산에 따르면 "헤링본" 각도의 절반, 즉 각 측면과 크레인의 전진 방향 사이의 각도는 54도 44분 8초입니다! 다이아몬드 크리스탈의 각도는 정확히 54도 44분 8초! 그것은 우연인가, 아니면 자연에 대한 일종의 "암묵적 이해"인가? 거미가 만든 팔괘 모양의 거미줄은 복잡하고 아름다운 팔각형의 기하학적 패턴입니다. 직선 모서리와 나침반을 사용해도 거미줄처럼 대칭적인 패턴을 그리는 것은 어렵습니다.

겨울철 고양이는 잠을 잘 때 항상 자신의 몸을 구형으로 껴안는다. 여기에는 수학적인 이유도 있다. 구형이 몸의 표면적을 최소화해 열을 가장 적게 발산하기 때문이다. ?

진정한 수학적 "천재"는 산호 폴립입니다. 산호 폴립은 몸에 "달력"을 갖고 있으며 매년 몸 벽에 365개의 줄무늬를 "새깁니다". 하루에 한 줄씩 "그림을 그리는" 것 같습니다. 이상하게도 고생물학자들은 3억 5천만 년 전의 산호 폴립이 매년 400개의 "수채화"를 "그렸다"는 사실을 발견했습니다. 천문학자들은 당시 지구의 하루가 21.9시간에 불과했고, 1년이 365일이 아니라 400일이었다고 말합니다. (Life Times)

5. 뫼비우스 띠

각 종이에는 양면이 있고 닫힌 곡선 모서리가 있습니다. 개미는 종이의 가장자리를 넘지 않고도 다른 지점에 도달할 수 있습니다. 실제로 가능합니까? 종이 테이프를 반쯤 비틀고 두 끝을 함께 붙이면 됩니다. . 이 장난감을 통해 수학의 한 분야인 위상수학이 번창할 수 있었습니다.

고대 중국에서는 수학을 산술(arithmetic)이라 부르기도 하고 산술(arithmetic)이라고도 부르다가 마침내 수학으로 바뀌게 되었습니다. 고대 중국의 산수는 육예(六藝) 중 하나이다(육예 중 하나를 수(數)라고 한다).

수학은 초기 인류의 생산 활동에서 유래됐다. 고대 바빌로니아인들은 고대부터 어느 정도의 수학적 지식을 축적해 실제 문제에 적용할 수 있었다. 수학 자체의 관점에서 볼 때 그들의 수학적 지식은 포괄적인 결론이나 증명 없이 관찰과 경험을 통해서만 얻어지지만, 그들의 수학에 대한 기여도 충분히 인정되어야 합니다.

기본 수학에 대한 지식과 응용은 개인과 집단 생활의 필수적인 부분입니다. 기본 개념의 개선은 고대 이집트, 메소포타미아 및 고대 인도의 고대 수학 문헌에서 이미 볼 수 있습니다. 그 이후로 개발은 계속해서 작은 진전을 이루었습니다. 그러나 당시 대수학과 기하학은 오랫동안 독립된 상태에 있었습니다.

대수학은 가장 널리 받아들여지는 '수학'이라고 할 수 있습니다. 누구나 어렸을 때 수학을 배우기 시작하면 가장 먼저 접하게 되는 수학은 대수학이라고 할 수 있습니다. 수학은 '수'를 연구하는 과목이고, 대수학도 수학의 가장 중요한 구성요소 중 하나입니다. 기하학은 인간이 처음으로 연구한 수학의 한 분야이다.

데카르트는 16세기 르네상스가 되어서야 당시 완전히 분리되어 있던 대수학과 기하학을 연결하는 해석기하학을 창시했다. 그 이후로 우리는 마침내 계산을 사용하여 기하학의 정리를 증명할 수 있게 되었으며 동시에 그래픽을 사용하여 추상 대수 방정식을 시각적으로 표현할 수도 있습니다. 나중에 더 미묘한 미적분학이 개발되었습니다.

바이두 백과사전: 수학