数学
难解之谜
提及数学课堂上的困惑时刻,不少学渣们定会回想起那些望着数学老师将一堆英文算数转化为一个数字的迷茫瞬间。
“这真的是人能做的吗?连题目都看不懂。”此言虽出,但并非毫无疑问中的绝望。
对于此情此景,超模君想对怀有疑虑的同学们说,试试下面这几道挑战题吧。
立方和问题挑战
在1992年,牛津大学的Roger Heath-Brown突发灵感,提出了一个猜想:除了9k+4或9k+5的形式外,其他所有整数都可以表示为三个整数立方之和。
用数学语言描述,即存在整数k、x、y、z(K不属于9n+4且K不属于9n+5,其中n属于Z),使得对于所有k,都满足等式:k = x³ + y³ + z³。
这个看似无懈可击的猜想,让当时的数学家们深信不疑。于是,他们开始逐步探索这个“数学迷宫”。
数学家的“寻宝”之旅
起初,他们设定了小目标,如100以内的未解整数。经过多年的努力,到2015年,只剩下33、42和74三个数未解。
数学家Tim Browning还特地录制了视频介绍此问题。而命运总是充满惊喜,有人偶然间刷到了这个问题并找到了答案。
Sander Huisman在闲暇之余,偶然间找到了74的立方和整数解。这一发现不仅令Tim Browning激动不已,也令整个数学界为之欢庆。
完美长方体之谜
“勾三股四弦五”,一提到勾股定理,理科生们或许会心生敬畏。于是有了对完美直角三角形的追求——毕达哥拉斯三角形。
当二维的问题得到探讨后,人们自然会想到三维的情况。Paul Halcke在搬砖时意外发现的数字44、117、240,引发了数学家们对完美长方体的探索。
尽管有欧拉砖的存在,但数学家们仍在寻找那完美的长方体——其体对角线也是整数。
美好结局问题的探索
在平面上,我们知道三个点不共线时可以构成一个三角形;四个点时可以构成一个四边形。那么,要构成一个凸n边形需要多少个点呢?
数学家们认为,要使四边形真正凸出,需要五个点。而构造其他凸边形的问题仍悬而未决。
数学家Paul Erdős和Szekeres的公式在n大于6时仍待验证。他们的工作不仅引发了学术界的讨论,还催生了爱情故事。
面对这些中文数学题,模友们或许会感到困惑。但请记住,这正是数学的魅力所在。数学家们也在默默地寻找答案,留给我们的是一个“通解”。
《西江月 · 探索》
难题引人入胜,求解路漫漫。仿照前例亦艰难。
过程需详述,读者自证明不难。
反之同理证,推论逐步明。
省去繁复算,最终答案现。