按键盘上方向键 ← 或 → 可快速上下翻页,按键盘上的 Enter 键可回到本书目录页,按键盘上方向键 ↑ 可回到本页顶部!
————未阅读完?加入书签已便下次继续阅读!
谋∥硪谎M腹獠阄砥嵌骺雌鹄醇忍迕妫制痢! �
“托托,快回来!” 多萝茜叫着。
可是,已经太晚了。托托刚刚用它的左前爪碰了碰那个大柱子,那东西竟然开始动了!紧接着,传来了低沉的嚓嚓声,那动静就和扫帚在潮湿的水泥地面上扫过时发出的声音一模一样。
柱子上裂开了一个口子,一个长得像章鱼似的家伙从里面冒了出来。它的触角上长满了疙瘩,还不时地颤动几下,那些疙瘩也跟着一会儿鼓起来,一会儿瘪下去。那东西的眼睛滴溜溜地转,眼珠子有梨子那么大,看上去又硬又亮。
这个怪物盯着多萝茜,说道:“我是奥兹博士,不要害怕。”
多萝茜攥紧了拳头,向后退了几步。
“多萝茜,跟我来。我要考考你。要是你通过了考试,你就可以回到亲爱的埃姆婶婶和亨利叔叔身边。”
“托托,” 多萝茜压低声音对小狗说:“我一定是在做梦。”她的心怦怦直跳,就好像一个紧张过度的鼓手打乱了鼓点。突然,多萝茜拔腿就跑。
“不要跑!”奥兹博士嚷着,把一个长方形的东西对准多萝茜的左手掌扔了过去,眨眼之间,他们两个就来到了另一个宇宙。
奥兹博士示意多萝茜跟着自己。“多萝茜,在我们面前的是一个秘密测试机构,地点就在堪萨斯的勒贝农,靠近内布拉斯加边界。”
“躲我远点儿,你这个坏蛋!”
多萝茜嘴里这样说,眼睛却被面前这座八边形大楼高大的翡翠色外墙吸引住了。奥兹博士看在眼里,微微一笑,说道:“我们管这个地方叫做奥兹。”
托托一动也不动,就像是被冻僵了。它身上的毛一根根竖着,可见它冷得要命。
“我的小狗!你都对它干了些什么?”
奥兹博士摆动了一下他的触角,托托就活过来了,一下子跳进多萝茜张开的手臂。
几分钟以后,多萝茜来到这座非常现代化的大楼门前。她回头望了望远方的田野。风从遥远的北方吹来,风声呜咽,暴风雨就要来了,可以看到高高的野草被风压弯了腰。尖利的呼啸声划过大地。这真的是风声吗,还是因为远处隐藏着什么怪物?
奥兹博士伸出一根长长的触角,碰了碰多萝茜纤细的肩头,示意她跟紧些。考试开始了。
序序言
拿起铅笔,放松一下,惊心动魄的旅程就要开始了!著名作家克利福德·皮科夫、多萝茜和奥兹博士将带领你漫游数学、头脑和逻辑的王国,去解开最古怪离奇的谜团和最曲折晦涩的难题,去探索数学世界的颠峰和幽谷。《神奇的数学》将为你开启想象的大门,快准备好,你就要踏上一次震撼之旅。这里有令人费解的谜题和五花八门的数学题,比如,斑马数,循环质数,还有群数——一个大得足以让10000亿变得毫不起眼儿的天文数字。奇异的谜团,古怪的推理,让人摸不到头脑的逻辑问题,无论你是否了解数学,都可以在这本书里找到乐趣。
即便是最自负的数学迷,面对神秘兮兮的奥兹博士提出的人类智力测验题,也会感到力不从心。用这些博杂的题目来测测你的智商如何——几何与迷宫,序列,级数,集合,排列,概率与误导,数论,算术,其中甚至还有几道问题涉及到现实世界。本书图文并茂,创意新颖,妙趣横生,从独特的角度阐述了数字以及数字在创造力、计算机、游戏和实际研究中的作用。作者在逻辑与荒诞之间,挥洒奇思妙想。《神奇的数学》将让你品尝挫折的苦涩,更可以激发起你对数学的浓厚兴趣,让你乐此不疲。
克利福德·皮科夫,耶鲁大学博士,已出版著作20余部,深受好评,作品内容涉及计算机与创造力,艺术,数学,宇宙黑洞,人类行为与智力,时间旅行,外星生命,以及科幻小说等诸多领域。其个人网站Http//www.pickover.com,访问量已超过50万人次。
第一章 设题与解答平方和立方(题)
“请原谅,”稻草人回过头来,“我的大脑有些糊涂了,最近我被水给淋湿了。我问你一个问题你不介意吧,你名字后面的“T。E。”两个字母表示什么意思?”
“这两个字母表示我的学位,”橡皮虫回答道,带着谦逊的微笑。“更清楚点说,这两个大写字母表示我是个受过高等教育的人。”
——《绿野仙踪》
多萝茜和奥兹博士沿着米尔克福德湖岸边走着,这是堪萨斯洲最大的湖之一。奥兹博士跳进湖里打湿他橡胶似的有弹力的皮肤。当他再上岸时,他看上去精神多了,也欢快多了。
“多萝茜,我前面的问题是关于平方和立方数字的,你看上去很感兴趣。我又有一个问题也是关于这些数字的。”
多萝茜把一块石头朝湖里扔去,说道:“请便吧!”
“找出三个不同整数,它们的平方和等于一个数的立方,并且它们的立方和等于一个数的平方。”
多萝茜盯着湖水,她开始试图找出这三个数字。她试了试,比如,1、2、3。它们的平方和是12+22+32=14。但可惜的是,14不是一个数的立方,所以1、2、3不符合奥兹博士提出的第一个条件,它们的平方和不等于一个数的立方。这个问题看来对多萝茜有点难度。有什么解决办法吗?
难度系数:!!
第一章 设题与解答平方和立方(答)
可恶的奥兹博士让我们找出3个整数,x,y,z:
1)x ²;+y ²;+z ²;=N³;
2)x³;+y³;+z³;=M ²;
要解答此题,先要简化这两个方程式,以便减少变量。比如。我们可以用 (-a,0,a)来试着解题。这3个数字满足方程式2,由此可以得到,-a³;+a³;=M²;,M=0。关于整数a的数值,我们很快就会发现一组数字可以满足方程式1,即,-2²;+0²;+2²;=2³;。由此可知,z=-2,y=0,z=2。这道题是否有无穷多个答案?如何利用计算机图表来最清晰地显示出解空间?)
a1k+a2k+……+amk=b1k+b2k+……+bnk
其中,a1≥a2≥……≥am ;b1≥b2≥……≥bnk ; a1>1;m≤n 。
这个方程式曾经让我着迷了很长时间。方程式中的k、m、m以及ai、bj两项都是正整数。你有没有想过,a16+a26+a36=b16+b26+b36有解吗?有志于在这个领域做出新发现的读者肯定会对“欧拉网络”项目感兴趣,这是一个大型网络研究项目,分门别类地记录了此类方程式的所有已知最小答案。比如,项目组成员努蒂·库萨在2001年发现:
13077+8577+6187+4007=11847+11337+10307+4237
这几个数字的总和为6;890;807;721;574;272;667;868。要了解更多进展,请参见让-查尔斯·梅里纳克所著的《计算最小的相等同次幂之和》,euler。free。fr/index。htm。为了寻找新的答案,已经进行了数千小时的计算机运算。
下面再让我们来想一想,大多数正整数都可以用3个平方之和来表示。比如,9+9+9=27,16+1+1=18。你能找出一个无法用三个或两个平方之和来表示的正整数吗?比如,哪些数字至少要分解为4个平方之和?早在1770年,法国数学家约瑟夫-路易·拉格朗日就证明,每一个正整数要么是其自身的平方,要么是两个、三个或四个平方之和。这方面的详细资料,可以参见伊文思·彼得森所著的《神奇的平方》,载于《科学新闻》,第159卷第24期(2001年6月16日出版),第382至383页。
澳大利亚维多利亚州的朗·斯塔伯斯日前向我发出挑战,让我找出可以解开下面这个方程的正整数:
An+B2=C2
答案有两个:76+84002=84072,67+233252=233312。你能再找出几组答案吗?你的答案是否小于我给出的答案?
第一章 设题与解答U 结构(题)
他的父亲宣称 “ 只有科学家才真正懂得音乐 ” ,但也不仅仅是科学家,噢,不是,事实上,仅仅是理论家,他的语言是数学。 她不明白数学直到他给她解释那是具有相互联系的象征性语言。“而且,那些联系”,他告诉她,“包含着生活的本质意义。” ——泊尔· S。 巴克,《女神驻足》 多萝茜正在使劲地嚼着几块托托 's 的有营养的狗饼干,因为奥兹博士不给她主够的人吃的食物,除非她解决了台阶里的难题(图 13。1 ) “多萝茜,把你的食品放下,”奥兹博士说,“这个有关台阶和悬崖的难度很大的排列被称为 U 结构 ,它是以担轮幼虫 U 的名字命名的, 它能够在一个小时内解决这个问题。如果你正确地按照我给你的指令做,我会给你非常好吃的细牛排,要不就是寿司,随你怎么选择。你必须尽可能地踩在 U 结构的木板上,但不能在同一块木板上踩两次。你可以在高度相邻的两个木板之间上下踩(只要你来回踩的这两个台阶位于同一边线上)或者在同一水平线上的相邻的木板之间踩。我不许你走对角线。” 多萝茜放下饼干,点了点头。“好的,我会在我能走的台阶上走的。不过,我必须说,你是一个残忍的监工。” “等等!还有两个特殊条件。你必须按照这个顺序捡起夹子、头盔和绳子!木板上有油,很滑溜。你要是走错一步,你就死定了。” “噢,你这笨蛋!” “记住,你必须按照我的规则尽可能地走最多的木板!” 难度系数: ! !
第一章 设题与�