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数学王子的速算法
十八世纪,德国诞生了一名伟大的科学家高斯(Gauss, Carl Friedrich, 1777-1855),他是当代最杰出的天文学家和数学家。有「数学王子」之称的高斯是近代数学的奠基者之一,可以与 阿基米德丶牛顿丶尤拉并列。
高斯年幼时已表现出超卓的数学才华。当他还在念小学时,某天老师要求学生们计算以下的算式: 1 + 2 + 3 + … + 100
对於小学生来说,7a64e59b9ee7ad94363这是一条不简单的加法运算。然而高斯却能轻易地把正确答案5050写出。
究竟高斯用了甚麽方法,可以如此快速地计算出结果呢?原来他发现,先把1与100相加,得到101;2与99相加,也得出101;再一直加下去,共有50个101,因此这个算式的结果是101 50 = 5050。
高斯就是这样巧妙地利用运算的规律迅速地解决了问题。你明白个中的奥妙之处吗?
事实上,我们可用公式来计算首n个正整数的和,即1 + 2 + 3 + … + n。同时,这个公式亦是三角形数通项的公式。
巧量金字塔 ── 泰勒斯
泰勒斯(Thales,约公元前625 - 公元前574),生於小亚细亚西南海岸米利都,是古希腊的数学家丶天文学家和哲学家。泰勒斯是一个很精明的商人,由於他预见橄榄油果会丰收,藉着租借及出售制造橄榄油的设备,而赚了不少钱,使他有足够的金钱作科学研究及旅行之用。
泰勒斯喜欢四处旅行,相传他在埃及游历时,法老王命令祭师们量度金字塔(法老王的坟墓)的高度,祭师们为此而大伤脑筋。为了帮助祭师们解决困难,於是泰勒斯利用一个巧妙的方法量度金字塔的高度。
泰勒斯在金字塔的旁边竖立一条木柱,当木柱的影子的长度和木柱的长度相等时,只要量度金字塔的影子的长度,便可得出金字塔的高。由此可见泰勒斯的数学及科学才能。
毕达哥拉斯和三角形数
谈到毕达哥拉斯 (Pythagoras, 约公元前551-公元前479),我们最熟悉的是「毕氏定理」。然而,毕达哥拉斯最热衷的,原来并不是几何学。
毕达哥拉斯是古希腊数学家,他认为每个数字都具有独特的个性,有善有恶。他更认为 10 是一个完美的数字丶神妙莫测。这是因为 10 是首四个正整数 1丶2丶3 和 4 之和,是一个三角形数。在音乐上,若拉紧一条长度为 1 单位的弦可发出一个音调 do,把弦的长度改为这四个正整数的比:丶和,所发出的便分别是fa丶so和高一均的do等主要音调。
毕达哥拉斯创立了一个学派,名为毕达哥拉斯学派。这个学派的组织十分严密,并且带有浓厚的宗教色彩。他们认为数是万物的根源。他们研究数,不是为了实际的应用,而是为了透过对数的认识,揭露宇宙的永恒真理。可惜的是,由於学派严守保密的原则,所以很多研究成果都已失传了。
叙拉古的数学家──阿基米德
阿基米德 (Archimedes, 约公元前287 - 公元前212),生於希腊的叙拉古,父亲是位天文学家。阿基米德从小就受到良好的教育,年青时曾赴亚历山大学习数学。
皇冠的体积
有一次,叙拉古的亥厄洛国王叫金匠制造一顶纯金的皇冠,却怀疑金匠隐匿了其中一些金子。金匠矢口否认,而且证实皇冠的重量与国王所给金子重量相等。国王一时束手无策,便请阿基米德帮忙。
阿基米德日思夜想着解决的方法。他知道即使不同质料的重量相同,其体积是不一样的,所以可从皇冠的体积,来鉴定皇冠是否由纯金所制成,但却苦无求得皇冠体积的方法。
一次,阿基米德在浴盆洗澡时,看到水从盘中徐徐流出,因而悟到可以用排水法来求出皇冠的体积。若把皇冠放入盛满水的盘中,所排出的水的体积,便是皇冠的体积了。就这样,阿基米德为国王解决了这个疑难,证明金匠的确在皇冠中掺入了白银。
不要弄坏我的图
「不要弄坏我的图」──这是阿基米德最後的一句话。
公元 212 年,罗马人攻入叙拉古。相传当时阿基米德正在研究数学,一名罗马兵闯进了阿基米德的家中,并踩在几何图形上。阿基米德并没有注意对方是谁,便喊叫说:「不要弄坏我的图」,结果被那名士兵杀死了。
测量大师──海伦
海伦 (Heron of Alexandria,约1世纪) 生於埃及,是古希腊数学家丶力学家丶机械学家和测量家,曾在罗马帝国的着名学术研究城市亚历山大教授数学丶物理学等。海伦十分着重数学的实际应用,这可以从他的着作《测地术》丶《几何》丶《体积求法》中略知一二。《测地术》更被古代的人们采用了数百年之久。除此之外,他曾替欧几里得 (Euclid,约公元前330─公元前275)的《几何原本》作注释及补充。
海伦以解决几何测量问题而闻名。他给出了很多平面图形的面积公式和立体的体积计算公式,例如:正三边形至正十二边形的面积计算方法。在《测地术》中,他更给出着名的三角形的面积公式-海伦公式。
此外,海伦还把他的理论应用於机械设计,并着有《机械学》丶《投石炮》丶《枪炮设计》等着作,同时他亦是水钟丶测量仪丶起重机等的设计者。可见他是一位把数学应用於生活的天才。
公鸡5元3只母鸡5元2只,合一起卖10元5只,赔了?
前些日子,巴依“老爷”的小聪明非但没有得手,还白白损失了七个银环,心疼得要死。一贯坑害别人的他,这口气怎能咽得下去呢?这不他又神气活现的出现在了集市上,不知谁今天又要倒霉了?
“卖鸡喽,公鸡5元3只,母鸡5元2只,快来买呀!”顺着叫卖声,巴依“老爷”来到了鸡滩前,只见他贼眼珠一转,计上心来。“嘿,老头儿,你这有多少只公鸡?多少只母鸡呀?”“各有30只。”卖鸡的老大爷颤颤微微的回答。
她们的年龄是多大?
"你在忙什么呢,比尔,"教授留意地说。这时他的这位朋友正一口气喝完剩下的咖啡, 站起来要走."准备带三个女孩乘车游览!"比尔答道。
教授笑了:"原来如此!敢问三位佳丽芳龄几许?"比尔思考片刻说:"把她们年龄乘在一起得到2450,可她们年龄和恰是您年龄的两倍"。
教授摇了摇头说:"非常灵巧,但对她们的年龄仍然有疑问。"比尔还在那里,他补充道:"是的,我忘了提起,我的年龄至少要比那个岁数最大的小一岁。"而这使得一切都变得清楚了!
哥德巴赫猜想
哥德巴赫是德国数学家。
1729年~1764年,哥德巴赫与欧拉保持了长达三十五年的书信往来。
在1742年6月7日给欧拉的信中,哥德巴赫提出了一个命题。他写道:
"我的问题是这样的:
随便取某一个奇数,比如77,可以把它写成三个素数之和:
77=53+17+7;
再任取一个奇数,比如461,
461=449+7+5,
也是三个素数之和,461还可以写成257+199+5,仍然是三个素数之和。这样,我发现:任何大于7的奇数都是三个素数之和
最古老的数学趣题
在七间房子里,每间都养着七只猫;在这七只猫中,不论哪只,都能捕到七只老鼠;而这七只老鼠,每只都要吃掉七个麦穗;如果每个麦穗都能剥下七合①麦粒,请问:房子、猫、老鼠、麦穗、麦粒,都加在一起总共该有多少数?
答案:
总数是19607
房子有7间,猫有7X7=49只,鼠有7X7X7=343只,麦穗有7X7X7X7=2401个,麦粒有7X7X7X7X7=16807合。全部加起来是
阿基米德的墓碑
与那些英雄们的纪念碑或墓碑相比,大概只有数学家的墓志铭最为言简意赅.他们的墓碑上往往只是刻着一个图形或写着一个数,这些形和数,展现着他们一生的执著追求和闪光的业绩.
古希腊数学家阿基米德(Archimedes,公元前287----公元前212)的墓碑就是这样.在他的墓碑上刻着一个圆柱,圆柱里内切着一个球.这个球的直径恰与圆柱的高相等.
这个称为“等边圆柱”的图形,表达了阿基米德的如下发现:“球的体积和表面积都等于它的外接圆柱体积和表面积的三分之二”.它的证明并不困难,同学们不妨试一试.
蜂窝猜想
加拿大科学记者德富林在《环球邮报》上撰文称,经过1600年努力,数学家终于证明蜜蜂是世界上工作效率最高的建筑者。
四世纪古希腊数学家佩波斯提出,蜂窝的优美形状,是自然界最有效劳动的代表。他猜想,人们所见到的、截面呈六边形的蜂窝,是蜜蜂采用最少量的蜂蜡建造成的。他的这一猜想称为“蜂窝猜想”,但这一猜想一直没有人能证明。
美密执安大学数学家黑尔宣称,他已破解这一猜想。蜂窝是一座十分精密的建筑工程。蜜蜂建巢时,青壮年工蜂负责分泌片状新鲜蜂蜡,每片只有针头大校而另一些工蜂则负责将这些蜂蜡仔细摆放到一定的位置,以形成竖直六面柱体。每一面蜂蜡隔墙厚度及误差都非常小。6面隔墙宽度完全相同,墙之间的角度正好120度,形成一个完美的几何图形。人们一直疑问,蜜蜂为什么不让其巢室呈三角形、正方形或其他形状呢?隔墙为什么呈平面,而不是呈曲面呢?虽然蜂窝是一个三维体建筑,但每一个蜂巢都是六面柱体,而蜂蜡墙的总面积仅与蜂巢的截面有关。由此引出一个数学问题,即寻找面积最大、周长最小的平面图形
数学比喻
许多名人都喜欢用数学来比喻事理,往往出于幽默,诙谐,给人的印象非常深刻。
平行线
时间会刺破青春的华丽情致,会把平行线刻在美人的额头,会吃掉希世珍宝,天生丽质,什么都逃不过它横扫的镰刀 ——莎士比亚
趣味数学小故事
大约1500年前,欧洲的数学家们是不知道用“0”的。他们使用罗马数字。罗马数字是用几个表示数的符号,按照一定规则,把它们组合起来表示不同的数目。在这种数字的运用里,不需要“0”这个数字。
而在当时,罗马帝国有一位学者从印度记数法里发现了“0”这个符号。他发现,有了“0”,进行数学运算方便极了,他非常高兴,还把印度人使用“0”的方法向大家做了介绍。过了一段时间,这件事被当时的罗马教皇知道了。当时是欧洲的中世纪,教会的势力非常大,罗马教皇的权利更是远远超过皇帝。教皇非常恼怒,他斥责说,神圣的数是上帝创造的,在上帝创造的数里没有“0”这个怪物,如今谁要把它给引进来,谁就是亵渎上帝!于是,教皇就下令,把这位学者抓了起来,并对他施加了酷刑,用夹子把他的十个手指头紧紧夹注,使他两手残废,让他再也不能握笔写字。就这样,“0”被那个愚昧、残忍的罗马教皇明令禁止了。
但是,虽然“0”被禁止使用,然而罗马的数学家们还是不管禁令,在数学的研究中仍然秘密地使用“0”,仍然用“0”做出了很多数学上的贡献。后来“0”终于在欧洲被广泛使用,而罗马数字却逐渐被淘汰了
小熊买鱼
小熊的妈妈生病了,为了能挣钱替妈妈治病,小熊每天天不亮就起床下河捕鱼,赶早市到菜场卖鱼。
一天,小熊刚摆好鱼摊,狐狸、黑狗和老狼就来了。小熊见有顾客光临,急忙招呼:“买鱼吗,我这鱼刚捕来的,新鲜着呢!”狐狸边翻弄着鱼边问:“这么新鲜的鱼,多少钱一千克?”小熊满脸堆笑:“便宜了,四元一千克。”老狼摇摇头:“我老了,牙齿不行了,我只想买点鱼身。”小熊面露难色:“我把鱼身卖给你,鱼头、鱼尾卖给谁呢? ”狐狸甩甩尾巴道:“是呀,这剩下的谁也不愿意买,不过,狼大叔牙不好,也只能吃点鱼肉。这样吧,我和黑狗牙好,咱俩一个买鱼头,一个买鱼尾,不就既帮了狼大叔,又帮了你熊老弟了吗?” 小熊一听直拍手,但仍有点迟疑:"好倒好,可价钱怎么定?”狐狸眼珠一转,答道:“鱼身2元1千克,鱼头、鱼尾各1元1千克,不正好是4元1千克吗?”小熊在地上用小棍儿画了画,然后一拍大腿:“好,就这么办!”四人一齐动手,不一会儿就把鱼头、鱼尾、鱼身分好了,小熊一过秤,鱼身35千克70元;鱼头15千克15元,鱼尾10千克10元。老狼、狐狸和黑狗提着鱼,飞快地跑到林子里,把鱼头鱼身鱼尾配好,重新平分了,……
小熊在回家的路上,边走边想:我60千克鱼按4元1千克应卖240元,可怎么现在只卖了95元……小熊怎么也理不出头绪来。你知道这是怎么一回事吗?
有趣的数学小故事
瘸腿狐狸卖西瓜赔了本,没钱买吃的,饿得肚子咕咕叫,走路直打晃。
老牛走过来,问:“狐狸,你这是怎么啦?”
狐狸看了老牛一眼说:“饿的,两三天没正经吃东西啦!”
老牛一本正经地说:“要想有饭吃,就要参加劳动!”说完,老牛干活去了。
“哼,劳动?劳动多累呀!”狐狸眼珠一转说,“嗯,我有个好主意。”
狐狸一瘸一拐地跑到野猪家。野猪家有个大筐,里面装着许多玉米,筐子上面盖着厚布。狐狸说:“野猪老兄,听说这筐里有许多玉米,能告诉我一共有多少吗?”
“保密!”野猪没好气地答了一声。
“哈哈,在我聪明的狐狸面前,不可能有任何秘密!”狐狸很有把握地说,“我出道题,你算算,我不但能说出你筐里有多少玉米棒,连你有多大岁数都能知道。”
“真的?”野猪觉得不可思议。
狐狸咳嗽了两声,说:“把你筐子里的玉米棒数乘以2,加上5,把所得的数再乘上50,加上你的年龄,再减去250,把得数告诉我。”
野猪趴在地上算了半天,最后说:“得1506。”
狐狸立刻说:“你筐里有15个玉米棒,你今年6岁。”
野猪一摸前脑门想,对,筐里的玉米棒是15个。野猪一摸后脑勺想,今年自己正是6岁。
“神啦!”野猪从心里佩服狐狸。他问狐狸:“你怎么知道的?”
“算的呀!你算的结果是1506。最左边的两位数15,就是玉米棒数;最右边的一位数6,就是你的年龄。”
“你太伟大啦!”野猪抱着狐狸亲了一下。
“伟大不伟大并不重要,重要的是给我弄顿饭吃,要有酒有肉啊!”狐狸显得十分得意。
不一会儿,野猪给狐狸端上来红烧兔子肉、清蒸鸡、煮老玉米,外加两瓶好酒。狐狸猛吃猛喝,临走还拿走4个玉米棒。
野猪到处宣传,说瘸腿狐狸神机妙算。小猴灵灵告诉野猪说:“你上了狐狸的当啦!”野猪不信。
小猴说:“你看算式(2×15+5)×50+6-250=15×100+250+6-250=1500+6=1506。玉米棒数15是你自己写上去的,乘以100后变成了千位和百位上的数,而年龄6也是你自己写上去的,它变成了个位数。这样一做,把两个数分离开了,一眼就可以看清楚。”
“好个瘸腿狐狸!”野猪快速冲了出去,追上瘸腿狐狸,夺过玉米棒,用每根玉米棒在狐狸头上都狠敲了一下。这下可好,瘸腿狐狸头上添了4个大包!
数学小故事
陈俊交 推荐
今天,整数王国热闹非凡,因为零国王今天生日,今天又是元旦。双喜临门,文武百官都来庆祝。
只见零国王高居宝座之上,下面排列着两行队伍。一行是以-1总理开头的队伍,-1后面跟着-2、-3、-4……它们的个子一个比一个矮。另一行是以1司令开头的,1后面跟着2、3、4、5……个子一个比一个高,一眼望不到尽头。
三声炮响,庆典开始了,突然从国王的宝座下,钻出一个圆溜溜的小东西。1司令拔出宝剑,上走几步,喝道:“来者何人?”小东西慢条斯理的说:“怎么,连我都不认识了,告诉你,我就是大名远扬的小数点。”“有何贵干?”1司令讲话总是这么刹劲。“我是来参加零国王的庆典,请你帮我安排到队伍里去吧!”零国王没等1司令反应,就说:“不行,你看宫外长长的队伍,文官从-1总理开始,武官从1司令开始,没有你容身的地方。”小数点哀求说:“你看我个子这么小,随便给我个座位吧!”“不行呀,你还是赶快离开吧。”“哼!敬酒不吃吃罚酒。”小数点脸色徒变,厉声说:“我要你们来个次序大变样!“
零国王怒气冲天,喝道“快把这个小东西抓住,来个大数。“只听,咚咚咚从宫外走来一个大高个,它就是97000000,9700万大吼一声:”小数点,哪里逃1“小数点毫不畏惧,它跳到宝座上,揪起零国王,向9700万面前推去,自己就站在零国王的面前。“轰”的一声,比山还高一截的9700万,变成了比椅子还矮的0.097了。
零国王大惊失色,就高喊:“谁能抓住小数点我就封它为王爷。”只见从宫外走来一个不倒翁的数,8说:“对付小数点不能力擒,只能智取。”“嗯”小数点在一旁嘿嘿直乐:“我倒要看看你怎么个智取法。8说:“小数点,我刚才目睹了你的本领,的确身手不凡。但是你只会吧一个数变小。不知阁下还有什么本领?”
小数点微微一笑:“来个负数,只见-47应声进来,小数点一转眼就钻到4和7的中间-47立即长高了一大截,变成了-4.7了。“根据负数绝对值越小,数值就越大。我不是把一个负数变大了”“嗯”
接着,8说:“依我看,只有一个人不怕小数点。”零国王探上身去,“此人是谁?”“就是你”“我?我为什么不怕。”“因为你不是正数也不是负数, 0.0仍然是0呀!小数点的法术对你是起不了作用的。”小数点一听零国王能降服自己,十分害怕,没等8话说完,就吱溜一声逃跑了。
失之毫厘,谬以千里
1967年8月23日,苏联的联盟一号宇宙飞船在返回大气层时,突然发生了恶性事故——减速降落伞无法打开。苏联中央领导研究后决定:向全国实况转播这次事故。当电视台的播音员用沉重的语调宣布,宇宙飞船在两小时后将坠毁,观众将目睹宇航员弗拉迪米·科马洛夫殉难的消息后,举国上下顿时被震撼了,人们都沉浸在巨大的悲痛之中。
在电视上,观众们看到了宇航员科马洛夫镇定自若的形象。他面带微笑地对母亲说:“妈妈,您的图像我在这里看得清清楚楚,包括您头上的每根白发,您能看清我吗?” “能,能看清楚。儿啊,妈妈一切都很好,你放心吧!” 这时,科马洛夫的女儿也出现在电视屏幕上,她只有12岁。科马洛夫说:“女儿,你不要哭。”“我不哭……”女儿已泣不成声,但她强忍悲痛说:“爸爸,你是苏联英雄,我想告诉你,英雄的女儿会像英雄那样生活的!” 科马洛夫叮嘱女儿说:“你学习时,要认真对待每一个小数点。联盟一号今天发生的一切,就是因为地面检查时忽略了一个小数点……”
时间一分一秒地过去了,距离宇宙飞船坠毁的时间只有7分钟了。科马洛夫向全国的电视观众挥挥手说:“同胞们,请允许我在这茫茫的太空中与你们告别。”
即使是一个小数点的错误,也会导致永远无法弥补的悲壮告别。
古罗马的恺撒大帝有句名言:“在战争中,重大事件常常就是小事所造成的后果。” 换成我们中国的警句大概就是“失之毫厘,谬以千里”吧。
小数点的代价 作者:佚名 文章来源:中基网
1967年8月23日,前苏联的联盟一号宇宙飞船在返回大气层时,突然发生了恶性事故--减速速降落伞无法打开。前苏联中央领导研究后决定:向全国实况转播这次事故。当电视台的播音员用沉重的语调宣布,宇宙飞船两个小时后将坠毁,观众将目睹宇航员弗拉迪米·科马洛夫殉难的消息后,举国上下顿时被震撼了,人们沉浸在巨大的悲痛之中。
在电视台上,观众看到了宇航员科马洛夫镇定自若的形象,他面带微笑地对母亲说:"妈妈,您的图像我在这里看得清清楚楚,包括您的头上的每根白发,您能看清我吗?""能,能看清楚。儿啊,妈妈一切都很好,你放心吧!"这时,科马洛夫的女儿也出现在电视屏幕上,她只有12岁。科马少夫说:"女儿,你不要哭。""我不哭……"女儿已泣不成声,但她强忍悲痛说:"爸爸,您是苏联英雄,我想告诉您,英雄的女儿会像英雄那样生活的!"科马洛夫叮嘱女儿说:"学习时,要认真对待每一个小数点。联盟一号今天发生的一切,就是因为地面检查时忽略了一个小数点……"
时间一分一秒地过去,距离宇宙飞船坠毁只有7分钟了,科马洛夫向全国的电视观众挥挥手说:"同胞们,请允许我在这茫茫的太空中与你们告别。"
这是一次惊心动魄的告别仪式。科马洛夫永远地走了,他留下了对亲人对祖国永恒的爱。但更震撼人心的是他对女儿说的那番话。它警示着人们:对待人生不能有丝毫的马虎,否则,即使是一个细枝末节,也会让你付出深重的甚至是永远无法弥补的代价。
祖冲之给我们的启示
作者:首都师范… 文章来源:数学网整理 ~c,CngeL0
在浩瀚的夜空里有一颗小行星,在遥远的月亮背面上有一座环形山,它们都是以我国古代一位科学家的名字来命名的.他就是祖冲之(429—500),我国南北朝时代杰出的数学家、天文学家和机械制造专家.
祖冲之出生在一个世代对天文历法都有所研究的家庭,受环境熏陶他自幼就对数学和天文学有着非常浓厚的兴趣.《宋书·律历志》中,祖冲之有这样的自述:“臣少锐愚,尚专攻数术,搜练古今,博采沈奥.后将夏典,莫不摸量,周正汉朔,咸加该验……此臣以俯信偏识,不虚推古人者也……”.由此可见,祖冲之从小时起便搜集、阅读了前人的大量数学文献,并对这些资料进行了深入系统的研究,坚持对每步计算都做亲身的考核验证,不被前人的成就所束缚,纠正其错误同时加之自己的理解与创造,使得他在以下三方面对我国古代数学有着巨大的推动;
一是圆周率的计算.他算得 3.1415926<<3.1415927且取为密率。的取值范围及密率的计算都领先国外千余年.
二是球体积的计算.祖冲之与他的儿子祖恒一起找到了球体积的计算公式.这其中所用到的“祖恒原理”,“幂势既同则积不容异”,即等高处横 9?X8H1
截面积都相等的两个几何体的体积必相等.直到一千一百年后,意大利数学家卡瓦利里(B.Cavalieri)才提出与之有相仿意义的公理.
三是注解《九章算术》,并著《级术》.《缀术》在唐代做为数学教育的课本,以“学官莫能究其深奥”而著称,可惜这部珍贵的典籍早已失传.
祖冲之在数学上的这些成就,使得这个时期在数学的某些方面“中国人不仅赶上了希腊人”,甚至领先他们一千年.从祖冲之逝世至今已有一千五百周年了,祖冲之的科学成就对我们中学生又有什么样的启示呢?
数字困惑我们的生活
作者:佚名 文章来源:世界科技报道
当电脑的价格比上年下降了2000 元,而肉价涨了3 元,你全家的生活支出是减少了还是增加了?当你把钱存到银行时,银行利息能否抵得上物价上涨的因素?这些问题统计学都可以给你解答。
秦朝末年,陈胜、吴广就喊出了“ 王侯将相,宁有种乎” 的口号,有幅名联也说“ 自古英雄多磨难,纨绔子弟少伟男”,可是统计学却给了我们不一样的答案。上千年的科举考试的结果统计显示,出身农村的进士比例只占50% 强,其余都是出身仕宦贵族,而当时中国人口90% 以上都身居农村,这还包括了中小地主家庭,这样一比较的话,真正出身农民家庭的进士的比例就更少了。就连今天在号称民主的美国,你也能看见这种现象,总统老布什的儿子小布什也是总统,而肯尼迪家族事实上已经是个政治上的贵族家庭,虽然民主表面上可以做到人人都有平等竞争的机会,但统计数字告诉我们,实际上生于官宦家庭的人进入上流社会的机会更多。
这说明,统计能经常修正我们对社会现象的固有直觉。
密铺的学问
作者:佚名 文章来源:转载
地砖的形状往往是正方形的,也有长方形的,我们还见过正六边形的地砖。无论是正方形、长方形、还是正六边形的地砖,都可以将一块地面的中间不留空隙、也不重叠地铺满,也就是密铺。还有什么形状的图形可以密铺地面呢?同学们在思考这一问题时总是借助于画出的图形去实验,通过实际观察而得出结论。
小熊的妈妈生病了,为了能挣钱替妈妈治病,小熊每天天不亮就起床下河捕鱼,赶早市到菜场卖鱼。
一天,小熊刚摆好鱼摊,狐狸、黑狗和老狼就来了。小熊见有顾客光临e69da5e6ba907a64366,急忙招呼:“买鱼吗,我这鱼刚捕来的,新鲜着呢!”狐狸边翻弄着鱼边问:“这么新鲜的鱼,多少钱一千克?”小熊满脸堆笑:“便宜了,四元一千克。”老狼摇摇头:“我老了,牙齿不行了,我只想买点鱼身。”小熊面露难色:“我把鱼身卖给你,鱼头、鱼尾卖给谁呢? ”狐狸甩甩尾巴道:“是呀,这剩下的谁也不愿意买,不过,狼大叔牙不好,也只能吃点鱼肉。这样吧,我和黑狗牙好,咱俩一个买鱼头,一个买鱼尾,不就既帮了狼大叔,又帮了你熊老弟了吗?” 小熊一听直拍手,但仍有点迟疑:"好倒好,可价钱怎么定?”狐狸眼珠一转,答道:“鱼身2元1千克,鱼头、鱼尾各1元1千克,不正好是4元1千克吗?”小熊在地上用小棍儿画了画,然后一拍大腿:“好,就这么办!”四人一齐动手,不一会儿就把鱼头、鱼尾、鱼身分好了,小熊一过秤,鱼身35千克70元;鱼头15千克15元,鱼尾10千克10元。老狼、狐狸和黑狗提着鱼,飞快地跑到林子里,把鱼头鱼身鱼尾配好,重新平分了,……
小熊在回家的路上,边走边想:我60千克鱼按4元1千克应卖240元,可怎么现在只卖了95元……小熊怎么也理不出头绪来。
你知道这是怎么一回事吗?
1、蒲丰试验
一天,法国数学家蒲丰请许多朋友到家里,做了一次试验.蒲丰在桌子上铺好一张大白纸,白纸上画满了等距离的平行线,他又拿出很多等长的小针,小针的长度都是平行线的一半.蒲丰说:“请大家把这些小针往这张白纸上随便仍吧!”客人们按他说的做了。
蒲丰的统计结果是:大家共掷2212次,其中小针与纸上平行线相交704次,2210÷704≈3.142。蒲丰说:“这个数是π的近似值。每次都会得到圆周率的近似值,而且投掷的次数越多,求出的圆周率近似值越精确。”这就是著名的“蒲丰试验”。
2、数学魔e799bee5baa6e997aee7ad94e58685e5aeb9364术家
1981年的一个夏日,在印度举行了一场心算比赛。表演者是印度的一位37岁的妇女,她的名字叫沙贡塔娜。当天,她要以惊人的心算能力,与一台先进的电子计算机展开竞赛。
工作人员写出一个201位的大数,让求这个数的23次方根。运算结果,沙贡塔娜只用了50秒钟就向观众报出了正确的答案。而计算机为了得出同样的答数,必须输入两万条指令,再进行计算,花费的时间比沙贡塔娜要多得多。
这一奇闻,在国际上引起了轰动,沙贡塔娜被称为“数学魔术家”。
3、八岁的高斯发现了数学定理
德国著名大科学家高斯(1777~1855)出生在一个贫穷的家庭。高斯在还不会讲话就自己学计算,在三岁时有一天晚上他看着父亲在算工钱时,还纠正父亲计算的错误。
长大后他成为当代最杰出的天文学家、数学家。他在物理的电磁学方面有一些贡献,现在电磁学的一个单位就是用他的名字命名。数学家们则称呼他为“数学王子”。
他八岁时进入乡村小学读书。教数学的老师是一个从城里来的人,觉得在一个穷乡僻壤教几个小猢狲读书,真是大材小用。而他又有些偏见:穷人的孩子天生都是笨蛋,教这些蠢笨的孩子念书不必认真,如果有机会还应该处罚他们,使自己在这枯燥的生活里添一些乐趣。
这一天正是数学教师情绪低落的一天。同学们看到老师那抑郁的脸孔,心里畏缩起来,知道老师又会在今天捉这些学生处罚了。
“你们今天替我算从1加2加3一直到100的和。谁算不出来就罚他不能回家吃午饭。”老师讲了这句话后就一言不发的拿起一本小说坐在椅子上看去了。
教室里的小朋友们拿起石板开始计算:“1加2等于3,3加3等于6,6加4等于10……”一些小朋友加到一个数后就擦掉石板上的结果,再加下去,数越来越大,很不好算。有些孩子的小脸孔涨红了,有些手心、额上渗出了汗来。
还不到半个小时,小高斯拿起了他的石板走上前去。“老师,答案是不是这样?”
老师头也不抬,挥着那肥厚的手,说:“去,回去再算!错了。”他想不可能这么快就会有答案了。
可是高斯却站着不动,把石板伸向老师面前:“老师!我想这个答案是对的。”
数学老师本来想怒吼起来,可是一看石板上整整齐齐写了这样的数:5050,他惊奇起来,因为他自己曾经算过,得到的数也是5050,这个8岁的小鬼怎么这样快就得到了这个数值呢?
高斯解释他发现的一个方法,这个方法就是古时希腊人和中国人用来计算级数1+2+3+…+n的方法。高斯的发现使老师觉得羞愧,觉得自己以前目空一切和轻视穷人家的孩子的观点是不对的。他以后也认真教起书来,并且还常从城里买些数学书自己进修并借给高斯看。在他的鼓励下,高斯以后便在数学上作了一些重要的研究了。
百度里有好多,给你提供几个
高僧下棋
在古代印度,一位高僧十分精通棋术,国王正好也喜欢下棋。有一天,国王把这位高僧召到宫里,要与他对奕。国王对他说:“听说你棋术十分高超,所以把你请来与我下棋。你不要因为我是国王就不敢赢我,你要拿出真本事来。如果你赢了我,我可以答应你提出的任何条件。”高僧说:“既然陛下恩准,我就斗胆与陛下下上几盘。不过如果我赢了你,我只有一个小小的要求。”国王说:“刚才我说了,你可以提任何条件,我将满足你的要求。”高僧说:“我的要求很简单,这棋盘上不是有64个格吗?我赢你一盘,你在第一个格给我一粒米,赢两盘,第二个格里给我两粒米,赢三盘,给我四粒米,四盘给我八粒米,……每一盘都比前一盘多一倍,直到这第六十四格。”国王一听哈哈大笑,说:“这还不容易,我国库里有的是米,这点米连九牛一毛也没有。”高崐僧说:“陛下可不要反悔。”国王说:“一言为定。”于是两人就下起棋来,结果高僧赢了30盘,你猜国王应该给高僧多少米?”
韩信点兵
韩信是我国汉代著名的大将,曾经统率过千军万马,他对手下士兵的数目了如指掌。他统计士兵数目有个独特的方法,后人称为“韩信点兵”。他的方法是这样的,部队集合齐后,他让士兵1、2、3--1、2、3、4、5--1、2、3、4、5、6、7地报三次数,然后把每次的余数再报告给他,他便知道部队的实际人数和缺席人数。他的这种计算方法历史上还称为“鬼谷算”,“隔墙算”,“剪管术”,外国人则叫“中国剩余定理”。有人用一首诗概括了这个问题的解法:三人同行七十稀,五树梅花廿一枝,七子团圆月正半,除百零五便得知。这意思就是,第一次余数乘以70,第二次余数乘以21,第三次余数乘以15,把这三次运算的结果加起来,再除以105,所得的除不尽的余数便是所求之数(即总数)。例如,如果3个3个地报数余1,5个5个地报数余2,7个7个地报数余3,则总数为52。算式如下:
1×70+2×21+3×15=157
157÷105=1……52
下边给同学们出一道题,请用“韩信点兵法”算一算。
小红暑假期间帮着张二婶放鸭子,她总也数不清一共有多少只鸭子。她先是3只3只地数,结果剩3只;她又5只5只地数,结果剩4只;她又7个7个地数了一遍,结果剩6只。她算来算去还是算不清一共有多少只鸭子。小朋友,请你帮着小红算一下,张二婶一共喂着多少只鸭子?
奇怪的数字
数学老师问它的学生们:“会不会有这样一个六位数,用它分别去乘1、2、3、4、5、6,得出来的六位数积还是那个六位数,只是排列次序稍有不同?”
会有这样奇怪的数字吗?学生们都感到难以相信。
“有的。有这样的六位数。现在我把它写下来。你们自己用1--6分别乘它,看看这六个有趣的乘积。这是一件非常有趣的事情。”数学老师说完
,在黑板上写下了那个六位数。
小朋友,你一定想知道那个六位数吧?
有趣的自然数
五个连续自然数的和是350。求出这五个自然数各是多少?
买菜
小黑去菜市场回来,告诉爸爸他一共买了4样菜:4根黄瓜、3个西红柿、6个土豆、5个辣椒。“黄瓜每根6分钱,辣椒每个9分钱,”小黑对爸爸说,“一共花了1元7角钱。”
“这笔帐不对,”爸爸笑着说,一定是算错了。”
“您还不知道土豆每个多少钱、西红柿每个多少钱,怎么就知道错了呢?”
“你再算一遍吧,肯定是错了帐。”爸爸肯定地说。
小黑仔细在算了一遍,真的是算错了。怪了,爸爸是怎么知道的呢?
井底小虫
一只小虫不小心掉进了井里。它每天不停地往上爬。不幸的是,它每天白天能往上爬3米,可是一到夜里就要滑下2米。但是小虫还是坚持往上爬。这口井从井底到井口是20米。小虫从清晨开始从井底往上爬。它需要几天以后才能爬出井口呢?
几个9
明明和沉沉都十分喜欢数学。一天明明问沉沉:“你最喜欢几?”
“我最喜欢9。”
“那你说说从1数到100,要说几次‘9’?”
“啊!……这”沉沉被难住了,“这要数一数才能知道”
“一分钟时间”明明说。
小朋友,请你在一分钟内说出从1到100有多少个9。
郑板桥喝酒
清朝书画家郑板桥在山东潍县当县官时,有一年春天,他提着一壶酒在街上边走边饮,又是吟诗,又是画画,正好遇上老朋友计山,计山说:“光你一崐个人喝酒,也不说请我喝呀?”郑板桥说:“请倒是想请,只是你来晚了,我的酒已经喝完了。”计山问道:“你一个人喝了多少酒呀?”郑板桥“哈哈”一笑,吟出一首诗来:“我有一壶酒,提着街上走,吟诗添一倍,画画喝一斗。三作诗和画,喝光壶中酒。你说我壶中,原有多少酒?”计山眨着眼想了半天,说:“我算出来了,你的壶中原来一共 有7/8斗酒。”郑板桥说:“对,你很聪明。”小朋友,你知道计山是怎样算出来的吗?
爱因斯坦的数学游戏
大科学家爱因斯坦小时候就特别聪明,有一次同学们在一起玩,他说:“我们做一个数学游戏怎么样?”同学们说:“怎么做法呢?爱因斯坦说:“你们随便想一个数,然后做一些运算,我就能知道你们一开始想的那个数是多少?”汤姆说:“我不信,但是我可以试一试。”爱因斯坦说:“那么好吧,现在开始。你心里随便想一个数吧。”“我想好了。”汤姆说。“在这个数上加上18。”
“再加上136。”
“减去27。”
“减去你所想的数。”
汤姆按照爱因斯坦的要求做了运算。他还没有说出答案,爱因斯坦就说:“最后得数是254。”
汤姆惊呆了,爱因斯坦说的一点也不错,可是他是怎么算出来的呢?
挂钟上的数学
星期天下午,小林在家里开始做作业。当他开始做第一道题的时候,墙上的挂钟正好敲响4点钟。当他把语文、数学作业做完的时候,小林又看了看挂钟,这时钟止的长针和短针正好重叠在一起,走成了一条直线。你能算出小林做作业一共用了多少时间吗?
小林做完作业后,就到街上玩去了。玩了一会儿,他忽然想起还有篇作文没写,便赶紧回到家里去写作文。开始写作文的时候,小林看了看表,正好是五点钟,等写完第一段,他看了看表,这时长针和短针走成了直角。他又接着写,等写完了的时候,钟睛的时针和分针又正好走成了直角。请问小林写第一段用了多少时间?写完一共用了多少时间?
分酒
张三、李四两人一人拿了一个酒瓶,里面都放着酒,两人想把酒分匀,李四先把自己酒瓶中的酒往张三瓶中倒,使张三瓶里的酒成了原来的2倍,又把张三的酒往李四瓶中倒,使李四瓶中的酒增加到3倍。这样倒了两次,还是没崐分匀,张三瓶中有酒160克,李四瓶中有酒120克。请问张三、李四瓶中原来各有多少酒?
有这样的分数吗
上数学课时,老师对同学们说:“你们能找出5个小于1/3而大于1/4的分数来吗?”张山同学想了半天,说:“这样的数我一个也找不到。”这时刘小娟同学举手说:“我找到了。”老师说:“刘小娟同学很聪明。”同学们,你们知道刘小娟找到的是哪些数吗?
和尚数念珠
小明和小光去寺庙游玩,看见和尚静坐打禅的时候,手里总是拿着念珠一个一个地数。小明说:“一分钟能数多少数e69da5e887aae799bee5baa6e79fa5e98193362呢?”小光看了会儿,说:“我看最多能数200。”小明又说:“要是数到1兆,我看用是了几天,最多用上八天八夜。”小光说:“1兆是1万个亿吧?”小明说:“对。”小光说:“要是那样的话,我看一辈子也数不到1兆。”小明说:“不可能,你说的也太长了。”小朋友,你们认为数到一兆需要多少时间呢?
牛吃草
这个问题是大科学家牛顿提出来的,这是一个看着简单而实际上要动动脑筋才能解决的问题。这道题是这样的:有一片牧场,养着27头牛,6天把草吃完;养牛23头,则9天把草吃完;如果养牛21头,那么几天能把牧场上的草吃完呢?请注意,牧场上的草是在不断生长的,而不是固定不变的。
史前期的算题
考古学家在西班牙发现了一处史前期壁画,上面除绘着一些人形和野兽的图形外,还绘着一些莫明其妙的算题,这些算题也是阿拉伯数字,但考古学家们看了半天,怎么也弄不明白这些算题。后来他们恍然大悟,原来这些算题中的数字与我们现在的数字并不是一回事,但是绝对符合四则运算的法则。小朋友,请你们仔细看看这些算式,想一想算式中的数字各等于现在的什么数字,然后把它翻译出来。
5+6+7=5×6×7
5+5=6
6÷5=6
7×5=7