走马灯数

时间:2023-08-25 15:20:16编辑:奇事君

小学奥数是培养孩子们数学兴趣和思维能力的重要课程之一。其中,趣味数字之谜是一项挑战智力和灵活思维的活动。这种活动不仅能让孩子们享受到数学的乐趣,同时还能培养孩子们的逻辑能力、探究精神和思考方式。通过不断从数字中寻找规律,孩子们能够更好地理解数学的本质,并在寻找谜底的过程中掌握解决问题的艺术。因此,小学奥数趣味数字之谜是一种极具益处的数学训练方式,对于孩子们未来的学习和生活都有着积极的影响。

一:小学奥数趣味数字之谜答案

谜语是中华文化的精粹,当谜语与数学相碰撞会发生如何的火花呢?与大家分享小学六年级趣味奥数谜语。
1.一加一不是二。(打一字)
“一”字、加号“+”、再来一个“一”字,组合在一起,得到的字不是“二”,而是“王”。谜底是王。
2.一减一不是零。(打一字)
“一”字、减号“一”、再来一个“一”字,组合在一起,得到的字不是“零”,而是“三”。谜底是三。
3.八分之七。(打一成语)
“八分之七”用数学符号写出来,把数字7写在分数线上面,8写在分数线下面,谜底是成语“七上八下”。
在上面这些谜语里,用一些很简单的数学知识,对谜语的文字作出新的理解,可以帮助猜出答案。
另外一类数学谜语,谜底是数学名词。还是来看几个例子。
4.七六五四三二一。(打一数学名词)
平常报数目,是从小到大顺着数,就像流行歌曲里唱的.,“一二三四五六七,我的朋友在哪里”。现在他说“七六五四三二一”,是从大到小,倒过来数了,所以谜底是“倒数”。
5.讨价还价。(打一数学名词)
买东西讨价还价,要经过反复协商,才能达成双方都同意的钱数。这种协商钱数的过程,可以戏称为“商数”。谜底是商数。
6.你盼着我,我盼着你。(打一数学名词)
“你盼着我”,是你在等候我;“我盼着你”,是我在等候你。两个人互相等候,可谓“相等”。谜底是相等。
7.成绩是多少?(打二数学名词)
学习成绩是用得分的数目计算的。问“多少”,可以换一个说法,改问“几何?”在中国古代数学书里,问一种物品有多少个,总是问“物有几何?”直到现在,有些地区的方言里,买东西问价钱,还是说“几何?”所以,问“成绩多少”,等于是问“分数,几何?”谜 底是两个数学名词:分数、几何。

二:小学奥数趣味数字之谜教案

1.科拉兹猜想

科拉兹猜想

科拉兹猜想又称为奇偶归一猜想,是指对于每一个正整数,如果它是奇数,则对它乘3再加1,如果它是偶数,则对它除以2,如此循环,最终都能够得到1。

澳大利亚数学家陶哲轩

本月初,澳大利亚数学家陶哲轩对科拉兹猜想有了一个接近解决方案,但这个猜想仍未完全解决。科拉兹猜想称,任何正整数,经过上述计算步骤后,最终都会得到1,可能所有自然数都是如此。

目前已知数目少于1万的,计算最高的数是6171,共有261个步骤; 数目少于10万的,步骤中最高的数是77031,共有350个步骤; 数目少于100万的,步骤中最高的数是837799,共有524个步骤; 数目少于1亿的,步骤中最高的数是63728127,共有949个步骤; 数目少于10亿的,步骤中最高的数是670617279,共有986个步骤。但是这并不能够证明对于任何大小的数,这猜想都能成立。

2.哥德巴赫猜想

将一个偶数用两个素数之和表示的方法,等于同一横线上,蓝线和红线的交点数。

哥德巴赫猜想是数学界中存在最久的未解问题之一。它可以表述为:任一大于2的偶数,都可表示成两个素数之和。例如,4=2 + 2;12=5 + 7;14=3 + 11=7 + 7。

也就是说,每个大于等于4的偶数都是哥德巴赫数,可表示成两个素数之和的数。

中国数学家陈景润

哥德巴赫猜想在提出后的很长一段时间内毫无进展,直到二十世纪二十年代,数学家从组合数学与解析数论两方面分别提出了解决的思路,并在其后的半个世纪里取得了一系列突破。目前最好的结果是中国数学家陈景润在1973年发表的陈氏定理(也被称为“1+2”)。他用筛法证明了任何一个充分大的偶数都可以表示成两个素数的和或者一个素数及一个半素数(2次殆素数)的和。

3.孪生素数猜想

这个猜想是最初发源于德国数学家希尔·伯特,他在1900年国际数学家大会上提出:存在无穷多个素数p,使得p + 2是素数。其中,素数对(p, p + 2)称为孪生素数。在1849年,法国数学家阿尔方·德·波利尼亚克提出了孪生素数猜想:对所有自然数k,存在无穷多个素数对(p, p + 2k)。k=1的情况就是孪生素数猜想。

美籍华裔数学家张益唐

2013年5月14日,《自然》杂志报道,美籍华裔数学家张益唐证明存在无穷多个素数对相差都小于7000万,可以用数式表示为:

此后,数学家们一直利用张益唐的证明降低素数对相差的数量,从数百万减少到数百。根据计算,接近的数字是6。而最终数字是到2。或者最后一步会挑战数学家数十年时间。

4.黎曼猜想

黎曼猜想由德国数学家波恩哈德·黎曼于1859年提出。它是数学界一个重要而又著名的未解决的问题,素有“猜想界皇冠”之称,多年来它吸引了许多出色的数学家为之绞尽脑汁。

对于每个s,此函数给出一个无穷大的和,这需要一些基本演算才能求出s的最简单值。例如,如果s=2,则(s)是众所周知的级数 1 + 1/4 + 1/9 + 1/16 +…,奇怪是谁,加起来恰好是2 / 6。当s是一个复数(一个看起来像a +b的复数)时,使用虚数查找是很棘手的。

黎曼猜想之所以被认为是当代数学中一个重要的问题,主要是因为很多深入和重要的数学和物理结果都能在它成立的大前提下得到证明。大部分数学家也相信黎曼猜想的正确性。美国克雷数学研究所已设立了100万美元的奖金给予第一个得出正确证明的人,目前尚无人获奖。

5.贝赫和斯维纳通-戴尔猜想

贝赫和斯维纳通-戴尔猜想表述为:对有理数域上的任一椭圆曲线, 其L函数在1的化零阶等于此曲线上有理点构成的Abel群的秩。

设E是定义在代数数域K上的椭圆曲线,E(K)是E上的有理点的集合,已经知道E(K)是有限生成交换群。记L(s,E)是E的L函数,则生成上图的贝赫和斯维纳通-戴尔猜想公式。

6.接吻数问题

当一堆球体堆积在某个区域中时,每个球体都有一个“接吻数”,即它所接触的其他球体的数量。例如,如果您要触摸6个相邻的球体,那么您的接吻数是6。一堆球体将具有一个平均接吻数,这有助于从数学上描述情况。但是有关接吻数的问题尚未获得数学上的最终解答。

首先,要注意尺寸。尺寸在数学上有特定含义:它们是独立的坐标轴。x轴和y轴显示坐标平面的二维。

一维物体是线,二维物体是平面。对于这些较低的数字,数学家已经证明了这么多尺寸的球体的最大可能接吻数。在1维线上时为2,即一个球在您的左侧,另一个球在您的右侧。尽管直到1950年代才有3个维度的接吻数问题确切数字的证明。

超过3个维度,接吻数字问题大部分尚未解决。数学家逐渐将可能性缩小到了多达24个维度的相当窄的范围,其中一些确切已知,如上图所示。完整解决方案有几个障碍,包括计算限制,因此,预计未来几年接吻数问题将进行存在。

7.活结死结问题

在数学中,活结死结问题是在给定某种结的情况下在算法上识别不打结的数量。

将绳子的两端在无穷远处接起来,就形成了拓扑学意义上的纽结。如果这个纽结与一个圈在某种意义上拓扑等价,数学上称之为unknot,就意味着原来的结是活结,否则就是死结。

在过去的20年中,已经为出现了几种计算机算法,它们能够解开复杂的结,但是随着结变得越来越复杂,算法花费的时间越来越长。

有数学家认为算法可以消除任何打结,而另外的人证明这是不可能的,他们认为“活结死结问题”的计算强度不可避免的加大,导致无法消除打结。

8.大基数

如果您从未听说过大基数,请准备学习。在19世纪末,一位名叫格奥尔格·康托尔的德国数学家确定了在两个集合中的成员,其间一对一关系的重要性,定义了无限且有序的集合,并证明了实数比自然数更多。康托尔对这个定理所使用的证明方法,事实上暗示了“无限的无穷” 的存在。

在集合论的数学领域中,大基数性质是有限基数的一种性质。顾名思义,具有这种性质的基数通常非常“大”,它们不能在最普遍的集合论公理化中得到证明。

最小无穷大,记为。那是希伯来语字母aleph;它的读数为“ aleph-零”。它是一组自然数的大小,因此被写为|?|=。

接下来,一些常见集合大于大小。康托尔证明的主要示例是实数集更大,用|?|>表示。

对于真正的大基数,数学家不断发现越来越大的基数。这是一个纯数学的证明过程,就像有人说:“我想到了一个基数的定义,我可以证明这个基数比所有已知的基数都大。”然后,如果他们的证明是正确的,新的最大的已知大基数就此诞生,直到有人提出更大的基数证明。

在整个20世纪,已知的大基数稳步向前发展。从某种意义上说,大型基数层级的顶端已可见。一些定理已经被证明,对大基数的可能性施加了某种限制。但是仍然存在许多悬而未决的问题。

9. + e?

鉴于我们对数学中最著名的两个常数和e所了解的一切,这真让人惊讶,将它们加在一起时令数学家们困惑。

这个问题全是关于代数实数的。定义:如果实数是某些具有整数系数的多项式的根,则实数是代数的。例如,x2-6是具有整数系数的多项式,因为1和-6是整数。x2-6=0的根是x=√6和x=-√6,这意味着√6和-√6是代数数。

所有有理数和有理数的根都是代数的。所以可能感觉“大多数”实数都是代数的,结果却恰恰相反。

实数可以追溯到古代的数学,而e是从17世纪才开始出现的。

好吧,我们确实知道和e都是超越数。但是,我们不清楚 + e是代数的还是超越数。同样,我们不了解e, / e及其它们的其他简单组合的结果性质。因此,关于我们几千年来知道的数字仍然存在着令人难以置信的基本问题,这些问题仍然是神秘的。

10.是有理数吗?

这是另一个很容易写出来但很难解决的问题。是欧拉-马斯刻若尼常数,它是调和级数与自然对数的差值。

的近似值

它的近似值如上。该常数最先由瑞士数学家莱昂哈德·欧拉在1735年发表定义。欧拉曾经使用C作为它的符号,并计算出了它的前6位小数。1761年他又将该值计算到了16位小数。1790年,意大利数学家洛伦佐·马斯刻若尼引入了作为这个常数的符号,并将该常数计算到小数点后32位。

目前尚不知道该常数是否为有理数,但是分析表明如果它是一个有理数,那么它的分母位数将超过10的242080方。

有理数是小数部分是有限或为无限循环的数,而不是有理数的实数遂称为无理数。

目前,已经计算到了几千亿位数,但没有人能证明它是否为有理数。普遍的预测是是非有理数的。

三:小学奥数趣味数字之谜视频

一分钟

记住走马灯数

作为数学系博士生,我常常告诉自己那些美丽有趣的自然数一定有它存在的意义,就像帅气逼人的超模君依然具有令人羡慕的才华。

但是,存在这么一些自然数,例如走马灯数一直被视为无用,一身正气的超模君决定找到它们的作用,为他们正名!

今天,超模君终于找到了它们的用处了,忍不住要跟模友分享!

走马灯数142857

142857,一个神奇的数字,最早发现于古埃及的金字塔内,是众多古埃及未解之谜之一。

为什么142857被称为走马灯数呢?根据超模君多年的分析经验,它一定与走马灯存在某种关系!

走马灯大家都知道吧,我们常常能在古装剧里面看到:

灯内点上蜡烛,烛产生的热力造成气流,令轮轴转动。轮轴上有剪纸,烛光将剪纸的影投射在屏上,图像便不断走动。因多在灯各个面上绘制古代武将骑马的图画,而灯转动时看起来好像几个人你追我赶一样,故名走马灯。

而142857的2~6倍的数,恰好存在着重新排列,你追我赶地这种走马灯的性质,所以也就被成为了走马灯数。

同时,它还证明了一周有七天,它的2~6倍所得结果是“124857”中的6个数字重新排列组合,依顺序轮值一次,到了7倍,它们就“放假”,结果为“999999”代班。

关于走马灯数有趣的还不止这些。前面说到了142857乘于7倍,结果为999999,那么7倍以后呢?

还有更有趣的平方拆和!先平方,再拆解求和平方拆分后再加起来,又回到了142857的倍数。

关于走马灯数,还有很多有趣的规律,而超模君手机的开锁密码就在这些数字里面。

为了让广大模友也能用上这走马灯数,超模君决定传授大家一方法,一分钟记住走马灯数!

快速记住走马灯数

如何快速记住走马灯数?

第一步,记住142857,我们画一个圆,分成六份,依次把1、4、2、8、5、7按照顺时针排序,如图:

第二步,给142857从小到大依次标上序号(1~6),如图:

第三步,确定倍数,按顺时针数6个数,即可,例如2倍,结果是285714!如图:

就这样,我们就可以快速把1~6倍的走马灯数拿下。这个方法的关键是:记住第一个数142857,按顺时针排好位置即可!

一分钟记住走马灯数速成!

好了,记下了走马灯数,好学的模友会问,还有没有类似走马灯数这样的数字呀?

一样有趣的数

有,当然有!

比如说,缺“8”数。

9的平方是81,1/81=0.012345679...,在这个循环节中唯独缺少数字8,故称为“缺8数”。

“缺8数”正统的表示方法为:12345679,有许多奇妙的性质:

“清一色”12345679*63=7777777“三位一体”12345679×12=14814814812345679×15=18518518512345679×57=703703703......

还有“回文数”

如果一个自然数正着读和倒着读都一样,如121,32123等,叫回文数。

怎么得到回文数呢?

任意一个自然数,把它倒过来与原来的数相加,然后把这个和数与和数倒过来相加,一直重复这个运算,最后能得到一个回文数。比如:

194+491=685

586+685=1271

1271+1721=2992

当然也有个别自然数目前还算不出回文数。比如说196这个数,按照上述变换规则重复了数十万次,仍未得到回文数。但是人们既不能肯定运算下去永远得不到回文数,也不知道需要再运算多少步才能最终得到回文数。

目前需要计算步骤最多的回文数需要261步计算,它是由一个19位数字1,186,060,307,891,929,990算出的。

再讲一个“雷劈数”

雷劈数也叫“分和累乘再现数”,又称卡普列克数,它被发现的灵感是

印度数学家卡普列克在一次旅行中,遇到猛烈的暴风雨,他看到路边一块牌子被劈成了两半:一半上写着30,另一半写着25。这时,卡普列克忽然发现30+25=55,55^2=3025,把劈成两半的数加起来,再平方,正好是原来的数字。

最小的奇雷劈数是81,最小的偶雷劈数是2728。999,7777,9999,77778,22222,99999,142857,999999等等都是雷劈数。

关于有趣的自然数,我想应该是无穷无尽的,只是很多有趣的数还没有发现而已。

说了这么多有趣的数,它们有什么用呢?

很遗憾地告诉你,目前来说,它们在数学研究上没什么明显的实际作用。

但是它们长得好看,它们很美呀~

世间万物都有它存在的意义。

这些数既可以象征爱情撩妹!

我对你的如走马灯数,对你的爱永远不会停(轮值),即使停了也定格在永久(999999)!

又可以涨知识用来装逼!

“小天,帮我发个

“手机密码多少呀!”

“走马灯数”

“......”

超模君推了推眼镜,抓住小天科普一顿!旁边表妹满眼崇拜。

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