非常神奇的数学结论有哪些?(很神奇的算术题)


谢邀。

下面要说的一个「现象」,展现起来非常浅显,连小学生都能看懂,却让人感到匪夷所思。

我们来看两组数:

  • A:1,5,10,18,23,27;
  • B:2,3,13,15,25,26。

这两组数有什么关系呢?

它们满足一个「神奇」的性质:这两组数的和相等。

即:

看到这里,你也许会不屑一顾:这有什么稀奇,这样的数组要多少有多少!

真的是这样吗?那我们做一个小小的变化:算算各自数组的平方和。

然后你可能发现了:

这两组数的平方和也相等!

这个时候,有些人可能有点小惊讶,但也有人会很淡定:毕竟每组 6 个数呢,找两组和及平方和都相等的应该并不是什么难事啊。

但是事情并没有结束,我们算算它们各自的立方和:

这就让人有点意外了,不过,这并不是终点,请看:

请再看:

神奇吧?难道有什么玄机吗?

并没有,如果我们继续下去:

六次方和就不一样了。

这两组数看上去真是匪夷所思,奇妙之极。那么,它们究竟是怎么来的呢?

原来,这些数字源于前苏联数学家 Gelfond 发现的恒等式:

其中 n = 1,2,3,4,5

上面的例子,只是 a = 1,b = 1,c = 2 的情形而已。如果改变 abc 的值,我们就可以得到其它满足要求的数组了。

我们原以为这样的数组是「凤毛麟角」,不可多得的,现在看来,它们真的是「要多少有多少」的!

这类问题,在数学上叫做「k 次乘方幂的等和问题」,或者「等幂和问题」。这个问题在表述上极为简洁,但是深究起来却有很多门道。比如,如果限定数组的个数(如每组 6 个数),我们能构造出多大的 n 次幂等式?这个 n 是不是有上界?这依然是未解之谜。

不过……

我们知道,上文中 Gelfond 的构造的恒等式是「神来之笔」,要构造这样的等式,对普通人来说显然太难了。但是,如果我们放宽条件(比如:不对每个数组中数的个数作严格限制),那么,对普通人来说,这也是一件并不困难的事情哦!

怎么做呢?请移步我的专栏文章:如何将一群人分成两组,使各自的总体实力「旗鼓相当」?- 看!你身边有一只数学 ,这里不仅展现如何构造「等幂和」,更是挖掘了这个问题背后有趣的应用场景。

#

四羊方尊为何在湖南被发现?(四羊方尊是佟奉全发现的吗)
上一篇
你是如何修改文章的?(如何修改文章)
下一篇
本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容,一经查实,本站将立刻删除。

相关推荐

  • 苹果手机各个功能介绍,iphone必须关闭的十个功能

    1、关闭蓝牙。现在已经很少有人用蓝牙传输文件了,而且iPhone与安卓的蓝牙并不兼容,所以,可以在设置中,关闭蓝牙功能。2、关闭通知功能。关于APP推送,无非也就是一些更新提醒,关了也不会有什么影响,还能多省点电。3、关闭自动调节亮度功能。一般来说,可以将屏幕亮度在15%-30%之间,在强光环境中,在进行手动调整就可以了。4、禁止后台刷新。在设置—通用中,关闭后台自动刷新功能,也可以对省电起到一点...

  • 高德打车怎么设置途经地,高德如何添加途经路线

    1、点击高德地图APP界面底部的“导航”按钮,进入导航模式。2、点击右下角的“路线”,进入路线设定页面,根据要求输入起点、终点进行路线规划。3、点击“添加途经点”,弹出添加途经点页面,点击右上角,可以添加或者删除途经点,乘客可以手动输入要添加的途经点。4、当添加完途经点时,点击“确定”按钮,即可添加途经路线。此时地图会显示出这条路线上所有的途经点,以及当前途经点的地点信息。怎么设计高德地图设置要经...

  • 高中必修二物理知识点总结,高一物理必修2重点知识点归纳

    您好,1.运动学-位移、速度、加速度的概念及计算方法-相关运动的分析方法,如相对运动和抛体运动-牛顿运动定律及其应用2.力学-力的概念及种类,如重力、弹力、摩擦力等-牛顿第一、二、三定律及其应用-力的合成与分解-能量、功、动能定理、功率的概念及计算方法-动量、冲量定理及其应用3.热学-温度、热量、热能的概念及计量单位-热传递的方式及其特点,如传导、对流、辐射-热力学第一、二定律及其应用,如热机效率...

  • 元朝到底是个什么样的朝代?(元朝是怎样的)

    元朝是不是蒙古帝国的一部分?:元朝就是蒙古帝国。蒙哥死后,阿里不哥和忽必烈争位,忽必烈胜利。四大汗国除伊尔汗国之外都不承认忽必烈,但没关系。忽必烈已经是大汗,只是忽必烈的这个蒙古帝国,已经对金帐汗国、...

  • 为什么拳击手出拳看起来很轻?(为什么拳击手出拳看起来很轻?怎么解决)

    因为人眼对速度的判断是基于角速度而不是线速度。换个更容易理解的说法,人眼中的快慢,判断标准是单位时间内移动的距离在人眼中的投影占整个视野的比例。时速 35 公里的自行车从一米远处擦肩而过,你会觉得风驰...