趣味代数学

乘法速算技巧分享:两个三位数相乘的简便计算方法

对计算很熟练的人,通常会用简单的方法计算复杂的运算,以此来提高工作效率。两个三位数相乘时,如果十位和百位上的数相同,个位上的数的和是10,例如:783×787可以这样计算:78×79=6 162,3×7=21乘积就是616 221。看了下面的计算方法,就知道为什么这么算了:783×787=×=780×780+780×3+780×7+3×7=780×780+780×10+3×7=780×+3×7=780×790+21=616 200+21计算这类乘法,还可以使用更简单的方法:783×787=×=7852-4=616 225-4=616 221这种方法需要求785的平方。
理论教育 2023-11-22

趣味代数学|11的倍数

我们已经知道了,能够被2、3、4、5、6、7、8、9、10这些数整除的数的特征。现在,我们来看一下87 635 064这个数是否能被11整除:奇数位上的总和=7+3+0+4=14,偶数位上的总和=8+6+5+6=25,14-25=-11。能够被11 整除的数还有一种特征,下面的方法用来判断不是很长的数。把被除数从右向左分节,两位为一节,然后把每节的数相加,所得的和能够被11 整除,这个数就能被11 整除,反之,则不能。然后用这个数减去11的倍数99(c+…除以11得到的余数相等。
理论教育 2023-11-22

趣味代数学:对数在照明中的神奇应用

根据物理学定律可知,白炽情况下物体放射的光线的总量和绝对温度的12 次方成正比。也就是说,如果真空灯泡放射的光线总数相当于50 支蜡烛的光线,那么,在相同的条件下,充气灯泡放射的光线总数就相当于230 支蜡烛。通过计算可以知道,灯丝的绝对温度提高2%,灯泡的亮度会提高27%;绝对温度提高3%,灯泡的亮度会提高43%。
理论教育 2023-11-22

摩托车比赛:三辆摩托车到达终点的速度计算

中间的那辆摩托车比第一辆晚12 分钟到达终点,比第三辆早3 分钟到达终点。解:尽管题中有7 个未知数,但我们在解题时只需要两个,设中间那辆摩托车的速度是每小时x 千米,那么,第一辆摩托车的速度是每小时千米,第三辆摩托车的速度是每小时(x-3)千米。
理论教育 2023-11-22

触发器的神奇功能:用趣味代数学计数并记录电信号!

第一个电信号通过后,电流就会通过右边的电子管,触发器发生翻转,变成状态1。这时,触发器输出应答脉冲。输入两个电信号后,触发器回到初始状态。多个触发器就是用这种方法“计数”及记录输入信号的数目的。每进来一个电信号,触发器的状态就改变一次,触发器就记录下电信号的个数,所需要的时间只有一亿分之几秒!
理论教育 2023-11-22

时针和分针对调问题-趣味代数学

题:有一天,爱因斯坦生病了,他的朋友莫希柯夫斯基为了帮他打发无聊的时间,出了这样一道题:当分针和时针都指向12 的时候,把它们对调,它们所指示时间的位置是合理的,是存在的。看完这道题,爱因斯坦说道:“这个问题很适合卧病在床的我,它不仅有趣还有一定的难度。不过,只怕打发不了多少时间,因为我快要解出来了。”说完后,爱因斯坦坐起来,在纸上画了一个草图。
理论教育 2023-11-22

趣味代数学:特殊对数表及其范围需求

在日常的生活和技术中,三四位的对数表就可以满足,但是,在理论研究中,需要的是多位尾数的对数表,甚至会超过布利格的14 位对数表。然而,就算精确到14 位的对数表[1],还是不能应付科研工作的需要。到目前为止,已经出现了500多种对数表,科研工作者总是能够找到适合自己的。例如,1975年,法国卡莱编写了2~1 200的20位对数表。对于范围更小的数,对数表的位数会更多。
理论教育 2023-11-22

计算机解方程-趣味代数学

谈到方程,就不能不提利用计算机解方程这个问题。前面我们已经讲过,计算机可以“下象棋”。我们不必输入新的数据,计算机会自己选出一个个整数,并把它们平方。需要说明的是,用计算机计算整数的平方的真正程序比上面的要复杂。此外,计算机不能长时间进行平方运算,因为存储器的存储单元有限;在完成了我们所需要的运算后也无法及时停机,因为计算机每秒钟可以进行几千次的运算。因此,为了能够及时停机,需要一套特殊的指令。
理论教育 2023-11-22

费马定理:趣味代数学中的数学谜题

同样,四次、五次、六次方等的正整数解也不存在,这使我们相信费马定理是正确的。可是直到目前为止[1],费马定理还没有得到证明。曾经,许多数学家研究过费马定理,结果只证明了这个定理适用于某一个指数,或者是某一些指数。17世纪伟大的数学家费马[2],也就是提出定理的人,声称自己证明了这个定理。直到1849年,库默证明了费马定理中100以内的整数。现在,有许多文章对费马定理进行了证明。
理论教育 2023-11-22

趣味代数学:行人与无轨电车的惊人交错

题:一个人沿着电车轨道行走,发现每隔12 分钟有一辆电车赶上他,每隔4 分钟有一辆电车迎面驶过。那么,行人一分钟走过的路程电车只需分钟。两分钟内,行人和这辆电车之间的距离缩短了。也就是说,每隔6 分钟就有一辆电车驶过站着不动的行人面前。
理论教育 2023-11-22

用触发器进行数学计算

奇妙的是,触发器能帮助我们进行计算。图1-3图1-3中,上面一排的触发器记录了被加数101,中间一排的触发器记录了加数111。我们知道,触发器接到两个脉冲后,回到初始状态0,同时输出一个应答脉冲作用于第二个触发器。这个脉冲使第四个触发器变成状态1,其他的电信号无法对第四个触发器起作用。如果每一排的触发器是20个,就可以进行百万以内的加法运算,触发器的数目越多,可以计算的数值也越大。
理论教育 2023-11-22

猜生日游戏解法及游戏规则

学会了求解不确定方程,就可以完成下面的猜生日游戏。49y=48y+y,而48y 可以被12 整除,所以y 和7a 除以12 后得到的余数相同。建议:求解7a 除以12 的余数之前,可以用a 除以12 的余数代替a,这样会简单很多。接下来,我们来证明一下,无论什么时候这个猜生日的游戏只有一组正整数解。因为x1 和x2 都是不大于31 的正整数,所以它们的差一定小于31。因此,只有当x1=x2 时,12才能够被31 整除。
理论教育 2023-11-22

《趣味代数学》揭秘格丹诺夫·别尔斯基名画《难题》中的秘密

格丹诺夫·别尔斯基的名画《难题》众所周知,但很少有人去研究画上的难题。这位特殊的教师就是画中的那位——大学教授拉钦斯基,他离开自己的自然科学研究室,去乡村当了一名普通的教师。例如,10、11、12、13、14这五个数就有一个有趣的特征:102+112+122=132+142由于100+121+144=365,因此很容易得出画中难题的答案是2。代数可以让我们提出更多的关于这种数列的问题。
理论教育 2023-11-22

在什么地方两组扬声器发出声音的强弱相同?

题:在广场上安装了5 个扬声器,一组是2 个,另一组是3 个,两组扬声器相距50 米。因为声音的强度和距离的平方是反比关系,所以列出方程:图6-1化简后得到:x2+200x-5 000=0解方程得到:正数解是我们题中的答案,声音强度相同的点距离两个扬声器的位置22.5米,相应的,距离三个扬声器的位置27.5 米。因此,在距离两个扬声器位置相反的方向222.5 米处还有一个点,两组扬声器发出的声音的强度相同。
理论教育 2023-11-22

无限长的数及其特性-趣味代数学

有些末尾是一长串的数字的数的各种次方,其结果还是那一长串的尾数。很明显,只有当k的值是3的时候,才符合条件。于是,所求的四位数是9 376。在所得的数前面无限地添加下去,就可以得到一个有着无限尾数的数:…7 109 376时,从x2中去掉一系列的项,就能得到一个等于x的数,因此x2=x。于是,我们可以写出另一个尾数无限长的数:…
理论教育 2023-11-22

趣味代数学:无理数e在对数中的非凡应用

尽管我们无法在此陈述种种理由,但把e当作对数的底数是非常合适的。我们之前提到的48位、61位、102位和260位的对数的底数就是e。这时,我们可以得出,把10平均分成4份,每份是2.5,各部分的乘积是:(2.5)4=39.0625实际上的确如此,当把10分成3份或者5份的时候,所得的乘积分别是:都小于39.0625。
理论教育 2023-11-22
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