数学史上最无解的局

合集下载

十大数学未解之谜

十大数学未解之谜

十大数学未解之谜
数学历来是一门神秘而又神奇的学科,人们有时能够利用数学模型和策略来解决实际问题,但是学术谜题的真正的解法却令人晕头转向。

有几个现存的数学谜题,仍然找不到答案,
今天我就介绍一些十大未解之谜。

第一个是数论上的质数双射问题,即金塔姆-金斯蒂比尔双射问题,这是一个集合的映射,但是人们仍然不知道如何在给定的集合上建立这样的映射。

第二个是哈维数学面临的谜题,这是一个古老、错综复杂的概念,它涉及定义和将数学对
象分组划分。

第三个是几何学上的哈密顿回路问题,这是一个较新的谜题,它关系到在某条路径上覆盖
完所有的顶点,但又不会重复。

第四个是古典拉格朗日方程,它有着深奥的数学研究,然而却无法通过普通的解法解决出来。

第五个是完备性定理,这个定理可以说既深奥又复杂,目前为止还没有完全的数学证明来
证明它的正确性。

第六个是泰勒级数未知参数值,这个谜题牵涉到无限多个参数值,因此需要花大量的精力
和时间才能够找到一个完备的解决办法。

第七个是泊松方程,它有着极其复杂的算法,让人们不知道如何将它转化为实际的数学模型。

第八个是亚当斯密定理,它涉及到性质的变换,但是斯坦福大学的数学家们仍然没有找到
一种完美的解决方案。

第九个是PS:NP问题,这是一个以困难为核心的谜题,甚至当今最聪明的数学家们也无
法给出结论。

最后一笔是卦曼字谜,卦曼字谜充满了神秘,目前为止,它仍然无法解开,这让数学家们
大跌眼镜。

以上就是十大未解数学谜的介绍。

数学的谜题让人们相当困惑,希望有朝一日,这些未知之谜都能够解开,增进人们对数学的了解。

世界未解数学难题

世界未解数学难题

四千禧七大难题2000年美国克雷数学促进研究所提出。

为了纪念百年前希尔伯特提出的23问题。

每一道题的赏金均为百万美金。

1、黎曼猜想。

见二的3透过此猜想,数学家认为可以解决素数分布之谜。

这个问题是希尔伯特23个问题中还没有解决的问题。

透过研究黎曼猜想数学家们认为除了能解开质数分布之谜外,对於解析数论、函数理论、椭圆函数论、群论、质数检验等都将会有实质的影响。

2、杨-密尔斯理论与质量漏洞猜想(Yang-Mills Theory and Mass GapHypothesis)西元1954 年杨振宁与密尔斯提出杨-密尔斯规范理论,杨振宁由数学开始,提出一个具有规范性的理论架构,后来逐渐发展成为量子物理之重要理论,也使得他成为近代物理奠基的重要人物。

杨振宁与密尔斯提出的理论中会产生传送作用力的粒子,而他们碰到的困难是这个粒子的质量的问题。

他们从数学上所推导的结果是,这个粒子具有电荷但没有质量。

然而,困难的是如果这一有电荷的粒子是没有质量的,那麼为什麼没有任何实验证据呢?而如果假定该粒子有质量,规范对称性就会被破坏。

一般物理学家是相信有质量,因此如何填补这个漏洞就是相当具挑战性的数学问题。

3、P 问题对NP 问题(The P Versus NP Problems)随著计算尺寸的增大,计算时间会以多项式方式增加的型式的问题叫做「P 问题」。

P 问题的P 是Polynomial Time(多项式时间)的头一个字母。

已知尺寸为n,如果能决定计算时间在cnd (c 、d 为正实数) 时间以下就可以或不行时,我们就称之为「多项式时间决定法」。

而能用这个算法解的问题就是P 问题。

反之若有其他因素,例如第六感参与进来的算法就叫做「非决定性算法」,这类的问题就是「NP 问题」,NP 是Non deterministic Polynomial time (非决定性多项式时间)的缩写。

由定义来说,P 问题是NP 问题的一部份。

6个尚未解决的世界数学难题——个个都是天才的设计

6个尚未解决的世界数学难题——个个都是天才的设计

6个尚未解决的世界数学难题——个个都是天才的设计这些问题被称为“千禧年问题”,因为到2000年还没有解决。

即使对世界上最聪明的人来说,他们似乎也不可能做到。

时至今日,仍有许多学者毕生致力于破解这些问题的答案。

这些问题是由剑桥大学克莱数学研究所提供的,答对一道题的人将获得100万美元的奖金。

这些问题是数学的顶峰,来自古代数学中看似不可能的最黑暗的角落。

1.P与NP问题这是世界上最难解决的计算机问题,用最简单的术语来说,P代表计算机容易解决的问题,而NP代表计算机难于解决但易于检查的问题。

这个问题之所以这么难,是因为它更像是一个猜谜游戏,它让你遍历所有可能的组合,为了找到正确答案,你要尝试超过1亿种不同的组合。

这将花费太长的时间,因为即使对于一个拥有数学博士学位的人来说,这种可能性也是复杂的,因此,学者们正试图找出一种不同的方法来解这个方程。

2.黎曼假设这是一个自1859年以来仍未解决的问题。

问题的关键在于,使用幂次为0的zeta函数有一个不明显的答案。

所以你要做的就是把连续增长的数相加。

从逻辑上来说,你应该得到一个无限的数,但是并没有。

所以我们要找的是一个答案来解释为什么加和无穷多的数不能得到无穷多的结果。

3.杨米尔斯与质量差距这是一个利用量子物理定律的问题。

利用杨米尔斯理论来描述基本粒子之间的强相互作用依赖于一种被称为“质量间隙”的微妙的量子力学性质:即使经典波以光速传播,量子粒子也有正的质量。

这两种理论的结合可以用一种全新的、开创性的观点来解释,这种观点将描述数学和物理的一个新的方面。

4.Navier–Stokes方程纳维·斯托克斯一生都在试图解释的是,他对飞行过程中空气湍流的预测。

许多人认为,这些湍流是由先前穿越同一空间区域的喷气机引起的空气波动引起的。

他还研究了如何更好地预测撞击湖中船只的海浪。

他提出了一个非常复杂的方程,至今仍让聪明的人摸不着头脑。

5.霍奇猜想这个聪明的人一直在寻找一种研究和测量复杂物体形状的方法。

如何解出世界十大无解数学题哥德巴赫猜想

如何解出世界十大无解数学题哥德巴赫猜想

如何解出世界十大无解数学题哥德巴赫猜想(最新版)目录1.世界十大无解数学题简介2.哥德巴赫猜想的背景和内容3.哥德巴赫猜想的证明过程4.哥德巴赫猜想为何被认为是无解的5.结论正文一、世界十大无解数学题简介世界十大无解数学题是指那些在现有数学体系下无法被解决的问题。

这些问题通常具有独特的挑战性,激发了数学家们的探索热情。

在这十大无解数学题中,哥德巴赫猜想是其中之一。

二、哥德巴赫猜想的背景和内容哥德巴赫猜想是数学界的一个著名未解问题,由哥德巴赫于 1742 年提出。

该猜想的内容是:任何一个大于 2 的偶数都可以表示成两个质数之和。

例如,8 = 3 + 5,20 = 7 + 13 等等。

虽然这个猜想在许多情况下都被证实成立,但它并未被普遍证明。

三、哥德巴赫猜想的证明过程尽管哥德巴赫猜想还没有被普遍证明,但是数学家们已经验证了很多特定范围的偶数都符合这个猜想。

例如,200 多年的时间里,数学家们已经验证了超过 50 亿个偶数都满足这个条件。

然而,这仍然不能证明该猜想对所有大于 2 的偶数都成立。

四、哥德巴赫猜想为何被认为是无解的哥德巴赫猜想被认为是无解的,是因为它涉及到质数的分布。

质数是只能被 1 和自身整除的正整数,如 2、3、5、7 等。

质数的分布规律一直是数学家们探索的重点,但迄今为止,还没有找到一个普遍适用的规律来描述质数的分布。

因此,哥德巴赫猜想也被认为是无解的。

五、结论尽管哥德巴赫猜想在现有数学体系下无法得到证明,但它仍然激发了数学家们的探索热情。

这个问题的无解性也反映了数学领域的广泛性和深度。

世界十大数学难题和世界十大物理难题

世界十大数学难题和世界十大物理难题

世界近代三大数学难题1、费尔马大定理费尔马大定理起源于三百多年前,挑战人类3个世纪,多次震惊全世界,耗尽人类众多最杰出大脑的精力,也让千千万万业余者痴迷。

终于在1994年被安德鲁〃怀尔斯攻克。

古希腊的丢番图写过一本著名的“算术”,经历中世纪的愚昧黑暗到文艺复兴的时候,“算术”的残本重新被发现研究。

1637年,法国业余大数学家费尔马(Pierre de Fremat)在“算术”的关于勾股数问题的页边上,写下猜想:x^n+y^n =z^n 是不可能的(这里n大于2;a,b,c,n都是非零整数)。

此猜想后来就称为费尔马大定理。

费尔马还写道“我对此有绝妙的证明,但此页边太窄写不下”。

一般公认,他当时不可能有正确的证明。

猜想提出后,经欧拉等数代天才努力,200年间只解决了n=3,4,5,7四种情形。

1847年,库木尔创立“代数数论”这一现代重要学科,对许多n(例如100以内)证明了费尔马大定理,是一次大飞跃。

历史上费尔马大定理高潮迭起,传奇不断。

其惊人的魅力,曾在最后时刻挽救自杀青年于不死。

他就是德国的沃尔夫斯克勒,他后来为费尔马大定理设悬赏10万马克(相当于现在160万美元多),期限19 08-2007年。

无数人耗尽心力,空留浩叹。

最现代的电脑加数学技巧,验证了400万以内的N,但这对最终证明无济于事。

1983年德国的法尔廷斯证明了:对任一固定的n,最多只有有限多个a,b,c振动了世界,获得费尔兹奖(数学界最高奖)。

历史的新转机发生在1986年夏,贝克莱〃瑞波特证明了:费尔马大定理包含在“谷山丰—志村五朗猜想” 之中。

童年就痴迷于此的怀尔斯,闻此立刻潜心于顶楼书房7年,曲折卓绝,汇集了20世纪数论所有的突破性成果。

终于在1993年6月23日剑桥大学牛顿研究所的“世纪演讲”最后,宣布证明了费尔马大定理。

立刻震动世界,普天同庆。

不幸的是,数月后逐渐发现此证明有漏洞,一时更成世界焦点。

这个证明体系是千万个深奥数学推理连接成千个最现代的定理、事实和计算所组成的千百回转的逻辑网络,任何一环节的问题都会导致前功尽弃。

世界数学十大未解难题

世界数学十大未解难题

世界数学十大未解难题(其中“一至七”为七大“千僖难题”;附录“希尔伯特23个问题里尚未解决的问题”)一:P(多项式算法)问题对NP(非多项式算法)问题在一个周六的晚上,你参加了一个盛大的晚会。

由于感到局促不安,你想知道这一大厅中是否有你已经认识的人。

你的主人向你提议说,你一定认识那位正在甜点盘附近角落的女士罗丝。

不费一秒钟,你就能向那里扫视,并且发现你的主人是正确的。

然而,如果没有这样的暗示,你就必须环顾整个大厅,一个个地审视每一个人,看是否有你认识的人。

生成问题的一个解通常比验证一个给定的解时间花费要多得多。

这是这种一般现象的一个例子。

与此类似的是,如果某人告诉你,数13,717,421可以写成两个较小的数的乘积,你可能不知道是否应该相信他,但是如果他告诉你它可以因子分解为3607乘上3803,那么你就可以用一个袖珍计算器容易验证这是对的。

不管我们编写程序是否灵巧,判定一个答案是可以很快利用内部知识来验证,还是没有这样的提示而需要花费大量时间来求解,被看作逻辑和计算机科学中最突出的问题之一。

它是斯蒂文·考克(StephenCook)于1971年陈述的。

二:霍奇(Hodge)猜想二十世纪的数学家们发现了研究复杂对象的形状的强有力的办法。

基本想法是问在怎样的程度上,我们可以把给定对象的形状通过把维数不断增加的简单几何营造块粘合在一起来形成。

这种技巧是变得如此有用,使得它可以用许多不同的方式来推广;最终导至一些强有力的工具,使数学家在对他们研究中所遇到的形形色色的对象进行分类时取得巨大的进展。

不幸的是,在这一推广中,程序的几何出发点变得模糊起来。

在某种意义下,必须加上某些没有任何几何解释的部件。

霍奇猜想断言,对于所谓射影代数簇这种特别完美的空间类型来说,称作霍奇闭链的部件实际上是称作代数闭链的几何部件的(有理线性)组合。

三:庞加莱(Poincare)猜想如果我们伸缩围绕一个苹果表面的橡皮带,那么我们可以既不扯断它,也不让它离开表面,使它慢慢移动收缩为一个点。

如何解出世界十大无解数学题哥德巴赫猜想

如何解出世界十大无解数学题哥德巴赫猜想

如何解出世界十大无解数学题哥德巴赫猜想摘要:I.引言- 介绍世界十大无解数学题- 哥德巴赫猜想的历史和背景II.哥德巴赫猜想的内容- 哥德巴赫猜想的定义- 哥德巴赫猜想的具体表述III.哥德巴赫猜想的相关研究- 哥德巴赫猜想的研究历史- 哥德巴赫猜想的研究进展IV.哥德巴赫猜想的意义- 哥德巴赫猜想对数学领域的贡献- 哥德巴赫猜想对其他领域的启示V.结论- 对哥德巴赫猜想的总结- 对未来研究的展望正文:I.引言世界十大无解数学题一直是数学家们探索的难题,这些题目涉及的内容广泛,难度极高,而哥德巴赫猜想就是其中之一。

哥德巴赫猜想是一个著名的数学猜想,它的提出引发了数学界长达数百年的讨论和研究。

哥德巴赫猜想由哥德巴赫于1742 年提出,其内容是:任何一个大于2 的偶数都可以表示成三个质数之和。

换句话说,对于任意一个大于2 的偶数n,都存在三个质数p、q 和r,使得n=p+q+r。

II.哥德巴赫猜想的内容哥德巴赫猜想是数学领域中一个著名的猜想,它的核心是关于质数的性质和分布。

质数是指大于1 的自然数中,除了1 和它本身以外,不能被其他自然数整除的数。

哥德巴赫猜想认为,任何一个大于2 的偶数都可以表示成三个质数之和。

具体地说,哥德巴赫猜想可以表述为:对于任意一个大于2 的偶数n,都存在三个质数p、q 和r,使得n=p+q+r。

III.哥德巴赫猜想的相关研究自从哥德巴赫猜想提出以来,数学家们对它进行了大量的研究。

然而,尽管有许多数学家对哥德巴赫猜想进行了验证,但它仍然没有被证明或证伪。

尽管如此,哥德巴赫猜想的研究仍然取得了许多进展。

例如,数学家们已经证明了哥德巴赫猜想对于某些特定的偶数是成立的,如费马数。

此外,哥德巴赫猜想也激发了数学家们对质数分布和性质的研究,这些研究在密码学和计算机科学等领域有着重要的应用。

IV.哥德巴赫猜想的意义哥德巴赫猜想是数学领域的一个重要猜想,它对数学领域的发展产生了深远的影响。

十大无解数学题世界最难的10道数学题

十大无解数学题世界最难的10道数学题

十大无解数学题世界最难的10道数学题NP完全问题NP完全问题(NP-C问题),是世界七大数学难题之一。

NP的英文全称是Non-deterministic Polynomial的问题,即多项式复杂程度的非确定性问题。

简单的写法是NP=P,问题就在这个问号上,到底是NP等于P,还是NP不等于P。

扩展资料霍奇猜想霍奇猜想是代数几何的一个重大的悬而未决的问题。

由威廉·瓦伦斯·道格拉斯·霍奇提出,它是关于非奇异复代数簇的代数拓扑和它由定义子簇的多项式方程所表述的几何的关联的猜想,属于世界十大数学难题之一。

庞加莱猜想庞加莱猜想是法国数学家庞加莱提出的一个猜想,其中三维的情形被俄罗斯数学家格里戈里·佩雷尔曼于2003年左右证明。

2006年,数学界最终确认佩雷尔曼的证明解决了庞加莱猜想。

后来,这个猜想被推广至三维以上空间,被称为“高维庞加莱猜想”。

提出这个猜想后,庞加莱一度认为自己已经证明了它。

黎曼假说概述有些数具有特殊的属性,它们不能被表示为两个较小的数字的乘积,如2,3,5,7,等等。

这样的数称为素数(或质数),在纯数学和应用数学领域,它们发挥了重要的作用。

所有的自然数中的素数的分布并不遵循任何规律。

然而,德国数学家黎曼(1826年—1866年)观察到,素数的频率与一个复杂的函数密切相关。

杨米尔斯的存在性和质量缺口杨米尔斯的存在性和质量缺口是世界十大数学难题之一,问题起源于物理学中的杨·米尔斯理论。

该问题的正式表述是:证明对任何紧的、单的规范群,四维欧几里得空间中的杨米尔斯方程组有一个预言存在质量缺口的解。

该问题的解决将阐明物理学家尚未完全理解的自然界的基本方面。

纳维—斯托克斯方程建立了流体的粒子动量的改变率(加速度)和作用在液体内部的压力的变化和耗散粘滞力(类似于摩擦力)以及重力之间的关系。

这些粘滞力产生于分子的相互作用,能告诉我们液体有多粘。

这样,纳维—斯托克斯方程描述作用于液体任意给定区域的力的动态平衡,这在流体力学中有十分重要的意义。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

数学史上最无解的局
分马的故事:从前,有一个老汉,临死前对三个儿子:"我不行了。

咱们家只有十七匹马,我死后,老大分二分之一,老二分三分之一,老三分九分之一,但都必须分得活马。

"老汉死了。

兄弟三人安葬了父亲,便来到马圈,按老人的遗嘱分马,怎么分也分不开,兄弟三个一筹莫展,谁也没有办法。

正在这时,一个邻居骑马路过这里,看到他们愁眉苦脸的样子,便上前问道:"兄弟仨这般发愁,为了何事?"三兄弟把父亲的临终嘱咐和分马的难处告诉了他。

这个邻居略一沉思,就想出了一个分马的好办法。

邻居的办法是将自己的一匹马借与他们,然后够成了18匹马,结果是老大9匹,老二6匹,老三分了2匹,还剩余1匹又还给了邻居。

其实这道题是没有答案的,上面的答案是错的,给我们造了一个假象。

其一,根据题目的要求–要分的是活马,17匹马按照所给的1/2,1/3,1/6,的比例是无法分割的,结果不可能得到整的马匹数。

其二,我们假设可以得到小数点的马匹数,那老大的马数是8.5,老二5.666666,老三是1.888888,那应该还余17/18匹马没有归属,如果按照邻居的算法兄弟三人的马匹数都大了。

原因是邻居一匹马的介入,使17/18匹马又一次被划分给了兄弟三人,这显然是不符合遗嘱的,尽管邻居的分法是整马数(PS:因为按照老人的遗嘱理解,单位"1"是17匹马,而不是18匹)。

如此多的自相矛盾,所以这道题该是无解的,可是这个答案却如此堂而皇之地流行了数千年。

相关文档
最新文档