世界十大数学难题

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世界十大数学猜想

世界十大数学猜想

世界十大数学猜想
世界十大数学猜想:NP完全问题、霍奇猜想、庞加莱猜想、黎曼假设、杨-米尔斯理论、纳卫尔-斯托可方程、BSD猜想费尔马大定四色问题哥德巴赫猜想
世界近代三大数学难题
1、费尔马大定理
2、四色问题
3、哥德巴赫猜想
世界七大数学难题
一、P(多项式时间)问题对NP(nondeterministic polynomial time,非确定多项式时间)问题
二、霍奇(Hodge)猜想
三、庞加莱(Poincare)猜想
四、黎曼(Riemann)假设
五、杨-米尔斯(Yang-Mills)存在性和质量缺口
六、纳维叶-斯托克斯(Navier-Stokes)方程的存在性与光滑性
七、贝赫(Birch)和斯维讷通-戴尔(Swinnerton-Dyer)猜想
有待破解的数学难题
除了上述著名数学难题外,还有以下著名数学难题有待破解。

Abc猜想
考拉兹猜想
周氏猜测(梅森素数分布猜测)
阿廷猜想(新梅森猜想)
哥德巴赫猜想
孪素数猜想
克拉梅尔猜想
哈代-李特尔伍德第二猜想六空间理论。

世界上最难的数学几题

世界上最难的数学几题

世界上最难的数学几题拥有悠久历史的数学学科,一直以来都是人们心中的难题。

其中,有一些数学问题因为其难度而成为了世界上最难的数学题目。

本文将简要介绍几道被认为是世界上最难的数学题目,引发读者对于数学的思考和探索。

一、庞加莱猜想庞加莱猜想是20世纪初法国数学家亨利·庞加莱提出的,至今尚未解决的问题之一。

其主要内容是:三维空间中的任意一个闭曲面(没有边界)都是连通的。

这个看似简单的问题一直困扰着数学家们,尽管人们已经在特定的情况下证明了庞加莱猜想的一些特例,但其整体的证明仍然没有被找到。

庞加莱猜想对于理解空间的性质和拓扑学的发展具有重要的影响。

二、费马大定理费马大定理是17世纪法国数学家皮埃尔·德·费马提出的。

该定理断言:对于大于2的任意正整数n,不存在满足a^n+b^n=c^n的正整数解。

这个问题经过了多位数学家的努力,直到1994年才由英国数学家安德鲁·怀尔斯发表论文给出了完整的证明。

费马大定理的证明需要运用到多个数学分支,包括代数几何、数论等,难度极大。

三、黎曼猜想黎曼猜想是19世纪德国数学家莱昂哈德·欧拉提出的,至今仍未被证明或推翻的重要猜想之一。

该猜想关于素数的分布规律,断言素数的分布与自然对数函数的零点密切相关。

虽然人们已经使用计算机验证了该猜想在一定范围内的正确性,但尚未能给出一个严格的证明。

黎曼猜想对于数论研究具有重要作用,并且与许多其他数学领域都有密切关系。

四、四色问题四色问题是图论中的一个经典问题,提出于1852年。

问题的核心是:任意平面上的任何地图都可以用四种不同的颜色进行染色,且相邻区域颜色不同。

这个问题的解决过程蕴含了大量的图论知识和推理能力,同时也涉及到计算机算法的设计与优化。

经过长期的研究和计算机的辅助,1976年,Kempe证明了四色问题,并采取了复杂的图论推理方法,但该证明存在错误。

直到四色问题的解决多次追求和复杂的证明后,四色问题于1976年被发现解决。

数学白痴的暴击:世界十大数学难题(上)

数学白痴的暴击:世界十大数学难题(上)

数学白痴的暴击:世界十大数学难题(上)数学这门学科,真是一言难尽。

这里有十大数学难题难住了大部分人,感受一下吧?1、NP完全问题NP就是Non-deterministicPolynomial的问题,也即是多项式复杂程度的非确定性问题。

而如果任何一个NP问题都能通过一个多项式时间算法转换为某个NP问题,那么这个NP问题就称为NP完全问题(Non-deterministicPolynomialcompleteproblem)。

NP完全问题也叫做NPC问题。

有些计算问题是确定性的,比如加减乘除之类,你只要按照公式推导,按部就班一步步来,就可以得到结果。

但是,有些问题是无法按部就班直接地计算出来。

比如,找大质数的问题。

有没有一个公式,你一套公式,就可以一步步推算出来,下一个质数应该是多少呢?这样的公式是没有的。

再比如,大的合数分解质因数的问题,有没有一个公式,把合数代进去,就直接可以算出,它的因子各自是多少?也没有这样的公式。

这种问题的答案,是无法直接计算得到的,只能通过间接的“猜算”来得到结果。

这就是非确定性问题。

而这些问题的通常有个算法,它不能直接告诉你答案是什么,但可以告诉你,某个可能的结果是正确的答案还是错误的。

这个可以告诉你“猜算”的答案正确与否的算法,假如可以在多项式时间内算出来,就叫做多项式非确定性问题。

而如果这个问题的所有可能答案,都是可以在多项式时间内进行正确与否的验算的话,就叫完全多项式非确定问题。

完全多项式非确定性问题可以用穷举法得到答案,一个个检验下去,最终便能得到结果。

但是这样算法的复杂程度,是指数关系,因此计算的时间随问题的复杂程度成指数的增长,很快便变得不可计算了。

人们发现,所有的完全多项式非确定性问题,都可以转换为一类叫做满足性问题的逻辑运算问题。

既然这类问题的所有可能答案,都可以在多项式时间内计算,人们于是就猜想,是否这类问题存在一个确定性算法,可以在多项式时间内直接算出或是搜寻出正确的答案呢?这就是著名的NP=P?的猜想。

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。

世界上最难的数学题,世界七大数学难题难倒了全世界(美国克雷数学研究所公

世界上最难的数学题,世界七大数学难题难倒了全世界(美国克雷数学研究所公

世界上最难的数学题,世界七大数学难题难倒了全世界(美国克雷数学研究所公世界七大数学难题:1、P/NP问题(P versus NP)2、霍奇猜想(The Hodge Conjecture)3、庞加莱猜想(The Poincaré Conjecture),此猜想已获得证实。

4、黎曼猜想(The Riemann Hypothesis)5、杨-米尔斯存在性与质量间隙(Yang-Mills Existence and Mass Gap)6、纳维-斯托克斯存在性与光滑性(Navier-Stokes existence and smoothness)7、贝赫和斯维讷通-戴尔猜想(The Birch and Swinnerton-Dyer Conjecture)所谓世界七大数学难题,其实是美国克雷数学研究所于2000年5月24日公布的七大数学难题。

也被称为千年奖谜题。

根据克莱数学研究所制定的规则,所有难题的解答都必须在数学期刊上发表,并经过各方验证。

只要他们通过两年的验证期,每解决一个问题的求解者将获得100万美元的奖金。

这些问题与德国数学家大卫·希尔伯特在1900年提出的23个历史数学问题遥相呼应。

一百年过去了,很多问题都解决了。

千年奖谜题的解决很可能带来密码学、航空航天、通信等领域的突破。

一:P/NP问题P/NP问题是世界上最难的数学题之一。

在理论信息学中计算复杂度理论领域里至今没有解决的问题,它也是克雷数学研究所七个千禧年大奖难题之一。

P/NP问题中包含了复杂度类P 与NP的关系。

1971年史提芬·古克和Leonid Levin相对独立的提出了下面的问题,即是否两个复杂度类P和NP是恒等的(P=NP?)。

复杂度类P即为所有可以由一个确定型图灵机在多项式表达的时间内解决的问题;类NP由所有可以在多项式时间内验证解是否正确的决定问题组成,或者等效的说,那些解可以在非确定型图灵机上在多项式时间内找出的问题的集合。

100个著名初等数学问题和数学史上10大难题

100个著名初等数学问题和数学史上10大难题

100个著名初等数学问题和数学史上10大难题100个著名初等数学问题第01题阿基米德分牛问题Archimedes' Problema Bovinum太阳神有一牛群,由白、黑、花、棕四种颜色的公、母牛组成在公牛中,白牛数多于棕牛数,多出之数相当于黑牛数的1/2+1/3;黑牛数多于棕牛数,多出之数相当于花牛数的¼+1/5;花牛数多于棕牛数,多出之数相当于白牛数的1/6+1/7.在母牛中,白牛数是全体黑牛数的1/3+¼;黑牛数是全体花牛数¼+1/5;花牛数是全体棕牛数的1/5+1/6;棕牛数是全体白牛数的1/6+1/7.问这牛群是怎样组成的?第02题德·梅齐里亚克的法码问题The Weight Problem of Bachet de Meziriac一位商人有一个40磅的砝码,由于跌落在地而碎成4块.后来,称得每块碎片的重量都是整磅数,而且可以用这4块来称从1至40磅之间的任意整数磅的重物.问这4块砝码碎片各重多少?第03题牛顿的草地与母牛问题Newton's Problem of the Fields and Cowsa头母牛将b块地上的牧草在c天内吃完了; a'头母牛将b'块地上的牧草在c'天内吃完了; a"头母牛将b"块地上的牧草在c"天内吃完了;求出从a到c"9个数量之间的关系?第04题贝韦克的七个7的问题Berwick's Problem of the Seven Sevens在下面除法例题中,被除数被除数除尽:* * 7 * * * * * * * ÷ * * * * 7 * = * * 7 * ** * * * * ** * * * * 7 ** * * * * * ** 7 * * * ** 7 * * * ** * * * * * ** * * * 7 * ** * * * * ** * * * * *用星号(*)标出的那些数位上的数字偶然被擦掉了,那些不见了的是些什么数字呢?第05题柯克曼的女学生问题Kirkman's Schoolgirl Problem某寄宿学校有十五名女生,她们经常每天三人一行地散步,问要怎样安排才能使每个女生同其他每个女生同一行中散步,并恰好每周一次?第06题伯努利-欧拉关于装错信封的问题The Bernoulli-Euler Problem of the Misaddressed letters求n个元素的排列,要求在排列中没有一个元素处于它应当占有的位置.第07题欧拉关于多边形的剖分问题Euler's Problem of Polygon Division可以有多少种方法用对角线把一个n边多边形(平面凸多边形)剖分成三角形?第08题鲁卡斯的配偶夫妇问题Lucas' Problem of the Married Couplesn对夫妇围圆桌而坐,其座次是两个妇人之间坐一个男人,而没有一个男人和自己的妻子并坐,问有多少种坐法?第09题卡亚姆的二项展开式Omar Khayyam's Binomial Expansion当n是任意正整数时,求以a和b的幂表示的二项式a+b的n次幂.第10题柯西的平均值定理Cauchy's Mean Theorem求证n个正数的几何平均值不大于这些数的算术平均值.第11题伯努利幂之和的问题Bernoulli's Power Sum Problem确定指数p为正整数时最初n个自然数的p次幂的和S=1p+2p+3p+…+np.第12题欧拉数The Euler Number求函数φ(x)=(1+1/x)x及Φ(x)=(1+1/x)x+1当x无限增大时的极限值.第13题牛顿指数级数Newton's Exponential Series将指数函数ex变换成各项为x的幂的级数.第14题麦凯特尔对数级数Nicolaus Mercator's Logarithmic Series不用对数表,计算一个给定数的对数第15题牛顿正弦及余弦级数Newton's Sine and Cosine Series 不用查表计算已知角的正弦及余弦三角函数.第16题正割与正切级数的安德烈推导法Andre's Derivation of the Secant and Tangent Series在n个数1,2,3,…,n的一个排列c1,c2,…,cn中,如果没有一个元素ci的值介于两个邻近的值ci-1和ci+1之间,则称c1,c2,…,cn为1,2,3,…,n的一个屈折排列.试利用屈折排列推导正割与正切的级数.第17题格雷戈里的反正切级数Gregory's Arc Tangent Series 已知三条边,不用查表求三角形的各角.第18题德布封的针问题Buffon's Needle Problem在台面上画出一组间距为d的平行线,把长度为l(小于d)的一根针任意投掷在台面上,问针触及两平行线之一的概率如何?第19题费马-欧拉素数定理The Fermat-Euler Prime Number Theorem每个可表示为4n+1形式的素数,只能用一种两数平方和的形式来表示第20题费马方程The Fermat Equation求方程x2-dy2=1的整数解,其中d为非二次正整数.第21题费马-高斯不可能性定理The Fermat-Gauss Impossibility Theorem证明两个立方数的和不可能为一立方数.第22题二次互反律The Quadratic Reciprocity Law(欧拉-勒让德-高斯定理)奇素数p与q的勒让德互反符号取决于公式(p/q)·(q/p)=(-1)[(p-1)/2]·[(q-1)/2].第23题高斯的代数基本定理Gauss' Fundamental Theorem of Algebra每一个n次的方程zn+c1zn-1+c2zn-2+…+cn=0具有n个根.第24题斯图谟的根的个数问题Sturm's Problem of the Number of Roots求实系数代数方程在已知区间上的实根的个数.第25题阿贝尔不可能性定理Abel's Impossibility Theorem高于四次的方程一般不可能有代数解法.第26题赫米特-林德曼超越性定理The Hermite-Lindemann Transcedence Theorem系数A不等于零,指数α为互不相等的代数数的表达式A1eα1+A2eα2+A3eα3+…不可能等于零第27题欧拉直线Euler's Straight Line在所有三角形中,外接圆的圆心,各中线的交点和各高的交点在一直线—欧拉线上,而且三点的分隔为:各高线的交点(垂心)至各中线的交点(重心)的距离两倍于外接圆的圆心至各中线的交点的距离.第28题费尔巴哈圆The Feuerbach Circle三角形中三边的三个中点、三个高的垂足和高的交点到各顶点的线段的三个中点在一个圆上第29题卡斯蒂朗问题Castillon's Problem将各边通过三个已知点的一个三角形内接于一个已知圆第30题马尔法蒂问题Malfatti's Problem在一个已知三角形内画三个圆,每个圆与其他两个圆以及三角形的两边相切第31题蒙日问题Monge's Problem画一个圆,使其与三已知圆正交第32题阿波洛尼斯相切问题The Tangency Problem of Apollonius.画一个与三个已知圆相切的圆第33题马索若尼圆规问题Macheroni's Compass Problem.证明任何可用圆规和直尺所作的图均可只用圆规作出第34题斯坦纳直尺问题Steiner's Straight-edge Problem证明任何一个可以用圆规和直尺作出的图,如果在平面内给出一个定圆,只用直尺便可作出.第35题德里安倍立方问题The Deliaii Cube-doubling Problem 画出体积为一已知立方体两倍的立方体的一边.第36题三等分一个角Trisection of an Angle把一个角分成三个相等的角.第37题正十七边形The Regular Heptadecagon画一正十七边形.第38题阿基米德π值确定法Archimedes' Determination of the Number Pi设圆的外切和内接正2vn边形的周长分别为av和bv,便依次得到多边形周长的阿基米德数列:a0,b0,a1,b1,a2,b2,…其中av+1是av、bv的调和中项,bv+1是bv、av+1的等比中项. 假如已知初始两项,利用这个规则便能计算出数列的所有项. 这个方法叫作阿基米德算法.第39题富斯弦切四边形问题Fuss' Problem of the Chord-Tangent Quadrilateral找出半径与双心四边形的外接圆和内切圆连心线之间的关系.(注:一个双心或弦切四边形的定义是既内接于一个圆而同时又外切于另一个圆的四边形)第40题测量附题Annex to a Survey利用已知点的方位来确定地球表面未知但可到达的点的位置.第41题阿尔哈森弹子问题Alhazen's Billiard Problem在一个已知圆内,作出一个其两腰通过圆内两个已知点的等腰三角形.第42题由共轭半径作椭圆An Ellipse from Conjugate Radii已知两个共轭半径的大小和位置,作椭圆.第43题在平行四边形内作椭圆An Ellipse in a Parallelogram,在规定的平行四边形内作一内切椭圆,它与该平行四边形切于一边界点第44题由四条切线作抛物线A Parabola from Four Tangents已知抛物线的四条切线,作抛物线.第45题由四点作抛物线A Parabola from Four Points.过四个已知点作抛物线.第46题由四点作双曲线A Hyperbola from Four Points.已知直角(等轴)双曲线上四点,作出这条双曲线.第47题范·施古登轨迹题Van Schooten's Locus Problem平面上的固定三角形的两个顶点沿平面上一个角的两个边滑动,第三个顶点的轨迹是什么?第48题卡丹旋轮问题Cardan's Spur Wheel Problem.一个圆盘沿着半径为其两倍的另一个圆盘的内缘滚动时,这个圆盘上标定的一点所描出的轨迹是什么?第49题牛顿椭圆问题Newton's Ellipse Problem.确定内切于一个已知(凸)四边形的所有椭圆的中心的轨迹.第50题彭赛列-布里昂匈双曲线问题The Poncelet-Brianchon Hyperbola Problem确定内接于直角(等边)双曲线的所有三角形的顶垂线交点的轨迹第51题作为包络的抛物线A Parabola as Envelope从角的顶点,在角的一条边上连续n次截取任意线段e,在另一条边上连续n次截取线段f,并将线段的端点注以数字,从顶点开始,分别为0,1,2,…,n和n,n-1,…,2,1,0.求证具有相同数字的点的连线的包络为一条抛物线.第52题星形线The Astroid直线上两个标定的点沿着两条固定的互相垂直的轴滑动,求这条直线的包络.第53题斯坦纳的三点内摆线Steiner's Three-pointed Hypocycloid确定一个三角形的华莱士(Wallace)线的包络.第54题一个四边形的最接近圆的外接椭圆The Most Nearly Circular Ellipse Circumscribing a Quadrilateral一个已知四边形的所有外接椭圆中,哪一个与圆的偏差最小?第55题圆锥曲线的曲率The Curvature of Conic Sections确定一个圆锥曲线的曲率第56题阿基米德对抛物线面积的推算Archimedes' Squaring of a Parabola确定包含在抛物线内的面积.第57题推算双曲线的面积Squaring a Hyperbola确定双曲线被截得的部分所含的面积第58题求抛物线的长Rectification of a Parabola确定抛物线弧的长度.第59题笛沙格同调定理(同调三角形定理)Desargues' Homology Theorem (Theorem of Homologous Triangles )如果两个三角形的对应顶点连线通过一点,则这两个三角形的对应边交点位于一条直线上.反之,如果两个三角形的对应边交点位于一条直线上,则这两个三角形的对应顶点连线通过一点.第60题斯坦纳的二重元素作图法Steiner's Double Element Construction由三对对应元素所给定的重迭射影形,作出它的二重元素.第61题帕斯卡六边形定理Pascal's Hexagon Theorem求证内接于圆锥曲线的六边形中,三双对边的交点在一直线上.第62题布里昂匈六线形定理Brianchon's Hexagram Theorem求证外切于圆锥曲线的六线形中,三条对顶线通过一点.第63题笛沙格对合定理Desargues' Involution Theorem一条直线与一个完全四点形*的三双对边的交点与外接于该四点形的圆锥曲线构成一个对合的四个点偶. 一个点与一个完全四线形*的三双对顶点的连线和从该点向内切于该四线形的圆锥曲线所引的切线构成一个对合的四个射线偶.*一个完全四点形(四线形)实际上含有四点(线)1,2,3,4和它们的六条连线交点23,14,31,24,12,34;其中23与14、31与24、12与34称为对边(对顶点).第64题由五个元素得到的圆锥曲线A Conic Section from Five Elements求作一个圆锥曲线,它的五个元素——点和切线——是已知的.第65题一条圆锥曲线和一条直线A Conic Section and a Straight Line一条已知直线与一条具有五个已知元素——点和切线——的圆锥曲线相交,求作它们的交点.第66题一条圆锥曲线和一定点A Conic Section and a Point已知一点及一条具有五个已知元素——点和切线——的圆锥曲线,作出从该点列到该曲线的切线第67题斯坦纳的用平面分割空间Steiner's Division of Space by Planesn个平面最多可将整个空间分割成多少份第68题欧拉四面体问题Euler's Tetrahedron Problem以六条棱表示四面体的体积.第69题偏斜直线之间的最短距离The Shortest Distance Between Skew Lines计算两条已知偏斜直线之间的角和距离.第70题四面体的外接球The Sphere Circumscribing a Tetrahedron确定一个已知所有六条棱的四面体的外接球的半径.第71题五种正则体The Five Regular Solids将一个球面分成全等的球面正多边形.第72题正方形作为四边形的一个映象The Square as an Image of a Quadrilateral证明每个四边形都可以看作是一个正方形的透视映象第73题波尔凯-许瓦尔兹定理The Pohlke-Schwartz Theorem一个平面上不全在同一条直线上的四个任意点,可认为是与一个已知四面体相似的四面体的各隅角的斜映射.第74题高斯轴测法基本定理Gauss' Fundamental Theorem of Axonometry正轴测法的高斯基本定理:如果在一个三面角的正投影中,把映象平面作为复平面,三面角顶点的投影作为零点,边的各端点的投影作为平面的复数,那么这些数的平方和等于零.第75题希帕查斯球极平面射影Hipparchus' Stereographic Projection试举出一种把地球上的圆转换为地图上圆的保形地图射影法.第76题麦卡托投影The Mercator Projection画一个保形地理地图,其坐标方格是由直角方格组成的.第77题航海斜驶线问题The Problem of the Loxodrome确定地球表面两点间斜驶线的经度.第78题海上船位置的确定Determining the Position of a Ship at Sea利用天文经线推算法确定船在海上的位置.第79题高斯双高度问题Gauss' Two-Altitude Problem根据已知两星球的高度以确定时间及位置.第80题高斯三高度问题Gauss' Three-Altitude Problem从在已知三星球获得同高度瞬间的时间间隔,确定观察瞬间,观察点的纬度及星球的高度.第81题刻卜勒方程The Kepler Equation根据行星的平均近点角,计算偏心及真近点角第82题星落Star Setting对给定地点和日期,计算一已知星落的时间和方位角第83题日晷问题The Problem of the Sundial制作一个日晷.第84题日影曲线The Shadow Curve当直杆置于纬度φ的地点及该日太阳的赤纬有δ值时,确定在一天过程中由杆的一点投影所描绘的曲线第85题日食和月食Solar and Lunar Eclipses如果对于充分接近日食时间的两个瞬间太阳和月亮的赤经、赤纬以及其半径均为已知,确定日食的开始和结束,以及太阳表面被隐蔽部分的最大值.第86题恒星及会合运转周期Sidereal and Synodic Revolution Periods确定已知恒星运转周期的两共面旋转射线的会合运转周期第87题行星的顺向和逆向运动Progressive and Retrograde Motion of Planets行星什么时候从顺向转为逆向运动(或反过来,从逆向转为顺向运动)?第88题兰伯特慧星问题Lambert's Comet Prolem借助焦半径及连接弧端点的弦,来表示慧星描绘抛物线轨道的一段弧所需的时间.第89题与欧拉数有关的斯坦纳问题Steiner's Problem Concerning the Euler Number如果x为正变数,x取何值时,x的x次方根为最大?第90题法格乃诺关于高的基点的问题Fagnano's Altitude Base Point Problem在已知锐角三角形中,作周长最小的内接三角形.第91题费马对托里拆利提出的问题Fermat's Problem for Torricelli试求一点,使它到已知三角形的三个顶点距离之和为最小.第92题逆风变换航向Tacking Under a Headwind帆船如何能顶着北风以最快的速度向正北航行第93题蜂巢(雷阿乌姆尔问题)The Honeybee Cell (Problem by Reaumur)试采用由三个全等的菱形作成的顶盖来封闭一个正六棱柱,使所得的这一个立体有预定的容积,而其表面积为最小.第94题雷奇奥莫塔努斯的极大值问题Regiomontanus' Maximum Problem在地球表面的什么部位,一根垂直的悬杆呈现最长?(即在什么部位,可见角为最大?)第95题金星的最大亮度The Maximum Brightness of Venus在什么位置金星有最大亮度?第96题地球轨道内的慧星A Comet Inside the Earth's Orbit慧星在地球的轨道内最多能停留多少天?第97题最短晨昏蒙影问题The Problem of the Shortest Twilight 在已知纬度的地方,一年之中的哪一天晨昏蒙影最短?第98题斯坦纳的椭圆问题Steiner's Ellipse Problem在所有能外接(内切)于一个已知三角形的椭圆中,哪一个椭圆有最小(最大)的面积?第99题斯坦纳的圆问题Steiner's Circle Problem在所有等周的(即有相等周长的)平面图形中,圆有最大的面积.反之:在有相等面积的所有平面图形中,圆有最小的周长.第100题斯坦纳的球问题Steiner's Sphere Problem在表面积相等的所有立体中,球具有最大体积.在体积相等的所有立体中,球具有最小的表面.古代和现代数学史上的一些数学难题古代数学史上有三大难题(倍立方体、方圆、三分角)。

世界上最难的数学几题

世界上最难的数学几题

世界上最难的数学几题
世界上最难的数学题没有定论,以下列举一些被广泛认为极具挑战性的数学问题:
1. 千禧年大奖难题(Millennium Prize Problems):这是七个悬赏100万美元求解的数学问题,由克雷数学研究所(Clay Mathematics Institute)于2000年5月设立。

这七个问题分别是:P/NP问题、霍奇猜想、庞加莱猜想、黎曼假设、杨-米尔斯场存在性与质量缺口、纳维-斯托克斯方程的存在性与光滑性、贝赫和斯维讷通-戴尔猜想。

2. 未解决的数学问题(Unsolved Problems):数学中存在许多未解决的问题,它们被认为是数学的核心和难点。

例如费马大定理、哥德巴赫猜想、孪生素数猜想、朗兰兹纲领等。

这些问题的难度不仅在于它们的技术复杂性,更在于它们对数学理论体系的深远影响。

解决这些问题可能需要全新的数学工具和方法,甚至可能引领新的数学革命。

十大数学世纪猜想

十大数学世纪猜想

十大数学世纪难题千僖难题”之一: P (多项式算法)问题对NP (非多项式算法)问题“千僖难题”之二:霍奇(Hodge)猜想“千僖难题”之三:庞加莱(Poincare)猜想“千僖难题”之四:黎曼(Riemann)假设“千僖难题”之五:杨-米尔斯(Yang-Mills)存在性和质量缺口“千僖难题”之六:纳维叶-斯托克斯(Navier-Stokes)方程的存在性与光滑性“千僖难题”之七:贝赫(Birch)和斯维讷通-戴尔(Swinnerton-Dyer)猜想“千僖难题”之一: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。

“千僖难题”之二: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。

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世界十大数学难题
这十大数学难题被认为是历史上最有挑战性、最有价值的数学拙计,迄今为止尚未被解决。

今天,我们将讨论它们中的几个。

1.达哥拉斯猜想
毕达哥拉斯猜想是由古希腊数学家毕达哥拉斯在公元前300年
提出的一个数论问题,最初被命名为“最大公约数问题”。

它挑战着数学家们去证明所有质数之间是否存在着某种关系。

毕达哥拉斯猜想给出的答案否定了这种关系,据称至今仍未能解决。

2.尔登和温斯顿猜想
奥尔登和温斯顿猜想是由两位英国数学家,威廉奥尔登和查尔斯温斯顿,在1823年提出的猜想。

它提出了一种算法,可用来检测任何一个整数是否是质数,并且它没有被解决过。

该猜想的解决可能会帮助计算机科学家在编码安全的时候,检测一个可能的质数。

3.曼猜想
黎曼猜想是由德国数学家克劳德黎曼在19公元前1900年提出的一个问题,它挑战了数学家们的智慧。

该猜想详细地描述了自然数的结构,以及这些数之间是否存在着任何规律性。

至今仍未被解决,若能证明其有归纳性就将可以解决许多数学问题。

4.摩拉比猜想
汉摩拉比猜想是由保罗汉摩拉比在1859年提出的,该猜想指出,如果一个质数可以表示为两个质数之和,则可以称这两个质数为汉摩拉比素数。

该猜想触及到许多数论主题,尤其是研究质数的分布情况,
但是直到今天仍未能确定它的正确性,所以仍然是个开放的问题。

5.特利猜想
坎特利猜想是由威廉坎特利在1637年提出的,它的努力是要证明所有的奇数都可以由三个质数之和来表示,而且在金融市场中它可能会产生一些重要的影响。

即使在现代,这个猜想也不是非常容易解决,尽管已经有人证明它是正确的,但仍然存在着许多疑问。

6.号猜想
称号猜想是由荷兰数学家尤多称号于1772年提出的,称号猜想证明了一些奇怪的数学结论,例如,乘积的某些数字可以表示成两个整数的平方和。

该猜想已被证明是错误的,但它也给数学界带来了许多有趣的探索,并激发了许多有价值的论文。

7.斯健身猜想
高斯健身猜想是由德国数学家克劳德高斯在1832年提出的,它主要关注唯一剩余定理(CRT)中的数学科学研究,该猜想指出,某些分解的整数不具有完全的唯一解决方案。

高斯健身猜想被认为是关于计算机安全的重要问题,但是至今仍未能解决。

8.洛伊德猜想
弗洛伊德猜想也被称为“最大公约数的弗洛伊德猜想”,它是由著名的德国数学家弗洛伊德斯拉蒂玛在1839年提出的。

它提出了一种算法,可以查找最大公约数,但该猜想尚未被证明。

弗洛伊德猜想的解决将有助于数学家们在某些难题上取得突破,如求解方程组等。

9.方和猜想
平方和猜想是一个非常古老的猜想,最初是由古希腊数学家古今珀斯提出的。

该猜想指出,所有的自然数都可以表示为若干正整数的平方和,但是该猜想的正确性尚未被证明。

这一猜想也具有深远的影响,有助于解决许多数学问题,并且可以带来一些有价值的实际应用。

10.基米德猜想
阿基米德猜想是由古希腊数学家阿基米德在300年前提出的,它提出了一种算法,可以将任意正整数分解为质因数的乘积,但是该猜想的正确性仍然是一个开放的问题。

解决该猜想将会使计算机科学家能够分解质数,并达到加密安全的目的。

以上就是历史上最值得关注的十大数学难题,它们的解决可能会有助于数学的发展,也有可能会带来技术上的突破。

然而,在现有的技术条件下,这些难题仍然是一个悬而未决的问题,希望我们在不久的将来能够找到它们的答案,让数学发展出新的突破。

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