经典难题数学
7大数学难题
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7大数学难题数学是许多学科的基础,但有些数学问题非常复杂,让最聪明的数学家们都困扰不已。
以下列出了7个被公认为数学难题的问题,这些问题既有理论深度,又具有广泛的应用价值。
一、哥德巴赫猜想哥德巴赫猜想是数论中一个古老且未解决的问题。
它由18世纪德国数学家哥德巴赫提出,猜想任何一个大于2的偶数都可以表示为两个质数之和。
尽管许多数学家为此做出了努力,这个猜想至今仍未被证明或反驳。
二、黎曼假设黎曼假设是数学领域中一个非常重要的问题,由德国数学家黎曼提出。
这个假设涉及到复数分析中的一些概念,主要是关于素数的分布。
如果这个假设被证明或反驳,将对许多数学领域产生深远影响。
三、庞加莱猜想庞加莱猜想是几何学中的一个重要问题,由法国数学家庞加莱提出。
这个猜想描述了三维空间中形状的复杂性,涉及到几何拓扑学中的一些概念。
尽管这个猜想已经有了许多重要的推论和应用,但它的完整证明至今仍未找到。
四、素数定理素数定理描述了素数的分布规律,即大于1的自然数中,素数的个数趋近于无穷。
这个定理对于理解素数和合数的性质非常重要,但它的证明需要非常高深的数学技巧。
五、四色问题四色问题是一个经典的几何问题,涉及到地图的染色方式。
这个问题由英国数学家格拉斯哥大学的学生哈密顿在1852年提出,主要是探究用四种颜色对地图进行染色的可能性。
这个问题在1976年被证明,但它的证明过程非常复杂。
六、纳维-斯托克斯方程纳维-斯托克斯方程是物理学中描述流体运动的一个偏微分方程。
由于这个方程的高度非线性性和复杂性,对于它的求解非常困难。
尽管在某些情况下可以找到近似解或数值解,但它的完整解析解至今仍未找到。
七、丘成桐几何化猜想丘成桐几何化猜想是由著名华裔数学家丘成桐提出的一个关于几何学的重要问题。
这个猜想涉及到几何结构中的一些性质,如果被证明或反驳,将对数学和物理学产生重大影响。
七大数学难题题目
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七大数学难题题目七大数学难题是21世纪数学界的重要挑战,由美国克雷数学研究所(Clay Mathematics Institute)于2000年提出。
一、这七个难题分别是:1. P vs NP问题2. 霍奇猜想(Hodge conjecture)3. 庞加莱猜想(Poincaré conjecture)4. 黎曼猜想(Riemann hypothesis)5. 杨-米尔斯存在性和质量间隙6. 纳维尔-斯托克斯方程的存在性和光滑性7. BSD猜想(Birch and Swinnerton-Dyer conjecture)二、下面将详细介绍这七大数学难题的题目和背景。
1. P vs NP问题P vs NP问题是计算机科学和数学中最著名的问题之一,由计算机科学家Stephen Cook在1971年提出。
P类问题是指那些可以用多项式时间算法解决的问题,而NP类问题是指那些可以在多项式时间内验证一个解的问题。
目前已知P类问题包含在NP类问题中,但尚不清楚NP类问题是否可以完全包含在P类问题中。
如果能够证明P=NP,那么将意味着所有NP类问题都可以通过某种多项式时间算法解决,这将对计算机科学和数学产生深远的影响。
2. 霍奇猜想霍奇猜想是代数几何中的一个基本问题,由英国数学家WilliamHodge在1940年提出。
该猜想认为,对于任何光滑的复代数簇,其Hodge-Deligne组中的某些元素可以通过有限次的迭代消除。
这个问题与拓扑学、代数几何和数论等多个数学分支有关,解决它将对这些领域产生重要影响。
3. 庞加莱猜想庞加莱猜想是拓扑学中的一个基本问题,由法国数学家Henri Poincaré在1904年提出。
该猜想认为,任何三维流形都可以通过连续变换分解为一些简单的部分,如二维球面和三维球面。
这个问题涉及到流形的结构和拓扑性质,解决它将对拓扑学的发展产生重要影响。
4. 黎曼猜想黎曼猜想是数论中的一个基本问题,由德国数学家Gustav Riemann在1859年提出。
世界上十大数学难题
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世界上十大数学难题以下是世界公认的数学难题,其中一些是克雷数学研究所于2000年设立的千禧年大奖难题(Millennium Prize Problems),另外一些则是历史上或现代备受关注的重要问题:1. P对NP问题:这是计算机科学和理论计算机科学中最重要的未解决问题之一。
如果P=NP,则意味着所有能在多项式时间内验证解决方案的问题也能够在多项式时间内找到解决方案。
2. 黎曼猜想:由德国数学家伯恩哈德·黎曼提出,该猜想与素数分布密切相关,涉及到复平面内黎曼ζ函数零点的位置。
3. 霍奇猜想:在代数几何领域,关于复代数簇上霍奇类的表现形式,即是否都可以表示为有理线性组合的形式。
4. 庞加莱猜想:虽然已被俄罗斯数学家格里戈里·佩雷尔曼在2003年证明,但当时它是千禧年大奖难题之一,主要研究三维流形的拓扑性质。
5. 杨-米尔斯存在性和质量缺口问题:探讨物理中的杨-米尔斯场论是否存在规范粒子的质量严格非零解。
6. 纳维-斯托克斯方程的存在性与光滑性:考虑流体动力学中的基本方程——纳维-斯托克斯方程,在特定条件下的解是否存在且平滑。
7. 贝赫和斯维讷通-戴尔猜想(BSD猜想):在数论中,有关椭圆曲线阿贝尔群的Tate 模和其L 函数的关系。
8. 哥德巴赫猜想:指出每一个大于2的偶数都可以表示为两个质数之和。
9. 科拉兹猜想:每个正整数都可以通过不断将奇数乘以3再加1、将偶数除以2的操作序列,最终达到1。
10. 四色定理:尽管已在1976年被证明,但在20世纪很长一段时间内是未解决的数学问题,它表明任何平面地图只要区域间不相交,最多只需要四种颜色就能使相邻区域颜色不同。
请注意,以上列表结合了已知的千年大奖难题和其他具有广泛影响力的数学难题,并不是所有问题都属于千禧年大奖难题范畴。
同时,随着时间的推移,某些曾经的世界级难题可能已经被解决或新的难题浮出水面。
世界上最难的数学几题
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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。
23个数学难题
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23个数学难题1.哥德巴赫猜想:每个大于2的偶数都可表示成两个质数之和。
2.孪生素数猜想:存在无穷多个孪生素数(相差为2的素数对)。
3.黎曼假设:关于黎曼ζ函数的非平凡零点的实部都是1/2。
4.费马大定理:当整数n>2时,关于x,y,z的方程xⁿ+yⁿ=zⁿ没有正整数解。
5.四色定理:任何一张地图只用四种颜色就能使具有共同边界的国家着上不同的颜色。
6.庞加莱猜想:任何一个单连通的,闭的三维流形一定同胚于一个三维的球面。
7.BSD猜想:描述了阿贝尔簇的算术性质与解析性质之间的深刻联系。
8.霍奇猜想:在非奇异复射影代数簇上,霍奇类是代数闭链类的有理线性组合。
9.纳维-斯托克斯方程解的存在性与光滑性:关于粘性不可压缩流体动量守恒的运动方程。
10.杨-米尔斯存在性和质量缺口:量子物理中的基本问题。
11.P与NP问题:是否NP类问题在多项式时间内可被归约为P类问题。
12.三次方程的根式求解通式:对于一般三次方程ax³+bx²+cx+d=0求通用根式解。
13.五次方程无根式解的证明推广:高次方程在何种情况下无根式解。
14.圆内整点问题:求给定半径的圆内的整点(坐标为整数的点)个数。
15.华林问题:对于任意给定的正整数k,是否存在正整数s,使得每个正整数n都可以表示为至多s个正整数的k次方之和。
16.整点多边形面积最大问题:在给定平面上的整点中,求面积最大的多边形。
17.数的分拆问题:将一个正整数分解成若干个正整数之和的不同方式有多少种。
18.埃尔德什-莫德尔不等式的推广:关于三角形内一点到三个顶点距离和与三边关系不等式的推广。
19.梅森素数是否有无穷多个:形如2ᵖ-1(p为素数)的素数是否有无穷多个。
20.完全数问题:是否存在无穷多个完全数(等于其真因子之和的数)。
21.等周问题:在平面上,周长一定的所有封闭曲线中,是否圆所围成的面积最大。
22.素数分布规律:寻求素数在自然数中的分布规律。
十大无解数学题有哪些
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十大无解数学题有哪些十大难题困扰了许多数学家和数学学者很多年,目前由于数学的计算技术不断提升,这十道题也逐渐能够得以解决。
下面和小编一起来看十大无解数学题有哪些,希望有所帮助!一、假钞问题一个人拿着100元假钞向老板买一件定价15元,进货12元的'商品,如果老板收了假钞,请问老板亏了多少钱。
二、母猪过河问题有三对猪母子要过河,其中有一对母子都会划船,有一对是母猪会孩子不会,最后一对是孩子会母猪不会,如果出现母猪会孩子不会这种情况出现时,母猪会吃掉孩子,请问应该怎样搭配过河。
三、找次品问题现在有26个乒乓球样品,其中有一个是次品,可以通过比较重量的方式将乒乓球次品找出来,乒乓球次品的质量较轻,请问要在天平上最少称几次。
四、填空问题数学家可以通过填空问题,将原本不成立的等式变得成立,比如一个月加一个季度等于四个月,这就实现了1+1=4,请问可以用怎样的单位代换,使得2+5=1。
五、退钱问题有三个人各出了十元,凑够30元住旅馆,可第二天老板退了五块钱,三个人要将五块钱平分,其中分钱的人由于贪心自己独占了两块,然后准备每个人分一块,分到最后还剩了一块,怎么办。
六、圆周问题现在有两个圆,大圆的半径为a,小圆半径为b,a>b,如果小圆围绕大圆内部半径旋转一周的话,小圆自转了几周。
七、喝汽水问题现在有一个非常优惠的喝汽水活动,一块钱买一瓶汽水,喝完后两个空瓶还可以再替换一瓶汽水,请问20块钱能够喝几瓶汽水?八、年龄问题经理有三个女儿,三个女儿年龄之和为13岁,现在有下属猜测经理女儿的年龄,经理给出提示,只有一个女儿头发为黑色,请问经理三个女儿分别为多大。
九、考试成绩问题小明在一次考试中,数学和语文总共为197分,语文和英语总共为199分,数学和英语总分为196分,请问小明总分为多少各科成绩为多少?十、切饼问题现在小明家有八个人想要共分一张饼,妈妈要求他用一刀将这张饼切成八个部分,请问小明应该怎样切这张饼?。
超级难的数学题
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超级难的数学题以下是一些超级难的数学题,供参考:一、代数方程1. 解方程:x^4 - 10x^2 + 9 = 02. 对于给定的复数z,满足条件z^3 = -1,找出z 的值。
二、几何图形1. 证明:三角形ABC的三条中线相交于一点G,这个点G被称为三角形的重心。
2. 证明:任意一个四边形,其对角线的平方和等于两边平方和的两倍。
三、概率统计1. 假设你有一个硬币,每次抛掷得到正面或反面的概率都是50%。
现在你要抛掷这个硬币3次,找出得到两次正面的概率。
2. 在一个有n个人的房间里,每个人都有等可能的机会被选中担任某项职务。
那么这个房间里有一个人被选中的概率是多少?四、数论难题1. 哥德巴赫猜想:任何一个大于2的偶数都可以表示为两个质数之和。
2. 费马大定理:不存在整数x,y,z和n,使得x^n + y^n = z^n。
五、微积分难题1. 证明:在任何有限区间上,函数y = sin(x)的图像不可能是一个封闭的曲线。
2. 计算函数f(x) = x^2在[0, 1]区间上的定积分。
六、离散数学难题1. 图论问题:在一个有n个节点的图中,证明至少存在一个节点,它的度数(连接的边的数量)是大于n/2的。
2. 逻辑推理问题:给定一个命题公式,找出其主析取范式或主合取范式。
七、拓扑学问题1. 证明:任何一个无环的连通图最多有四个顶点。
2. 在拓扑学中,证明任何一个简单的封闭曲线都可以连续地收缩到一个点。
3. 证明:任何一个单连通二维闭曲面要么是球面,要么是环面。
4. 证明:在三维空间中,任何一个简单的封闭曲线都可以连续地收缩到一个点。
八、组合数学难题1. 组合数学中的“柯克曼女生问题”:有26个男生和31个女生在一所学校里,任意5个男生和任意5个女生都能组成一个五人乐队。
证明:至少存在一个由多于5个男生和多于5个女生组成的一组,他们中任何一个男生都可以至少与两个不同女生组成乐队。
2. “鸽巢原理”问题:如果10只鸽子要飞进5个鸽巢,并且至少有一个鸽巢里要飞进2只鸽子,那么有多少种不同的飞法?九、数学物理难题1. 求解经典力学中的“三体问题”:三个质点在万有引力作用下的运动规律是什么?2. 求解量子力学中的“薛定谔方程”,特别是无限深势阱问题。
经典数学难题
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经典数学难题
经典数学难题是指那些历史悠久、深入人心的数学问题。
这些难题不仅是数学领域的挑战,也是人类智慧的体现。
以下是一些经典数学难题:
1. 费马大定理:又称费马最后定理,是数学中的一个著名难题。
它的内容是:对于大于2的整数n,不存在n个大于1的整数a1、a2、…、an,使得an+bn=cn成立。
2. 黑白染色问题:又称瓷砖覆盖问题,是一个有趣的几何问题。
其内容是:如何用黑白两种颜色的正方形瓷砖覆盖一个棋盘,使得黑白两种瓷砖数量相等,且每个瓷砖只能覆盖一个方格。
3. 四色定理:是指用四种颜色对地图进行着色时,任何两个相邻的区域颜色必须不同。
这是一个经典的图论问题,也是人类历史上第一个被证明的重要数学定理之一。
4. 哈密顿回路问题:是指在一个无向图中找到一条经过每个点恰好一次的回路。
这个问题是一个经典的组合问题,其解决方法对于理解复杂网络结构和优化问题有着重要的意义。
以上是一些经典数学难题的简介,它们激发了无数数学家和科学家的研究热情,也成为了人类智慧的珍贵财富。
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世界十大数学难题
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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。
世界50个经典的数学难题
![世界50个经典的数学难题](https://img.taocdn.com/s3/m/04be142884254b35effd34ac.png)
世界50个经典的数学难题第01题阿基米德分牛问题太阳神有一牛群,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,多出之数相当于花牛数的1/4+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+1/4;黑牛数是全体花牛数1/4+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;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 Di vision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 Cou plesn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。
100个世界著名初等数学难题
![100个世界著名初等数学难题](https://img.taocdn.com/s3/m/b0b53579f46527d3240ce063.png)
100个世界著名初等数学难题2005-12-05 19:28, 数学绿园, 11802 字, 0/6, 原创| 引用100个著名初等数学问题(转载)第01题阿基米德分牛问题Archimedes' Problema Bovinu m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 th e 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 Probl em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-Eu ler 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 P olygon 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 M arried 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 Pro blem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 Logarith mic 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 Derivatio n 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 S eries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 Nu mber 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 Impo ssibility 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 Theor em 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 Theore m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-Lindema nn 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 Proble m.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 Proble m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 Pr oblem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 Chor d-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 R adii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 Parallelog ram,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 Tang ents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 Probl em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-Brianc hon 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 Hy pocycloid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 Nearl y 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 Sectio ns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' Squar ing 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' H omology 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 Eleme nt 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 The orem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 Theore m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 fro m 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 P oint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 S pace 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 DistanceBetween 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 The orem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 Theor em 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' Stereographi c 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 Loxodrom e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***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 Revo lution 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 Retrogr ade 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 Co ncerning 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 forTorricelli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 (Pr oblem 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' Ma ximum 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 V enus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。
8个顶级数学难题
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以下是8个顶级数学难题:1. 科拉茨猜想(Collatz Conjecture):取任意自然数,如果它是偶数,则将它除以2;如果它是奇数,则将它乘以3再加1。
得到的结果再按照上述规则重复操作,最终都会得到1。
尽管该猜想在某些情况下已经被验证成立,但目前还没有一个完整的证明。
2. 孪生素数猜想(Twin Primes Conjecture):这个猜想是关于孪生素数的分布。
所谓孪生素数,是指两个素数之间的差值为2,比如(3, 5)。
尽管已经找到了一些孪生素数,但这个猜想至今未被证明或反证。
3. 哥德巴赫猜想(Goldbach's Conjecture):任何一个大于2的偶数都可以表示为两个素数之和。
这个猜想是数学中最著名的问题之一,但至今仍未被证明或反证。
4. Riemann猜想(Riemann's Conjecture):这是关于Riemann zeta函数的零点分布的问题。
Riemann猜想认为,在复平面上,除了位于实轴上的那些零点外,其他零点都分布在一条对数密度曲线周围。
这个猜想至今仍未被证明或反证。
5. Navier-Stokes存在性和光滑性(Navier-Stokes Existence and Smoothness):这是关于流体动力学的一个基本问题。
Navier-Stokes方程描述了流体速度和压力的变化规律,但这个方程在某些情况下会出现混沌现象,使得其解的存在性和光滑性难以确定。
这个问题的解决对于流体动力学的发展具有重要意义。
6. P vs NP问题(P vs NP Problem):P问题是指可以在多项式时间内解决的问题,NP问题是指可以在非多项式时间内找到最优解的问题。
P vs NP问题关注的是,NP问题是否一定需要比P问题更长的时间来解决。
这个问题是计算机科学中最重要的未解决问题之一。
7. 圆周率π的精确表达式(Exact Expression for π):尽管圆周率π在数学中有着广泛的应用,但它的精确表达式至今仍是一个谜。
著名数学难题
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著名数学难题
以下是一些著名的数学难题:
1. 费马大定理(费马猜想):该猜想的表述是“对于任何
大于2的自然数n,不存在任何整数解(a, b, c),使得a^n + b^n = c^n成立”。
该猜想在17世纪由法国数学家费
马提出,直到1994年才被英国数学家安德鲁·怀尔斯证明。
2. 黎曼猜想:该猜想是数论领域的一个重要问题,由德国
数学家黎曼于1859年提出。
猜想的内容是,所有非平凡的黎曼Zeta函数的零点的实部都是1/2。
尽管该猜想在数学
界得到了广泛的关注和研究,但至今仍未被证明。
3. 四色问题:该问题是一个地图着色问题,即是否存在一
种方式,可以用四种颜色对任意的地图进行着色,并且相
邻的地区不会使用相同的颜色。
该问题由英国数学家弗朗
西斯·加瑟德·苏瑟兰于1852年提出,并在1976年由肯尼斯·阿普尔、沃尔夫冈·黑肯和约翰·亨弗莱顿合作证明。
4. 著名的数学之难:这是一个广义的难题,指的是诸如哥德巴赫猜想、孪生素数猜想、黄金分割问题等一系列难以解决的数学问题。
这些问题在数学界一直存在并吸引着许多数学家的研究。
这只是一小部分著名的数学难题,数学界还有许多其他的难题等待着数学家们的研究和解决。
世界七大数学难题
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世界七大数学难题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;x,y,z,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1908-2007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x,y,z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。
十大著名数学难题
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十大著名数学难题1.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。
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。
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。
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。
5.霍奇猜想:这一猜想断言,对于任何一个给定的整数n,存在一个仅包含 n 个元素的有限子集 S,使得对于 S 中的任何两个元素 a 和 b,都有 a+b 不等于 a-b。
6.杨-米尔斯存在性和质量缺口: Yang-Mills 理论是现代规范场论和基本粒子物理的基础,而 Yang-Mills 存在性和质量缺口问题则是 Yang-Mills 理论中的一个重要未解决问题。
7.贝赫和斯维讷通-戴尔猜想:这个猜想是关于代数曲线的一个重要问题,它关注的是对于给定的曲线,是否存在一个只与曲线的有理点有关的整数,使得这个整数在曲线的每个有理点上都是一个常数。
8.纳维-斯托克斯方程的存在性与光滑性:这是流体力学中一个基本的方程,描述了流体的运动。
该问题关注的是,在给定的初始条件和边界条件下,是否存在一个光滑的解来满足该方程。
9.P 与 NP 问题:P 问题指的是可以在多项式时间内求解的问题,而 NP 问题则是指那些在多项式时间内可以验证一个解是否正确的问题。
P 与 NP 问题的核心问题是,是否所有的 NP 问题都可以在多项式时间内转化为 P 问题。
10.abc猜想:abc猜想是由法国数学家约瑟夫·奥斯特莱和英国数学家大卫·芒福德于2004年提出的一个关于素数的猜想。
世界十大数学难题
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难题”之一:P(多项式算法)问题对NP(非多项式算法)问题难题”之二:霍奇(Hodge)猜想难题”之三:庞加莱(Poincare)猜想难题”之四:黎曼(Riemann)假设难题”之五:杨-米尔斯(Yang-Mills)存在性和质量缺口难题”之六:纳维叶-斯托克斯(Navier-Stokes)方程的存在性与光滑性难题”之七:贝赫(Birch)和斯维讷通-戴尔(Swinnerton-Dyer)猜想难题”之八:几何尺规作图问题难题”之九:哥德巴赫猜想难题”之十:四色猜想美国麻州的克雷(Clay)数学研究所于2000年5月24日在巴黎法兰西学院宣布了一件被媒体炒得火热的大事:对七个“千僖年数学难题”的每一个悬赏一百万美元。
以下是这七个难题的简单介绍。
“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。
九大数学难题
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九大数学难题
数学界有许多著名的难题,其中有九个被称为“九大数学难题”。
它们是:
1.哥德巴赫猜想:是否存在无理数解的整数方程。
2.毕达哥拉斯猜想:是否存在无限多个素数对。
3.定理:是否存在一个普遍的方法来解决所有的整数方程。
4.费马大小数定理:是否存在质数p,使得2^p = 1(mod p)
5.导数逆定理:是否存在一种方法来确定函数的导数。
6.格林健兹猜想:是否存在无限多个数字对x,y,z满足x^
n + y^n = z^n (n>2)
7.卢卡斯猜想:是否存在无限多个数字对x,y,z满足x^n
= y^n + z^n (n>2)
8.定理:是否存在一种方法来确定某个未知函数的值。
9.猜想:是否存在无限多个数字对x,y,z满足x^n + y^n =
z^n (n>2)
这些难题都是数学界极具挑战性的问题,许多知名数学家都曾
继续,许多知名数学家都曾尝试解决这些难题。
尽管这些难题至今尚未被完全解决,但是在对这些难题的研究中也取得了许多有价值的结果。
解决这些难题不仅对于数学本身具有重要意义,还可能对其它学科产生重要影响,如物理、计算机科学等。
世界十大无解数学题
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世界十大无解数学题如下:
1.费马大定理:费马提出的一个著名数学难题,它指出不存在整
数x、y、z和n,使得x^n + y^n = z^n。
2.哥德巴赫猜想:一个著名的数学问题,猜想任何大于2的偶数
都可以写成两个质数之和。
3.黎曼猜想:关于复数s的函数ζ(s)的值,如果复数s在某个区域
内的所有值都满足特定的条件,则称该猜想在该区域内成立。
4.杨-米尔斯场存在性与质量间隙:这是一个关于量子力学中杨-
米尔斯场的数学问题,涉及到场的存在性和质量间隙的问题。
5.纳维-斯托克斯方程:这是流体动力学中的一个基本方程,描述
了粘性流体的运动行为,但目前还没有找到其精确解。
6.庞加莱猜想:一个关于三维空间中形状的数学问题,由法国数
学家庞加莱提出。
7.孪生素数猜想:一个关于素数的数学问题,涉及到寻找相差为
2的两个素数。
8.弱哥德巴赫猜想:一个关于偶数的数学问题,猜想任何大于4
的偶数都可以写成两个质数之和。
9.四色猜想:一个关于地图着色的数学问题,猜想任何地图只需
要四种颜色就可以区分不同区域。
10.泊松方程与施瓦茨方程:这两个数学问题是偏微分方程中的经
典问题,涉及到泊松方程和施瓦茨方程的解的存在性和唯一性。
世界上最难十大数学题
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世界上最难十大数学题数学一直以来都是一门有趣且具有挑战性的学科。
而在数学领域中,也存在着一些被认为是最难的题目。
下面将为大家介绍世界上最难的十大数学题。
1. 菲尔斯奖难题菲尔斯奖难题是世界上最著名的数学难题之一,旨在解决质朴的整数解题问题。
该难题诞生于1966年,迄今为止尚未得到解答。
题目要求找到一个整数n,使得n³+2的立方根也是整数。
2. 数学三体难题数学三体难题是中国科幻作家刘慈欣的作品《三体》中提到的一个数学难题。
该题目涉及到三个恒星系统之间的引力作用,并且要求计算这种引力作用可能的数值。
虽然该题目并非真正的数学题,但由于其复杂性和抽象性,被广大读者视为数学难题。
3. 黑线问题黑线问题是欧拉在1738年提出的数学难题之一。
该难题要求在一个平面图上,不带重复的画出连续的路径线,使得每一个顶点都是奇数次相连。
目前该问题的解决仍然存在困难。
4. 费马大定理费马大定理是数学史上最为著名的问题之一,由法国数学家费马于1637年提出。
该问题的内容是:当n大于2时,a^n+b^n=c^n在整数域上是否有解。
而一直到1995年,数学家安德鲁·怀尔斯才给出了一种完整证明,解决了费马大定理。
5. 双子素数问题双子素数问题是指相差为2的两个素数,并且能无限枚举。
目前对于双子素数数量无穷性的证明仍然未能得到解决。
6. 普罗诺斯数问题普罗诺斯数问题是指如何用只含有四个数字的数及有关运算(加、减、乘、除、平方、立方、开方、阶乘)和括号,得出给定的数字(1到100)。
该问题被人们认为是逻辑思维的极限。
7. 黎曼猜想黎曼猜想是19世纪德国数学家黎曼提出的著名问题。
该问题涉及到复变函数中的黎曼ζ函数的零点位置。
尽管该猜想具有很高的数值验证,但至今尚未得到证明。
8. 弹性问题弹性问题是一类困扰数学家多年的问题,旨在解决弹性体的力学特性。
该问题的复杂性和抽象性使得其难以解决。
9. 卡尔斯塔卜问题卡尔斯塔卜问题是瑞典数学家康希尔·卡尔斯塔卜于1912年提出的图论问题,旨在解决某些特殊线性系统的问题。
世界七大数学难题题目
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纳卫尔-斯托可方程的 存在性与光滑性
目前,第一,纳维-斯托克 斯方程(NS方程)的解的存 在性和光滑性问题,已经得 到严格证明,结果是解的光 滑性不存在;第二,湍流产 生的秘密也已经揭开,结果 是湍流是由流场中的速度间 断
七.BSD猜想
BSD猜想,全称贝赫和斯 维纳通-戴尔猜想(Birch and Swinnerton-Dyer 猜想),属于世界七大数 学难题之一。它描述了阿 贝尔簇的算术性质与解析 性质之间的联系。
三.分割问题:给定一堆自然数, 是否能将它们分成两部分,使得这 两部分自然数各自的和彼此相等。
四.带优先次序的调度问题:有m个处理机和一个任务集合,每个任务 的执行时间为1,已知任务间的优先次序(不一定每对任务间都有优 先次序)和一个截止时间D。问是否有一个m个处理机的调度方法, 满足给定的优先次序,且在截止时间D以前结束全部任务。
世 界 七 大 数 学 难 题
世界七大数学难题
一.NP完全问题 二.霍奇猜想 三.庞加莱猜想 四.黎曼假设 五.杨-米尔斯存在性和质量缺口 六.纳卫尔-斯托可方程的存在性与光滑
性 七.BSD猜想
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。
一.顶点覆盖问题:给定一个图G=(V,E),V为顶点集合,E为边集合, 又给定一个正整数K。问V是否有一个子集V′,其顶点数不超过K, 并使G中每条边都能被V′覆盖,即每条边的两个顶点中至少有一个 在V′中。
二.三维匹配问题:三个班级,各有K人,共同参加某项活动。活动中, 要求三人一组,组中每班一人。三人彼此认识的组称为相识组。假 定已知全部可能的相识组,问从中能否选出K个相识组,使得每人能 参加且仅能参加一个相识组。
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经典难题(一)
1、已知:如图,O是半圆的圆心,C、E是圆上的两点,CD⊥AB,EF⊥AB,EG⊥CO.
求证:CD=GF.
2、已知:如图,P是正方形ABCD内点,∠PAD=∠PDA=15度
求证:△PBC是正三角形.
3、如图,已知四边形ABCD、A1B1C1D1都是正方形,A2、B2、C2、D2分别是AA1、BB1、CC1、DD1的中点.
求证:四边形A2B2C2D2是正方形.
4、已知:如图,在四边形ABCD中,AD=BC,M、N分别是AB、CD的中点,AD、BC的延长线交MN于E、F.
求证:∠DEN=∠F.
经典难题(二)
1、已知:△ABC中,H为垂心(各边高线的交点),O为外心,且OM⊥BC 于M.
(1)求证:AH=2OM;
(2)若∠BAC=600,求证:AH=AO.
2、设MN是圆O外一直线,过O作OA⊥MN于A,自A引圆的两条直线,交圆于B、C及D、E,直线EB及CD分别交MN于P、Q.
求证:AP=AQ.
3、如果上题把直线MN由圆外平移至圆内,则由此可得以下命题:
设MN是圆O的弦,过MN的中点A任作两弦BC、DE,设CD、EB分别交MN于P、Q.
求证:AP=AQ.
4、如图,分别以△ABC的AC和BC为一边,在△ABC的外侧作正方形ACDE 和正方形CBFG,点P是EF的中点.
求证:点P到边AB的距离等于AB的一半.
经典难题(三)
1、如图,四边形ABCD为正方形,DE∥AC,AE=AC,AE与CD相交于F.求证:CE=CF.
2、如图,四边形ABCD为正方形,DE∥AC,且CE=CA,直线EC交DA延长线于F.
求证:AE=AF.
3、设P是正方形ABCD一边BC上的任一点,PF⊥AP,CF平分∠DCE.
求证:PA=PF.
4、如图,PC切圆O于C,AC为圆的直径,PEF为圆的割线,AE、AF与直线PO相交于B、D.求证:AB=DC,BC=AD.
经典难题(四)
1、已知:△ABC是正三角形,P是三角形内一点,PA=3,PB=4,PC=5.求:∠APB的度数.
2、设P是平行四边形ABCD内部的一点,且∠PBA=∠PDA.
求证:∠PAB=∠PCB.
3、设ABCD为圆内接凸四边形,求证:AB·CD+AD·BC=AC·BD.
4、平行四边形ABCD中,设E、F分别是BC、AB上的一点,AE与CF相交于P,且
AE=CF.求证:∠DPA=∠DPC.
经典难题(五)
1、设P是边长为1的正△ABC内任一点,L=PA+PB+PC,求证:
2、已知:P是边长为1的正方形ABCD内的一点,求PA+PB+PC的最小值.
3、P为正方形ABCD内的一点,并且PA=a,PB=2a,PC=3a,求正方形的边长.
4、如图,△ABC中,∠ABC=∠ACB=80度,D、E分别是AB、AC上的点,∠DCA=30度,∠EBA=20度,求∠BED的度数.
答案
经典难题(一)
4.如下图连接AC并取其中点Q,连接QN和QM,所以可得∠QMF=∠F,∠QNM=∠DEN和∠QMN=∠QNM,从而得出∠DEN=∠F。
经典难题(二)
1.(1)延长AD到F连BF,做OG⊥AF,
又∠F=∠ACB=∠BHD,
可得BH=BF,从而可得HD=DF,
又AH=GF+HG=GH+HD+DF+HG=2(GH+HD)=2OM
(2)连接OB,OC,既得∠BOC=1200,
从而可得∠BOM=600,
所以可得OB=2OM=AH=AO,
得证。
经典难题(三)
经典难题(四)
2.作过P点平行于AD的直线,并选一点E,使AE∥DC,BE∥PC. 可以得出∠ABP=∠ADP=∠AEP,可得:
AEBP共圆(一边所对两角相等)。
可得∠BAP=∠BEP=∠BCP,得证。
经典难题(五)
2.顺时针旋转△BPC 60度,可得△PBE为等边三角形。
既得PA+PB+PC=AP+PE+EF要使最小只要AP,PE,EF在一条直线上,即如下图:可得最小PA+PB+PC=AF。
3.顺时针旋转△ABP 90度,可得如下图:。