Развлекательная математика - Recreational mathematics
Развлекательная математика является математика осуществляется для отдых (развлечение), а не как строго исследовательская и прикладная профессиональная деятельность или как часть формального образования студента. Хотя это не обязательно ограничивается стремлением к любители, многие темы в этой области не требуют знания сложной математики. Развлекательная математика включает в себя математические головоломки и игры, часто обращаясь к детям и неподготовленным взрослым, вдохновляя их на дальнейшее изучение предмета.[1]
В Математическая ассоциация Америки (MAA) включает в себя развлекательную математику как одну из семнадцати Группы особых интересов, комментируя:
Развлекательную математику нелегко определить, потому что это больше, чем математика, сделанная для развлечения или игр, связанных с математикой. Развлекательная математика вдохновлена глубокими идеями, которые скрыты в головоломках, играх и других формах игры. Цель SIGMAA по развлекательной математике (SIGMAA-Rec) - объединить энтузиастов и исследователей по множеству тем, относящихся к развлекательной математике. Мы поделимся результатами и идеями нашей работы, покажем, что настоящая, глубокая математика ждет тех, кто смотрит, и приветствуем тех, кто желает принять участие в этой области математики.[2]
Математические соревнования (например, спонсируемые математические ассоциации ) также относятся к развлекательной математике.
Темы
Некоторые из наиболее известных тем развлекательной математики: Кубики Рубика, магические квадраты, фракталы, логические головоломки и математические шахматные задачи, но эта область математики включает эстетика и культура математики, необычных или забавных историй и совпадения по математике, и личная жизнь математики.
Математические игры
Математические игры находятся многопользовательские игры чьи правила, стратегии и результаты можно изучить и объяснить, используя математика. Игрокам игры может не потребоваться использовать явную математику, чтобы играть в математические игры. Например, Манкала изучается в математической области комбинаторная теория игр, но математика не нужна, чтобы играть в нее.
Математические головоломки
Математические головоломки требуют математики для их решения. У них есть особые правила, как и многопользовательские игры, но математические головоломки обычно не предполагают соревнования между двумя или более игроками. Вместо этого, чтобы решить такую головоломка, решатель должен найти решение, удовлетворяющее заданным условиям.
Логические головоломки и классические шифры являются распространенными примерами математических головоломок. Клеточные автоматы и фракталы также считаются математическими головоломками, хотя решатель взаимодействует с ними только путем предоставления набора начальных условий.
Поскольку они часто включают или требуют игровых функций или мышления, математические головоломки иногда также называют математическими играми.
MatheMagics
Многие всемирно известные фокусники используют уловки, основанные на математике. Фактически, существует целая область развлекательной математики, которая включает в себя фокусы, которые можно объяснить с помощью математики. Например, некоторые математические приемы используют Код Хэмминга чтобы определить, когда доброволец лжет, см. «Математика: волшебное путешествие по высшей математике».[3].
Другие занятия
Другие курьезы и развлечения, представляющие нетривиальный математический интерес, включают:
- шаблоны в жонглирование
- иногда глубокие алгоритмические и геометрические характеристики оригами
- шаблоны и процесс создания струнные фигуры Такие как Кошачьи колыбели, так далее.
- программное обеспечение для генерации фракталов
Интернет-блоги, подкасты и каналы YouTube
Есть много блогов и аудио- или видеосерий, посвященных развлекательной математике. Среди них следующие:
- Разрезать узел к Александр Богомольный
- Шкаф бесполезности Грег Росс
- Numberphile к Брэди Харан
- Матолог Burkard Polster
- 3Синий 1Коричневый Грант Сандерсон
- Видео о Ви Харт
- Stand-Up Maths, автор: Мэтт Паркер
Публикации
- Журнал Эврика опубликовано математическим обществом Кембриджский университет одно из старейших публикаций по развлекательной математике. С 1939 года он был опубликован 60 раз, в число авторов входили многие известные математики и ученые, такие как Мартин Гарднер, Джон Конвей, Роджер Пенроуз, Ян Стюарт, Тимоти Гауэрс, Стивен Хокинг и Поль Дирак.
- В Журнал развлекательной математики был крупнейшим изданием по этой теме с момента его основания в 1968 году до 2014 года, когда он прекратил публикацию.
- Математические игры (1956-1981) - так называлась многолетняя Scientific American колонка по развлекательной математике Мартин Гарднер. Он вдохновил несколько поколений математиков и ученых своим интересом к математическим развлечениям. «Математические игры» сменили 25 »Метамагические темы "колонки (1981–1983 гг.), аналогично выделенная, но более короткая колонка автора Дуглас Хофштадтер, затем по 78 колонкам «Математические развлечения» и «Компьютерные развлечения» (1984–1991) А. К. Дьюдни, затем по 96 столбцам «Математические развлечения» (1991–2001) по Ян Стюарт, и совсем недавно "Загадочные приключения" автора Деннис Шаша.
- В Журнал развлекательной математики, опубликованный Ludus Association, выходит в электронном виде и выходит раз в полгода и фокусируется на результатах, дающих забавные, остроумные, но, тем не менее, оригинальные и глубокие с научной точки зрения математические самородки. Выпускаются в точные моменты равноденствия.
Люди
Выдающиеся практики и сторонники развлекательной математики включали:
Полное имя | Фамилия | Родившийся | Умер | Национальность | Описание |
---|---|---|---|---|---|
Льюис Кэрролл (Чарльз Доджсон) | Кэрролл | 1832 | 1898 | английский | Математик, паззлист, Англиканский диакон и фотограф наиболее известен как автор Алиса в стране чудес и В Зазеркалье |
Сэм Лойд | Лойд | 1841 | 1911 | Американец | Шахматы игрок и композитор математиком-любителем, которого называют "величайшим в Америке список головоломок " к Мартин Гарднер.[4] |
Генри Дудени | Dudeney | 1857 | 1930 | английский | Госслужащий назван «величайшим загадочным списком Англии».[5] |
Яков Перельман | Перельман | 1882 | 1942 | русский | Автор многих научно-популярный и математика книги, в том числе Математика может быть интересной |
Мартин Гарднер | Гарднер | 1914 | 2010 | Американец | Популярная математика и наука писатель; автор Математические игры, длительный Scientific American столбец |
Раймонд Смуллян | Смуллян | 1919 | 2017 | Американец | Логик; автор книги логических головоломок "Издеваться над пересмешником " |
Джозеф Мадачи | Мадачи | 1927 | 2014 | Американец | Многолетний редактор Журнал развлекательной математики, автор Математика на каникулах и Математические развлечения Мадачи, любительский математик и математик |
Соломон В. Голомб | Голомб | 1932 | 2016 | Американец | Математик и инженер, наиболее известный как изобретатель полимино |
Джон Хортон Конвей | Конвей | 1937 | 2020 | английский | Математик и изобретатель Игра жизни Конвея, соавтор Пути победы, анализ многих математические игры |
Смотрите также
Рекомендации
- ^ Кулькарни, Д. Наслаждаемся математикой: учимся решать задачи с помощью головоломок KenKen В архиве 2013-08-01 в Wayback Machine, учебник для обучения с помощью головоломок KenKen.
- ^ Группы особых интересов МАА Математическая ассоциация Америки
- ^ Тейшейра, Рикардо (2020). Математика: волшебное путешествие по высшей математике. США: World Scientific. ISBN 9789811214509.
- ^ Лойд, Сэм (1959). Математические головоломки Сэма Лойда (выбрано и отредактировано Мартин Гарднер ), Dover Publications Inc., стр. xi, ISBN 0-486-20498-7
- ^ Ньюинг, Анджела (1994), «Генри Эрнест Дудени: величайший список головоломок Великобритании», в Гай, Ричард К.; Вудро, Роберт Э. (ред.), Светлая сторона математики: материалы конференции Мемориала Эжена Стренса по развлекательной математике и ее истории, Cambridge University Press, стр. 294–301, ISBN 9780883855164.
дальнейшее чтение
- У. В. Роуз Болл и H.S.M. Coxeter (1987). Математические развлечения и эссе, Тринадцатое издание, Дувр. ISBN 0-486-25357-0.
- Генри Э. Дудени (1967). 536 головоломок и любопытных задач. Сыновья Чарльза Скрибнера. ISBN 0-684-71755-7.
- Сэм Лойд (1959. 2 тт.). в Мартин Гарднер: Математические головоломки Сэма Лойда. Дувр. OCLC 5720955.
- Раймонд М. Смуллян (1991). Леди или Тигр? И другие логические головоломки. Издательство Оксфордского университета. ISBN 0-19-286136-0.