Category: زیبایی های ریاضی

نوار موبیوس – شگفتی ریاضی

آگوست فردیناند موبـیوس

ریاضیات پر از شگفتی است. این شگفتی ها بیشتر حاصل همخوانی نظریات مجرد ریاضی با طبیعت عینی و ملموس پیرامون ماست.
نوار موبیوس یکی از هزاران موضوع جالبی است که هم از لحاظ نظری و هم از لحاظ هندسی جذابیت های ویژه ای برای ریاضیدانان دارد.

آگوست فردیناند موبیوس (August Ferdinand Möbius) در روز ۱۷ نوامبر ۱۷۹٠ در شهر زاکسن به دنیا آمد. وی ریاضیدان و ستاره شناس مشهور آلمانی است. بیشتر شهرت او به دلیل کشف نوار موبیوس است.

نوار موبیوس نواری است که دو لبة آن بر هم قرار گرفته و حلقه‌ای را به وجود می‌آورد؛ البته باید یک لبة انتهایی قبل از اتصال به لبة دیگر نیم دور چرخانده شود. این نوار را دو ریاضیدان آلمانی به نامهای آگوست فردیناند موبیوس و جان بندیکت (Johann Benedict) در سال ۱۸۵۸ به طور مستقل و جداگانه کشف کردند و به ثبت رساندند.

مثلث خیام ـ پاسکال، مثلث همه کاره

مثلث همه کاره ی خیام – پاسکال

مثلث خیام نیوتن,مثلث خیام پاسکال
برای مشاهده ی تصویر بزرگتر روی تصویر کلیک کنید.

مثلث خیام را در برخی منابع به ندرت «مثلث خیام – پاسکال – نیوتن» نیز می گویند. این مثلث در زبان های گوناگون نام های دیگری نیز دارد. در زبان انگلیسی «مثلث پاسکال»، در زبان ایتالیایی «مثلث تارتالیا» و در زبان چینی «مثلث یانگ هویی» نام گرفته است.

در آثار متون سانسکریت پینگالا ریاضی دان هندی نشانه هایی از استفاده از این بسط دیده می شود. در همان دوران عمر خیام ریاضی دان ایرانی ادعای کشف روشی جبری برای به دست آوردن ضرایب بسط دوجمله ای می کند. کتاب «مشکلات الحساب»، کتابی که اثبات های این ادعا در آن آمده هنوز کشف نشده ولی در آثار طوسی تاثیر گرفته از او ضرایب را تا توان 12 می توان دید. بعد از خیام در قرن 12 میلادی در آثار یانگ هویی ریاضی دان چینی، شکل مثلث به چشم می خورد. در قرن 16 میلادی ریاضی دان ایتالیایی تارتالیا هم از خود این مثلث را به جا گذاشته و پس از یک قرن پاسکال ریاضی دان فرانسوی هم دوره با نیوتن روی این بسط و مثلث حسابی آن کار کرد.

فرمول هایی برای یافتن عدد پی

فرمول هایی برای تولید عدد پی

عدد پی

عدد گنگ پی یکی از اعداد ویژه ریاضی است که قرن ها ریاضی دانان را به خود مشغول نموده است. این عدد که حاصل تقسیم محیط یک دایره بر طول قطر آن می باشد عددی متعالی است به عبارت دیگر قابل ترسیم نیست. عدد پی تا 100 رقم اعشار به صورت زیر است:

 

 

3.1415926535897932384626433832795028841971693993751
058209749445923078164062862089986280348253421170679
 
 

فرمول های زیادی برای محاسبه و تقریب این عدد به دست آمده است. در ادامه چند مورد از این فرمول ها را می توانید ملاحظه کنید: ادامه‌ی مطلب

هندسه فراکتال

گالیلهگالیله میگوید: " جهان هستی همواره در برابر دیدگان حیرت زده انسان گسترده خواهد ماند و انسان هرگز نمیتواند آنرا درک کند مگر اینکه زبانی را که این جهان با آن نوشته و توضیح داده شده است یاد بگیرد و حروف آنرا بشناسد. این زبان چیزی جز ریاضیات نیست و این حروف جز مثلث، دایره و سایر اشکال هندسی چیز دیگری نیستند. بدون این زبان انسان حتی یک کلمه از جهان هستی را نخواهد فهمید و همواره گمشده ای را ماند که در کوچه های پر پیچ و خم سرگردان است."

 

هندسه فراکتال

فراکتال (Fractal) ساختاری هندسی است متشکل از اجزایی که با بزرگ کردن هر جزء به نسبت معین، همان ساختار اولیه به دست آید. به عبارتی دیگر فراکتال ساختاری است که  هر جزء از آن با کل آن همانند است. شکل زیر یک فراکتال را نشان میدهد که با یک مثلث شروع میشود، شکل دوم با تکرار مثلث ایجاد میشود. به همین ترتیب هر شکل، تکراری از شکل قبل از خود میباشد.
ادامه‌ی مطلب

دانلود خلاصه ای از کتاب افسون ریاضیات

خلاصه ای از کتاب "افسون ریاضیات – کشف جذابیت های ریاضیات"

افسون ریاضیتوضیحاتی در مورد کتاب: بسیاری از افراد ریاضیات را یک برنامه درسی انعطاف ناپذیر و سخت می دانند. چنین چیزی اصلاً واقعیت ندارد. ذهن انسان دائم در حال آفریدن اندیشه های ریاضی و دنیاهای تازه و جذابی مستقل از جهان ماست و این اندیشه ها، درست مثل این که عصای جادوگر به حرکت درآمده باشد، به سرعت با جهان ما همراه می شوند. شیوه ای که در آن اجسام می توانند از یک بعد به بعد دیگری در آیند و همیشه می توان بین دو نقطه، نقطه ای جدید پیدا کرد، اعداد وارد عمل می شوند. معادله ها حل می شوند، نمودارها تصویر می سازند، بی نهایت مسائل را حل می کند، فرمول ها ساخته می شوند ـ به نظر می رسد که همه چیز کیفیتی جادویی دارد.

اندیشه های ریاضی تار و پود تخیل هستند. این اندیشه ها در دنیایی غریب وجود دارند و موضوعات آن از منطق محض و خلاقیت پدید می آید. یک مربع یا دایره کامل در جهان ریاضیات وجود دارد، در حالی که جهان ما تنها نمایش ریاضی از اشیاء را در خود دارد.

کتاب افسون ریاضیات که در ادامه ی مطلب قابل دانلود است در یازده فصل به این موضوعات می پردازد:

ادامه‌ی مطلب