Математика *

Как сильно вы ненавидите математические задачи? А деление в столбик? Дроби? Мат.анализ?

У множества людей одно лишь упоминание подобных вычислений вызывает ужас и даже, в некотором роде, боль. Исследование психологов Иана Лайона (Ian Lyon) и Шона Билока (Sian Beilock) показало, что это вовсе не преувеличение: нелюбовь к математике у некоторых людей обусловлена тем, что ощущения от необходимости работы с числами сопоставимы с физической болью. Людям, обладающим высокой степенью математической тревоги (high levels of mathematics-anxiety — HMAs), она причиняет физические страдания.

Привет Хабражитель! Предлагаю принять участие в микроэксперименте.

Ниже Вы прочитаете некоторые размышления из области абсолютизма и оторванности от реальности. В тексте будут представлены философско-числовые измышления о субполной и бесполезной библиотеки всего и вся. Точнее образов всего и вся. Если не испугались, то прошу в статью. Как показали вычисления, Землю придется разобрать. И не одну.

Данные мысли была навеяны постом Программы как произведения искусства, где рассказывалось о книге, в которой была цитата: «любая цивилизация рано или поздно придумает и теорему Пифагора, и атомный реактор. А вот нарисует ли она те же картины, напишет ли ту же музыку и снимет ли те же фильмы? Наверняка нет». А если это не так?

Инженеры из Массачусетского технологического института под руководством Муриель Медард (Muriel Médard) уже много лет ведут разработку расширения TCP/NC для протокола TCP, с помощью которого можно сохранить максимальную скорость передачи данных в сетях с потерями пакетов. В первую очередь, TCP/NC планируют применять в беспроводных сетях WiFi, где потери пакетов обычно составляют 2-5%, а временами до 10%. Наконец-то дошло дело до реальных экспериментов.

Во время первых полевых испытаний TCP/NC в локальной WiFi-сети общежития МТИ (потеря пакетов 2%) средняя скорость передачи данных по WiFi выросла с 1 Мбит/с до 16 Мбит/с. Тест в поезде на большой скорости (потеря пакетов 5%) показал увеличение скорости WiFi с 0,5 Мбит/с до 13,5 Мбит/с. Это вполне совпадает с теоретическими расчётами.

3 августа 2012 года вымышленный профессор Marcie Rathke из несуществующего Университета Южной Северной Дакоты отправил статью в научный журнал Advances in Pure Mathematics, один из многих журналов издательства Scientific Research Publishing.

Статья под названием «Независимые, отрицательные, канонические стрелы Тьюринга в уравнениях и задачах прикладной формальной PDE» (pdf) сопровождалась интригующей аннотацией: «Пусть ρ = A. Возможно ли расширить область изоморфизма? Мы показываем, что D′ является стохастически ортогональным и тривиально-аффинным соответствием. В [10], основным результатом стала конструкция множества Кардано, функции Эрдёша, Вейля, что может пролить важный свет на гипотезу Конвея-Д’Аламбера».

И аннотация, и весь текст, и список литературы в этой «научной статье» были сгенерированы программой Mathgen, которую написал математик Натан Элдридж (Nate Eldredge). Он с гордостью заявил, что статью в итоге приняли для публикации.

«Математика прекрасна». Это может показаться абсурдным, для людей которые при одном только упоминании математики вздрагивают. Однако некоторые из самых красивых вещей в природе и нашей Вселенной — это проецирование математических свойств, от самых маленьких до крупнейших галактик. Один из древних философов, Аристотель сказал: «математическим наукам свойственно выстраивать все по порядку, в симметрии и ограничениях, они являются главными формами прекрасного».

Из-за своей природной красоты, математика является частью искусства и архитектуры. Но она практически не применяется  для дизайна сайтов и приложений. Это наблюдается из-за того, что многие не сопоставляют математику с дизайном. Хотя, наоборот, математика может быть инструментом для производства, поистине волшебных конструкций. Тем не менее, вы не должны полагаться на математику для каждого своего творения. Дело в том, что вы должны рассматривать математику как вашего помощника. Для наглядности мы создали пару сайтов, которые представляют математические принципы, обсуждаемые в этой статье. Мы также создали рекомендации, которые можно использовать в дизайне.

Говоря «хаос», мы, обычно, подразумеваем полное отсутствие порядка, абсолютную неупорядоченность и случайность. С математической точки зрения, хаос и порядок – понятия не взаимоисключающие. Теория хаоса (есть что-то завораживающие в названиях математических теорий) – достаточно молодая математическая область, создание которой приравнивают по значимости открытий ХХ века к созданию квантовой механики. Хаос случается в нелинейных динамических системах. Иначе говоря, любой процесс, который протекает со временем, может быть хаотичным (например, высота дерева, температура тела или популяция мадагаскарских тараканов).

Есть люди, которым нравится писать .NET приложения. Есть люди, которые любят системы компьютерной алгебры. В этой статье круги Эйлера пересекутся!

Урок Maxima

Введение

Maxima — свободная система компьютерный алгебры (Computer algebra system — CAS), основанная на Common Lisp. В своих функциональных возможностях она едва уступает другим современным платным CAS, таким как Mathcad, Mathematica, Maple; может проводить аналитические (символьные) вычисления, численные расчеты, строить графики (при помощи gnuplot). Имеется возможность написания скриптов и даже трансляции их в код на Common Lisp с последующей компиляцией. В виду того, что maxima писалась из разрабатывалась программистами lisp, ее синтаксис может показаться несколько запутанным, поскольку язык является сразу и императивным и функциональным. Я попытаюсь разъяснить именно эти моменты и доступно изложить суть функционального подхода, и совсем не буду акцентировать внимания на конкретных математических функциях: их довольно легко освоить самостоятельно. В данной статье рассматривается именно особенности исчисления и синтаксических конструкций maxima.

Добрый вечер, дорогие хабровчане, добрый вечер, славный город Белгород.
Расскажу я вам сегодня сказку об одном дураке. А дурак он (я, то беж) потому, что не следовал одной простой истине:

Знаменитая программистская лень заключается в том, что вместо лишних телодвижений (своих ли, машинных ли) лучше подумать и найти решение поизящнее и попроще.

А речь в ней пойдет о том, как дурак пытался научить находить положение камеры в пространстве.

Одна из фундаментальных проблем криптографии – безопасное общение по прослушиваемому каналу. Сообщения нужно зашифровывать и расшифровывать, но для этого обеим сторонам нужно иметь общий ключ. Если этот ключ передавать по тому же каналу, то прослушивающая сторона тоже получит его, и смысл шифрования исчезнет.

Алгоритм Диффи — Хеллмана позволяет двум сторонам получить общий секретный ключ, используя незащищенный от прослушивания, но защищённый от подмены канал связи. Полученный ключ можно использовать для обмена сообщениями с помощью симметричного шифрования.

Предлагаю ознакомиться с принципом работы алгоритма Диффи – Хеллмана в замечательном видео от Art of the Problem в моем переводе.

Японский математик Синити Мотидзуки (Shinichi Mochizuki) заявил о доказательстве ABC-гипотезы, которая считается одной из ключевых в теории чисел. Свое доказательство он изложил в серии из четырех работ (1, 2, 3, 4), занимающих суммарно около 500 листов.

Работы были выложены в интернет еще в августе, однако, только сейчас появились первые комментарии других учёных, касающиеся доказательства Мотидзуки. По их словам, как минимум, очевидных пробелов в рассуждениях коллеги нет.

Вероятно, понадобится немало времени, чтобы доказательство АВС-гипотезы было признано, но если это случится, в руки математиков попадает мощнейший инструмент, каким теория чисел никогда не располагала.

Например, Великую теорему Ферма, над которой почти четыре века безуспешно бились лучшие умы планеты, можно будет доказать буквально в три строчки.

На Хабре и в сети часто начали появляться статьи, посвященные уязвимостям генераторов случайных чисел. Данная тема крайне обширна и является одной из основных в криптографии. Под катом находится описание случайных чисел от A до Z. Статья является результатом свободного перевода цикла статей из одного западного блога и личных дополнений автора. Основная цель — получить feedback и поделиться знаниями.

Друзья, предлагаю продолжить погружение в понимание специальной теории относительности.

У нас уже были картинки, анимация(тут) и даже компьютерное моделирование мысленных экспериментов (тут)… которые не смогли поколебать СТО. Большинство парадоксов при подробном рассмотрении нашли свое логичное объяснение. Осталось решить последний, и самый простой…

В прошлых статьях я затрагивал тему простых рейтингов. В комментариях меня попросили расписать тему рейтингов, которые выдают для каждого пользователя свои.

В прошлой статье я вывел формулу, которая прогнозирует рейтинг на основе оценок статьи и средней оценки по сайту. Думал в этой статье, я покажу качество ее прогноза, улучшу прогноз за счет дисперсии. Однако, появилась еще одна проблема.

Прошлая статья привлекла большой интерес. И даже, на некоторое время, стала лучшей за 24 часа. У меня появилось несколько идей и на часть вопросов в комментариях нужно ответить более развернуто.

Так получилось, что за последние полгода мне удалось познакомиться с несколькими простыми (в смысле правил) и в чем-то схожими настольными играми. Первым в этом ряду был «Сет», потом «Барабашка», а уже летом мы играли в «Доббль». Сразу скажу, что все перечисленные игры весьма увлекательные, однако, речь в этом посте пойдет, конечно же, не об этом. Дело в том, что спустя некоторое время (другими словами, наигравшись) меня заинтересовали идеи, лежащие в основе этих игр, и которые оказались тесно связанными именно с комбинаторикой. В данном посте речь пойдет о самой простой (на мой взгляд) игре — «Барабашке», которая, кстати, в оригинальном варианте имеет более благозвучное название «Geistesblitz» (нем. — озарение).

Если принять среднее количество детей 2, то через N поколений количество потомков человека составляет 2^N. Казалось бы, всё просто — у 7 млрд землян общий предок жил 33 поколения назад ((log(7000000000))/(log(2))), то есть примерно 800-1000 лет назад. Однако, эта формула справедлива только при условии случайного скрещивания всего населения Земли.

Вступление

Это вторая часть моей статьи посвящена вычислительной геометрии. Думаю, эта статья будет интереснее предыдущей, поскольку задачки будут чуть сложнее.

Начнем с взаимного расположения точки относительно прямой, луча и отрезка.