Telegram Group Search
В это воскресенье в 36-й раз пройдет замечательная олимпиада для 6 и 7 класса — Математический праздник

В подборке мой любимый вид задач из Матпраздника — догонялки. Когда ответ можно продолжать улучшать. Задача 4 была исходно сформулирована с конкретной целью, но мне нравится видеть и в ней догонялку.

#6класс #7класс
разрежьте яблоко на рисунке на 5 равных¹ (несвязных) фигур

¹ т.е. фигуры должны быть нарисованы при помощи одного и того же трафарета

// ранее на тему разрезаний на одинаковые несвязные фигуры: https://www.group-telegram.com/cme_channel/423

задача предлагалась сегодня на Математическом празднике (автор И.Русских)

на сайте https://mccme.ru/matprazdnik выложены задачи, решения, видеоразборы
Forwarded from Геометрия-канал (Grigory Merzon)
Квантик нарисовал выпуклый многоугольник и легко заштриховал его, проводя отрезки с концами на сторонах многоугольника.

Потом он подумал – а можно ли заштриховать любой выпуклый многогранник (вместе с внутренностью), проводя отрезки с концами на его рёбрах? Или для каких-то многогранников это не удастся и внутри останутся незаштрихованные пустоты?

// коллега Дориченко рассказал задачку
Стороны пятиугольника Понселе продолжили, провели описанные окружности образовавшихся треугольников и отметили их повторные точки пересечения. Тогда при вращении пятиугольника Понселе между вписанной и описанной окружностями данные точки двигаются по фиксированной (синей) окружности:

https://www.geogebra.org/classic/zzckughf
Вот-вот начнётся полное лунное затмение (вот карта того, откуда оно видно; image credit: https://www.timeanddate.com/eclipse/map/2025-march-14 ).
Ну и — дежурный контрольный вопрос: исходя только из этого и не смотря на небо, скажите, какая сейчас фаза Луны?
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
нравится сюжет Конвея про аналогию между играми и числами

например, игры (скажем, в которых роли противников симметричны, а проигрывает тот, кто не может сделать ход) можно складывать: в G+H играют на двух столах, на одном столе позиция в игре G, на другом — в игре H, каждый раз можно выбрать один из столов и сделать за ним ход

если в H выигрывает второй игрок, то результат у G+H такой же как и в G — это мотивирует объявить все выигрышные для второго игрока игры нулевыми

а вот игры, в которых выигрывает первый, бывают очень разными

если «ним-число» *n — это глуповатая игра «есть кучка из n камней, за ход можно взять любое количество камней из кучки», то *0 действительно нулевая игра, а все остальные *n — различные… и ненулевые )

и игра в четыре кучки камней *1+*3+*5+*7 уже не очень простая (не все персонажи фильма L'Année dernière à Marienbad справились), чтобы научиться в нее играть, хорошо бы изучить таблицу операций с ним-числами

вот такой, например, листок про это: https://dev.mccme.ru/~merzon/v14/pscache/5d-nim.pdf

написал код, который выписывает таблицы сложения и умножения для ним-чисел


def mex(N,arr):
for a in range(N):
if (a not in arr):
return a
return None

N = 2**(2**2)

t_sum = [list(range(N))]
for m in range(1,N):
newline = []
for i in range(N):
# *m+*i = mex{*j+*i,*m+*i'|j<m,i'<i}
arr = [line[i] for line in t_sum] + newline
newline.append(mex(N,arr))
t_sum.append(newline)
print(*t_sum,sep="\n")

t_mul = [[0]*N]
for m in range(1,N):
newline = []
for i in range(N):
# *m.*i = mex{*j.(*i+*i')+*m.*i'|j<m,i'<i}
arr = []
for i1,mi1 in enumerate(newline):
ii1 = t_sum[i][i1]
for line in t_mul:
jii1 = line[ii1] #*j.(*i+*i')
arr.append(t_sum[jii1][mi1])
newline.append(mex(N,arr))
t_mul.append(newline)
print()
print(*t_mul,sep="\n")


можно заметить, а потом и доказать, что ним-сложение — это, на самом деле, просто побитовое сложение

а вот для ним-умножения настолько простого описания, кажется, нет

( определение — можно прочитать в https://en.wikipedia.org/wiki/Nimber#Multiplication )

но операция оч. хорошая — в частности, ним-числа, меньшие *(2^(2^k)), образуют конечное поле
Математические байки
нравится сюжет Конвея про аналогию между играми и числами например, игры (скажем, в которых роли противников симметричны, а проигрывает тот, кто не может сделать ход) можно складывать: в G+H играют на двух столах, на одном столе позиция в игре G, на другом…
К предыдущему: по мотивам этого же сюжета Конвея (про аналогию между играми и числами) есть брошюра Пьера Деорнуа, https://old.mccme.ru/free-books/dubna/dehornoy.pdf (восходящая к его дубнинскому курсу и к книгам Конвея «On Numbers and Games» и Berlekamp-Conway-Guy «Winning Ways for Your Mathematical Plays»).

Ну а я в какой-то момент тут чуть-чуть про это писал: см. https://www.group-telegram.com/mathtabletalks.com/4361 + https://www.group-telegram.com/mathtabletalks.com/4368 + https://www.group-telegram.com/mathtabletalks.com/4401
Чуть меньше года назад я писал про лекцию Владлена Тиморина для Кроссворда Тьюринга. С тех пор Владлен прочитал курс в ЛШСМ-2024 (по ссылке есть и видеозаписи), а сейчас от этого курса появилась новая версия записок: https://mccme.ru/dubna/2024/notes/timorin-notes.pdf .

А ещё — новая версия появилась и у их препринта, https://arxiv.org/abs/2311.09643v4 . И теперь их теорема полностью закрывает соответствующий вопрос из обзорной лекции Р. Шварца на ICM-2022 (R. Schwartz, Survey lecture on billiards, https://ems.press/books/standalone/276/5474 ) : см. скриншоты.
пусть нас интересует сумма q^n по всем n на длинном отрезке с целыми концами [a,b]

если число q маленькое, то эта сумма мало отличается от бесконечной суммы q^a+q^{a+1}+…, т.е. от q^a/(1-q)

если, наоборот, число q большое, то сумма примерно равна q^b+q^{b-1}+…, т.е. q^b/(1-q^{-1})

эти два приближенных ответа получены для разных диапазонов q… и тем не менее, если их сложить, то получится не бессмыслица, а точная формула для нашей суммы

упомянутая выше формула Бриона — многомерный аналог того же: вместо суммы по отрезку рассматриваются суммы по многогранникам, а ответ записывается в виде некоторой суммы по вершинам

по картинке можно сообразить, как именно это выглядит для треугольника — или прочитать это в статье

всё это немножко похоже на формулу включений-исключений, только добавлена магия: и вычитать пересечения почему-то не нужно, и складываются ответы, которые (казалось бы) осмысленны для разных диапазонов параметров
https://mccme.ru/free-books/dubna/protasov-sinfrac.pdf

стала бесплатно доступна электронная версия книги «Синусоида и фрактал: Элементы теории обработки сигналов и теории всплесков» В.Ю.Протасова по его лекциям на ЛШСМ

«Любой сигнал, будь то звук, изображение или другая функция, никогда не хранится в компьютере по точкам. Это дорого и неэффективно. Сигнал раскладывается в сумму других, «базовых» функций, и хранятся коэффициенты разложения. Главный вопрос — какую систему базовых функций использовать? И как построить хорошую систему, чтобы сигнал быстро и качественно воспроизводился и при этом занимал мало памяти? За это отвечает мощная и красивая математическая теория.

В течение десятилетий базовыми функциями были синус и косинус, что естественно, учитывая природу звука. Это — ряды Фурье, изобретенные более 200 лет назад. Однако, к середине XX века стало ясно, что они не отвечают современным запросам. Поиск новых конструкций, превосходящих ряды Фурье, оказался непростой задачей. Над этим трудилось не одно поколение математиков: функции Хаара, система Шеннона-Котельникова, всплески Мейера и Добеши, …. Новые функции уже не задаются явными формулами, а строятся как решения специальных уравнений. Они не являются гладкими, а, напротив, имеют свойства фракталов и самоподобных фигур. Сейчас они используются повсеместно при работе с фото, аудио и видео файлами, в компьютерной томографии, и т.д. Но математическая теория не стоит на месте…»

можно также купить книгу:
https://biblio.mccme.ru/node/46814
Please open Telegram to view this post
VIEW IN TELEGRAM
https://mccme.ru/free-books/dubna/vva-volumes.pdf

стала бесплатно доступна электронная версия книги «Ветвящиеся объёмы и группы отражений» В.А.Васильева по его рассказам на ЛШСМ

«Рассматривается восходящая к Архимеду и Ньютону задача о зависимости объема, отсекаемого плоскостью от ограниченного тела, от этой плоскости. В частности, мы докажем гипотезу В.И.Арнольда о том, что для тела с гладкой границей в четномерном пространстве этот объем не может алгебраически зависеть от коэффициентов уравнения плоскости, и приведем геометрические препятствия к такой алгебраичности в нечетномерном случае.

В книге рассказано об истории вопроса и о методах, позволяющих решать такие и подобные задачи (включая задачи о разрешимости уравнений в радикалах): теории монодромии, аналитическом продолжении, группах преобразований, порожденных отражениями, и топологии комплексных многообразий.»

можно также купить бумажную книгу:
https://biblio.mccme.ru/node/74704
2025/06/26 04:18:42
Back to Top
HTML Embed Code: