Interessante wiskunde feiten voor die van de wereld wil meer weten over
Vormende Books / / December 19, 2019
Layfhaker vroeg zich af hoe belangrijk wiskunde is in ons dagelijks leven. Is het eigenlijk wel iemand anders nodig? Het antwoord op deze vraag is te vinden in het boek van Nelly Litvak en Andrew Raigorodskii "Who needs wiskunde? Begrijpelijke boek over hoe de digitale wereld. "
Wat dit boek?
Over wiskunde. :) Meer in het bijzonder, van die delen van het dat de meeste van de vraag in de logistiek, transport schema's, encryptie en het coderen van gegevens. Auteurs van de beschikbare voorbeelden laten zien hoe wiskunde helpt om tijd en geld te besparen, uw gegevens op te slaan onder de betrouwbare bescherming en een wachtrij in de winkel te selecteren.
Wat is lineaire programmering
In dit geval hebben we het niet over de programmering per se. Het is eerder een proces van optimalisatie. Waarom is lineair? Want we hebben het alleen over lineaire vergelijkingen: wanneer de variabelen optellen, aftrekken en vermenigvuldigen het nummer. Geen exponentiaties of vermenigvuldigingen. Een dergelijke programmering helpt om de kosten van goederen of diensten te minimaliseren (als we praten over handel) of verhogen van de inkomsten.
Lineaire programmering gebruikt in de aardolie-industrie, maar ook in de logistiek, planning, scheduling.
Kortom, als een voorbeeld, het eruit ziet.
Stel je voor dat je bezig bent met de verkoop van metalen platen. Een klant heeft bevolen u 70 vellen, en de tweede - 30 vellen. In dit geval worden uw reserves opgeslagen in verschillende magazijnen, die elk minder dan 100 vellen. Uw taak - om de kosten van het vervoer van de tin klanten te minimaliseren.
Hier in het spel komt de lineaire vergelijking. We zullen niet praten in detail hoe dit probleem wordt opgelost in het boek, maar na een paar stappen van de berekeningen is de beste optie, waarmee u tot 12% besparen van de kosten van de levering vergeleken met de kosten die zouden moeten lijden als je niet de wiskundige gebruiken benaderen.
Stel nu dat het niet gaat om de levering van meerdere vellen van tin, en op schema en zware treinverkeer van het hele land. En dan 12% - dit is het aantal meervoudige nullen aan het eind.
Waarom de beste oplossing is niet altijd de meest comfortabele?
Wiskunde - de wetenschap van nauwkeurige en mooi. Echter, niet altijd de oplossing van de problemen lijkt heel toepasselijk. Het gebeurde met het schema voor het spoorvervoer van Nederland. In dit kleine land trainen en treinen zijn erg populair. Het transport schema is zo verouderd dat het punt staat te gebeuren was een echte instorting.
Daarom werd besloten tot het opstellen van een nieuw schema in 2002. De deskundigen moesten perfect na te denken over het aantal auto's, de aanslagen, aankomst- en vertrektijden, en niet te vergeten het schema van de machinisten en conducteurs tot 5500 treinen per dag.
Als gevolg daarvan is de ideale vanuit een wiskundig oogpunt, het schema opgesteld. En net als iedereen moet gelukkig zijn. Maar niet de passagiers: stop te kort, te wagons geladen, geen troost. Het gebeurde omdat de wiskunde wiskundige problemen alleen op te lossen. En wie is aan het feit dat het management is lame schuld?
Is het mogelijk om iets te coderen?
Gewone computergebruikers is het moeilijk voor te stellen dat alle afbeeldingen, video's, teksten, liedjes - dit is niet de afbeeldingen, video's, teksten en liederen als enen en nullen, enen en nullen.
Om de tekst gemakkelijker te coderen: voor elke letter, cijfer of leesteken op de proppen komen met een opeenvolging van enen en nullen. Maar hoe zit het met kleur? Gelukkig, natuurkundigen ontdekt dat elke kleur - een combinatie van rood, blauw en groen. En dat betekent, en de kleuren kunnen worden omgezet in getallen.
Elke kleur heeft 255 tinten. Bijvoorbeeld, oranje - rood is 255 en 128 groen, blauw - 191 groen en 255 blauw. En als de kleur kan worden uitgedrukt in cijfers, betekent dit dat het in elke computer, tv of mobiele telefoon kan worden geplaatst.
Met video nog moeilijker - te veel informatie. Echter, wiskundigen vond een uitweg uit deze situatie en hebben geleerd om de data te comprimeren. Het eerste frame van de film volledig gecodeerd en vervolgens gecodeerd wordt enkel verandert.
Problemen waren alleen met de muziek. Wetenschappers nog steeds niet geleerd hoe om te coderen muziek, zodat het klonk zo duidelijk, zoals in het leven. Omdat de muziek niet kan worden uitgebreid tot de "tinten", die kan worden geschreven in het digitale domein.
Waarom het internet nooit breekt?
Nee, dit is niet het werk van uw providers, die soms beter zou kunnen zijn. Het gaat over de reden waarom bijvoorbeeld de Google reageert altijd op onze vragen, is de reden waarom we kunnen altijd toegang naar de juiste sites, en waarom de storing (en er zijn eigenlijk veel) niet afgesneden onze toegang tot het World Wide Web.
Het korte antwoord op deze vraag is, in het midden van de vorige eeuw, twee wiskundige Paul Erdos en Alfred Renyi opende de wereld willekeurige grafieken. Tellingen - dit beeld knooppunten verbonden door lijnen. Nu, stel dat de eenheden - een computer, en de lijnen - communicatielijnen. Als u de telling te nemen om 100 computers, zal het er als volgt uit:
En Renyi en Erdash door uitdaging voor de geesteswetenschappen en het berekenen van eenvoudige voor technici kwam tot een verbazingwekkende conclusie. Hoe meer computers in het netwerk, hoe meer de banden tussen hen, hoe kleiner de kans op schadelijke interferentie, dat wil zeggen, een die zal komen uit ons uit de wereld van onbegrensde communicatie en eindeloze informatie veroorzaken.
Als je me niet gelooft, hier is een tafel.
Dat wil zeggen, als sommige kanaal is gebroken, bijna altijd mogelijk om te gaan op een ander kanaal en verbinden met de spiegel in kwestie.
Wat is de plaats op het internet en hoe ze te vermijden?
Wist u dat elke keer door het stellen van Google of naar een site, je merkt dat je in een plaats? Natuurlijk, het gaat veel sneller dan bij de kassa in de supermarkt, en je bijna niet de storing opmerkt, maar toch, als iemand heeft gepleegd te wereldwijde vraag vereisen meer tijd aan verwerking.
Dus je moet de server waarin alle de kleinste, of die in de wachtrij zonder zware vraag te selecteren.
En hier in werking treedt meestal een keuze uit twee. Informatica Derek Eager, Edward en John Lazovsky Zahordzhan in 1986 en bood aan om de theorie te bewijzen dat als beperken het bereik van de servers, die zal worden verzonden naar uw verzoek, tot twee, dan is de kans op slip beurt verhoging op keer.
Laten we eens kijken bij het voorbeeld van de supermarkt. Voordat u veel fondsen met verschillende lengte van de leiding. Je hebt opties: willekeurig de eerste beschikbare of stop bij twee en kies degene waarin alle minder. Dus u de aankoop te voltooien sneller met een hogere waarschijnlijkheid.
De theorie van de vier handdrukken
Velen hebben gehoord dat alle mensen in de wereld zijn vertrouwd met elkaar na zes handdrukken. Deze theorie nog steeds in de jaren 1960 toonde de socioloog Stanley Milgram, vragen mensen uit verschillende landen een brief te sturen aan één persoon. De brief moest eerst zijn vriend, die op zijn beurt stuurde haar te sturen - en zolang de brief nooit de geadresseerde bereikt. Als gevolg hiervan, de keten was slechts zes.
Het was niet tot zo lang als Facebook medewerkers wederom niet aan de wetenschappers zijn gericht te bevestigen of weerleggen deze theorie. Na het verwerken van alle mogelijke paren van bekenden onder alle gebruikers van het netwerk, bleek dat deze keten is nog korter. En het is slechts 4,7! Kun je je voorstellen? Tussen een man op aarde, en u slechts 4,7 handdruk!
Moet ik dit boek lezen?
Ja, als je wilt ook weten hoe de data-encryptie, die de code "Enigma" brak, net als reclame veilingen op Google en "Yandex", evenals dieper in de wereld van wiskundige problemen en vergelijkingen.
Layfhaker vertelde u niet alle interessante feiten van het vermaken van de wiskunde, dus als je willen hun kennis op dit gebied aan te vullen, zal het boek "Who needs math" zeker bewijzen nuttig.
Ondanks de eenvoud van de presentatie, als je een humanitaire, terwijl het lezen bent, kunt u een wiskundige handboek nodig.
Koop gedrukte boekKoop e-book