Fritidsmatematikk - Recreational mathematics
Fritidsmatematikk er matematikk utført for rekreasjon (underholdning) i stedet for som en strengt forsknings- og applikasjonsbasert yrkesaktivitet eller som en del av studentens formelle utdannelse. Selv om det ikke nødvendigvis er begrenset til å være et forsøk for amatører , krever mange emner på dette feltet ingen kunnskap om avansert matematikk. Fritidsmatematikk innebærer matematiske gåter og spill , som ofte appellerer til barn og utdannede voksne, og inspirerer til videre studier av emnet.
The Mathematical Association of America (MAA) inkluderer fritidsmatematikk som en av sine sytten spesialinteressegrupper , og kommenterer:
Fritidsmatematikk er ikke lett definert fordi det er mer enn matematikk gjort som en avledning eller spille spill som involverer matematikk. Fritidsmatematikk er inspirert av dype ideer som er gjemt i gåter, spill og andre former for lek. Målet med SIGMAA on Recreational Mathematics (SIGMAA-Rec) er å samle entusiaster og forskere i myriaden av emner som faller inn under rekreasjonsmatematikk. Vi vil dele resultater og ideer fra arbeidet vårt, vise at ekte, dyp matematikk venter på dem som ser, og ønsker de som ønsker å engasjere seg i denne grenen av matematikk velkommen.
Matematiske konkurranser (som de som er sponset av matematiske foreninger ) er også kategorisert under rekreasjonsmatematikk.
Emner
Noen av de mer kjente temaene i fritidsmatematikk er Rubiks kuber , magiske firkanter , fraktaler , logiske gåter og matematiske sjakkproblemer , men dette matematikkområdet inkluderer matematikkens estetikk og kultur , særegne eller morsomme historier og tilfeldigheter om matematikk , og matematikernes personlige liv .
Matematiske spill
Matematiske spill er flerspillerspill hvis regler, strategier og utfall kan studeres og forklares ved hjelp av matematikk . Spillerne i spillet trenger kanskje ikke å bruke eksplisitt matematikk for å spille matematiske spill. For eksempel studeres Mancala i det matematiske feltet kombinatorisk spillteori , men ingen matematikk er nødvendig for å spille den.
Matematiske gåter
Matematiske gåter krever matematikk for å løse dem. De har spesifikke regler, det samme gjør flerspillerspill , men matematiske gåter innebærer vanligvis ikke konkurranse mellom to eller flere spillere. I stedet, for å løse et slikt gåte , må løseren finne en løsning som tilfredsstiller de gitte betingelsene.
Logiske gåter og klassiske chiffer er vanlige eksempler på matematiske gåter. Mobilautomater og fraktaler regnes også som matematiske gåter, selv om løsningen bare samhandler med dem ved å gi et sett med innledende betingelser.
Siden de ofte inkluderer eller krever spilllignende funksjoner eller tenkning, kalles matematiske oppgaver noen ganger også matematiske spill.
Matematikk
Magiske triks basert på matematiske prinsipper kan gi selvvirkende, men overraskende effekter. For eksempel, en mathemagician kan bruke kombinatoriske egenskapene til en kortstokk med spillkort å gjette en frivilliges valgte kortet, eller Hamming-koder for å identifisere om en frivillig lyver.
Andre aktiviteter
Andre kuriositeter og tidsfordriv av ikke-triviell matematisk interesse inkluderer:
- mønstre i sjonglering
- de noen ganger dype algoritmiske og geometriske egenskapene til origami
- mønstre og prosess for å lage strengfigurer som Cat's vugger , etc.
- fraktalgenererende programvare
Online blogger, podcaster og YouTube -kanaler
Det er mange blogger og lyd- eller videoserier viet til fritidsmatematikk. Blant de bemerkelsesverdige er følgende:
- Cut-the-knot av Alexander Bogomolny
- Futility Closet av Greg Ross
- Numberphile av Brady Haran
- Matematiker av Burkard Polster
- 3Blue1Brun av Grant Sanderson
- Videoene til Vi Hart
- Stand-Up Maths av Matt Parker
Publikasjoner
- Tidsskriftet Eureka utgitt av det matematiske samfunnet ved University of Cambridge er en av de eldste publikasjonene innen fritidsmatematikk. Den har blitt utgitt 60 ganger siden 1939, og forfattere har inkludert mange kjente matematikere og forskere som Martin Gardner , John Conway , Roger Penrose , Ian Stewart , Timothy Gowers , Stephen Hawking og Paul Dirac .
- Den Journal of Fritids matematikk var den største publikasjon om dette emnet fra grunnleggelsen i 1968 til 2014 når det sluttet publikasjonen.
- Mathematical Games (1956 til 1981) var tittelen på en langvarig Scientific American- spalte om fritidsmatematikk av Martin Gardner . Han inspirerte flere generasjoner matematikere og forskere gjennom sin interesse for matematiske rekreasjoner. "Matematiske spill" ble etterfulgt av 25 " Metamagical Themas " -kolonner (1981-1983), en tilsvarende utpreget, men kortere spalte av Douglas Hofstadter , deretter av 78 "Matematiske rekreasjoner" og "Computer Recreations" -kolonner (1984 til 1991 ) av AK Dewdney , deretter av 96 "Mathematical Recreations" -kolonner (1991 til 2001) av Ian Stewart , og sist "Puzzling Adventures" av Dennis Shasha .
- The Recreational Mathematics Magazine , utgitt av Ludus Association , er elektronisk og halvårlig, og fokuserer på resultater som gir morsomme, vittige, men likevel originale og vitenskapelig dype matematiske nuggets. Utgavene er publisert i de eksakte øyeblikkene av jevndøgn.
Mennesker
Fremtredende utøvere og forkjempere for fritidsmatematikk har inkludert:
Fullt navn | Etternavn | Født | Døde | Nasjonalitet | Beskrivelse |
---|---|---|---|---|---|
Lewis Carroll (Charles Dodgson) | Carroll | 1832 | 1898 | Engelsk | Matematiker, pusleliste og anglikansk diakon best kjent som forfatteren av Alice in Wonderland og Through the Looking-Glass . |
Sam Loyd | Loyd | 1841 | 1911 | amerikansk | Chess problem komponist og forfatter, beskrevet som "USAs største puzzlist " av Martin Gardner . |
Henry Dudeney | Dudeney | 1857 | 1930 | Engelsk | Tjenestemann betegnet som Englands "største oppgaveliste". |
Yakov Perelman | Perelman | 1882 | 1942 | Russisk | Forfatter av mange populærvitenskapelige og matematiske bøker, inkludert matematikk kan være morsomt. |
Dattatreya Ramchandra Kaprekar | Kaprekar | 1905 | 1986 | Indisk | Oppdaget flere resultater i tallteori , beskrives flere klasser av naturlige tall inkludert Kaprekar , Harshad og selv tall, og oppdaget Kaprekar konstant |
Martin Gardner | Gardner | 1914 | 2010 | amerikansk | Populær matematikk- og vitenskapsforfatter ; forfatter av Mathematical Games , en langvarig Scientific American- spalte. |
Raymond Smullyan | Smullyan | 1919 | 2017 | amerikansk | Logiker; forfatter av mange logiske puslespillbøker inkludert " To Mock a Mockingbird ". |
Joseph Madachy | Madachy | 1927 | 2014 | amerikansk | Mangeårig redaktør av Journal of Recreational Mathematics , forfatter av Mathematics on Vacation. |
Solomon W. Golomb | Golomb | 1932 | 2016 | amerikansk | Matematiker og ingeniør, mest kjent som oppfinneren av polyominoer . |
John Horton Conway | Conway | 1937 | 2020 | Engelsk | Matematiker og oppfinner av Conway's Game of Life , medforfatter av Winning Ways , en analyse av mange matematiske spill . |
Lee Sallows | Sallows | 1944 | Engelsk | Fant opp geomagiske firkanter , golygoner og selvregistrerende setninger . |
Se også
Referanser
Videre lesning
- WW Rouse Ball og HSM Coxeter (1987). Matematiske rekreasjoner og essays , trettende utgave, Dover. ISBN 0-486-25357-0 .
- Henry E. Dudeney (1967). 536 gåter og nysgjerrige problemer. Charles Scribners sønner . ISBN 0-684-71755-7 .
- Sam Loyd (1959. 2 bind). i Martin Gardner: The Mathematical Puzzles of Sam Loyd. Dover. OCLC 5720955 .
- Raymond M. Smullyan (1991). Damen eller tigeren? Og andre logiske gåter . Oxford University Press. ISBN 0-19-286136-0 .