Mathematik: Eifallzahlen
Released by matroid on So. 17. April 2022 20:18:43
Written by Nuramon - (258 x read)
Mathematik 

Eifallzahlen

Erst vor wenigen Tagen hat der Postillon über die bizarren Brauchtümer des "offenbar schwer gestörten Ehepaars" Sabrina und Dennis M. aus Kaiserslautern berichtet. Und jetzt sind die beiden Eifallspinsel schon wieder mit einem neuen Ritual aufgefallen: Sie suchen sich ein Hochhaus vor dem Dennis wartet, während Sabrina sich mit einem Korb voll Eier Zugang zum Balkon eines von ihr gewählten Stockwerkes verschafft. Von dort lässt sie dann eines der Eier auf die Straße fallen. Falls das Ei dabei nicht zerbricht, wirft Dennis es zu ihr zurück. Das wiederholen die beiden einige Male von verschiedenen Stockwerken aus, bis Sabrina ein besonders schön gefärbtes goldenes Ei aus großer Höhe fallen lässt, ohne das dieses zerbricht. Die beiden haben sich zu einem Interview mit der Mathe-Redaktion bereit erklärt, in dem sie die Details des Eifall-Rituals vorstellen und die ausgeklügelte Strategie offenbaren, mit der sie es schaffen, jedes Mal das goldene Ei zu werfen, bevor die Polizei sie stoppen kann.
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Mathematik: Tanzende Kreise
Released by matroid on Fr. 08. April 2022 21:55:10
Written by Triceratops - (316 x read)
Spiele+Rätsel 

Tanzende Kreise

Wie komplexe Systeme aus einer einfachen Regel entstehen können

In diesem Artikel schauen wir uns eine Simulation von Kreisen an, die folgende Regel befolgen: wenn sich zwei Kreise nahe genug sind, "tanzen" sie miteinander. Genauer gesagt sollen sie um den Mittelpunkt ihrer Mittelpunkte rotieren. Obwohl diese Regel so einfach ist, können daraus komplexe Systeme entstehen. Wir werden uns auch besonders schöne Konstellationen anschauen. Wenn die Kreise unterschiedliche Orientierungen haben, können sogar "schwarze Löcher" entstehen.
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Mathematik: Teilbarkeit von Binomialkoeffizienten durch Primzahlen und Primzahlpotenzen
Released by matroid on Mi. 23. Februar 2022 18:00:03
Written by Nuramon - (422 x read)
Mathematik 

Teilbarkeit von Binomialkoeffizienten durch Primzahlen und Primzahlpotenzen

Die Aussage, dass für eine Primzahl $p$ der Binomialkoeffizient $\binom pk$ für $1\leq k \leq p-1$ durch $p$ teilbar ist, ist für die meisten auf dem Matheplaneten wohl nicht neu. Weniger bekannt dürfte sein, wie man für einen beliebigen Binomialkoeffizienten $\binom nk$ effizient herausfinden kann, mit welchem Rest er durch $p$ teilbar ist, oder wie man die größte Potenz von $p$ findet, die $\binom nk$ teilt. Die Antworten auf diese Fragen liefern die Sätze von Lucas und Kummer, die wir in diesem Artikel herleiten werden. Indem wir auch die Binomialkoeffizenten $\binom {-n}k$ betrachten, werden sich zudem noch weitere Zusammenhänge offenbaren.
  • Definition und erste Teilbarkeitseigenschaften
  • Der Satz von Lucas
  • Eine Symmetrie im Pascalschen Dreieck
  • Die Formel von Legendre
  • Der Satz von Kummer
  • Abschließende Worte
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Mathematik: Die trigonometrische Form der Fibonacci-Zahlen
Released by matroid on Fr. 04. Februar 2022 20:49:17
Written by easymathematics - (397 x read)
Mathematik 

Die trigonometrische Form der Fibonacci-Zahlen

In diesem kleinen, kurzen Artikel möchte ich eine besondere Form der Fibonacci-Zahlen vorstellen. \[ F_n = \frac{(-i)^{n+1} 2 \sqrt{5}}{5} \sin\bigl(in \ln(i \phi)\bigr), \] wobei \[ \phi = \frac{1+\sqrt{5}}{2} \] (goldener Schnitt), \[ i^2 = -1 \] (imaginäre Einheit). Voraussetzungen: – Grundkenntnisse Fibonacci-Zahlen (Binet's Form) – Komplexe Zahlen – Beziehungen zwischen trigonometrischen und hyperbolischen Funktionen mittels komplexer Zahlen Wir werden diese hier kurz anschneiden. Entscheidend ist: Wie kommt man auf die Idee, nach so einer Form zu suchen? Die Antwort finden wir in der geschlossenen Form der Fibonacci-Zahlen.
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Mathematik: Lösen von Job Shop Problemen Teil 2 - mit dem Programmpaket "LiSA"
Released by matroid on Fr. 28. Januar 2022 06:42:50
Written by Delastelle - (101 x read)
Software Beim Lösen von Job Shop Problemen stellen sich manche Instanzen (Beispieldaten) als besonders schwierig heraus. Mit dem Programmpaket "LiSA" kann ich das klassische 10x10 MT10 Problem (gestellt von Muth und Thompson 1963) und auch das 15x15 LA40 Problem (gestellt von Lawrence 1984) lösen. Benutzt wurde dabei Branch&Bound.
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Mathematik: Dragster Rennen oder Minimiere eine Funktion von 4 Variablen
Released by matroid on Sa. 15. Januar 2022 16:54:00
Written by Delastelle - (310 x read)
Spiele+Rätsel David H.Ahl brachte um 1980 2 Bände Basic Computer Spiele heraus. In Band 2 findet sich "Dragster Rennen". Darin werden 4 Parameter eines Rennautos (Dragsters) festgelegt. Ziel ist, damit schneller als das Computer-Auto über die 1/4 Meile (etwas über 400m) in einem Beschleunigungsrennen zu sein. Mich hatte interessiert, wie schnell ein Dragster mit den 4 Parametern überhaupt sein kann.
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Mathematik: Hamilton's Traum - dreidimensionale komplexe Zahlen
Released by matroid on Di. 28. Dezember 2021 08:10:14
Written by easymathematics - (506 x read)
Mathematik 

Hamilton's Traum - dreidimensionale komplexe Zahlen

Wir definieren "trikomplexe" Zahlen \(t\) der Form \(t = a + ib + jc\) mit reellen \(a,b,c\) und hyperkomplexen Einheiten \(i\) und \(j\) mit gewissen Eigenschaften. Wir diskutieren grundlegende Operationen (Addition/Subtraktion, Multiplikation/Division), Eigenschaften, etwa Kommutativität und Assoziativität. Ferner definieren wir exp(t) für trikomplexe Zalen und stoßen dabei auf natürliche Weise auf drei sog. "Cosexponentiale Funktionen", die in diesem Sinne den Part der zwei trigonometrischen Funktionen sin und cos einnehmen. Lassen sie sich durch elementare Funktionen darstellen? Wie sieht es mit Additionstheoremen aus? Gibt es eine Analogie zum "Satz von Pythagoras"? Dieser Artikel gibt einen kleinen Einblick in den Traum, den Hamilton zu seiner Zeit hatte. Voraussetzung: Grundlagen komplexe Zahlen, Reihendarstellungen exp, sin, cos
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Stern Mathematik: Alles ist trivial!
Released by matroid on Mo. 15. November 2021 20:40:35
Written by Kezer - (975 x read)
Vermischtes 

Trivial.

Heutzutage ist alles trivial. Der Professor behandelt ein Lemma und exklamiert bloß, dass es eine triviale Übungsaufgabe sei. Der Tutor meint, dass es nicht viel zu besprechen gibt, denn alle Aufgaben dieser Woche seien ziemlich trivial. Man liest ein beliebiges Paper, doch viele Aussagen darin seien sowieso trivial. In einer Unterhaltung zwischen Studenten hört man "das ist doch trivial!" "ich glaube das ist trivial!" "das ist trivial, oder?". Alles ist trivial. Auf dem Matheplaneten ist auch alles trivial. Es ist trivial. Ich weiß nur noch nicht wieso.
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