29. 最多15种--数学家搞清楚了5边型地砖数量

29. 最多15种--数学家搞清楚了5边型地砖数量

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(文末有每周一题和上周答案)

今天跟大家聊一个近期的数学新闻。这个新闻是关于这样一个问题:什么样形状的地砖可以铺满地板不留缝隙?你可能马上能想到正三角形,正方形和正六边形都可以。那如果不是正多边形的呢?这个问题一下子有意思起来,这就牵涉到数学中所谓的密铺问题。密是密密麻麻的的密,铺是铺地板的铺。

任意三角形密铺:


任意四边形密铺:


六边形密铺:


15种五边形密铺(含4中特例):


非周期性密铺--彭罗斯镶嵌:



每周一题 本周题目:能变成一样颜色吗?

本期题目取自俄罗斯某数学竞赛题。某岛屿上有一群变色龙。现在有13只绿色的,15只蓝色的和17只红色变色龙。每当两只不同颜色的变色龙靠近时,它们都会变成第三种颜色。那么它们有可能变成同一种颜色吗?


bianselong


上期答案:

上周题目是:

如下图,有一个半径为2的小圆,沿半径为10的大圆逆时针运动,移动半个圆周后,沿一个半径为5的圆继续运动半个圆周。运动过程中,橙色圆圆心始终保持在其他圆上。为橙色圆扫过的面积多大,即图右阴影部分(包含橙色圆本身)?

提示:无需高等数学,耐心将图形分解,分部计算。

roeder-riddler-2-110917

这期题目比较简单,答案是64pi。答对的朋友有(如有遗漏请见谅):黄亮,今年不买表,李凯峰_3g,Matody

解法看这个图就明白了:

64pi.png

另外还有两位朋友(567吃喵个鱼)提出这种解法:大圆半周长+小圆半周长,然后乘以小球半径,然后再加上小球的面积。你看,微积分思想就是这样孕育出来的。下周再见!

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用户评论
  • 扬帆起航552

    似乎泰勒砖块组可以非周期性单密铺?https://m.guokr.com/article/69740

    大老李聊数学 回复 @扬帆起航552: 是的,但它利用了图案设定了平铺规则。还不是“完美”的非周期单密铺。

  • 听友61457665

    因为每次变换后,龙的相对数量变化要么是0,要么就是3。。而龙的初始数量差异是2或者4,所以没有两种龙能同时消掉,故无法变为同色。

  • YeXiaoRain

    2023年3月21日,Craig Kaplan找到了!

  • 行者歌咏

    尽管头大还是努力💪

  • 1350060wptx

    而九十年以来,一半左右的菲尔兹曾是奥数选手

    1350060wptx 回复 @1350060wptx: 这样情况没有一个不符合概率

  • ouyexer

    加油

  • 素数定理RH

    1/0=-1/2,N/0=f(x) f(x)=? S(x)=1+x+x^2+x^3+… S(x)=1+x*(1+x+x^2+x^3+…) S(x)=1+xS(x) S(x)-xS(x)=1 (1-x)S(x)=1 S(x)=1/(1-x) 用zeta:zeat(0)=-1/2=1+1+1….=S(1)=1/(1-1) =1/0 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! (: LOL

  • 素数定理RH

    不可能

  • 素数定理RH

    不可能

  • 1350060wptx

    讲讲菲儿孜与奥数与中国,三十年奥数二十次总冠军,参加的许多过四十了,咋就没个一个啊,与概率不符合