دانستنی های جالب ریاضی : این موارد شما را شگفت زده می کند!

ریاضی علم زندگی است. در اطراف ما اعداد نقش های تعیین کننده‌ای دارند؛ از صورت حساب خرید گرفته تا دور موتور خودرویی که برای رفتن به فروشگاه سوار آن می‌شوید. دانستنی های جالب ریاضی کم نیستند. شاید با دانستن آن ها علاقه شما به ریاضی صد چندان گردد.

طبیعی است که اهمیت علم ریاضی را روی کاغذ نمی‌بینید. ریاضی علمی کاربردی در علوم مختلفی مانند هوا شناسی، ساخت خودرو، ساختمان سازی، سفر به فضا، آشپزی کردن و … است. در این مقاله از  ریاضی رو خط قصد داریم دانستنی های جالب ریاضی را به شما معرفی کنیم.

ترکیب های شگفت انگیز اعداد ریاضی

شاید تا به حال به ترکیب اعداد با یکدیگر به چشم یک از اعمال همیشگی و معمولی ضرب و جمع نگاه کرده باشید. اما این بار در دانستنی های جالب ریاضی ترکیبات عددی را به شما معرفی خواهیم کرد که شاید تا کنون نه شنیده‌اید و نه دیده‌اید.

• ضرب 9 رقمی های جذاب :

111,111,111

x

111,111,111

=

12,345,678,987,654,321

• برای معکوس سازی عدد چهار رقمی در 9 ضرب کنید :

1089

x

9

=

9801

• محاسبات شگفت انگیز :

123 – 45 – 67 + 89 = 100.

123 + 4 – 5 + 67 – 89 = 100.

123 – 4 – 5 – 6 – 7 + 8 – 9 = 100.

1 + 23 – 4 + 5 + 6 + 78 – 9 = 100.

• اگر عدد 21978 را در عدد 4 ضرب کنید باز هم به معکوس این عدد دست پیدا خواهید کرد یعنی 87912.
• در دقیقترین محاسبات ریاضی که تا کنون در ناسا انجام شده است، عدد پی تنها با 15 رقم اول اعشارش در حل پیچیده‌ترین معادلات استفاده می‌شود.

پکیج ریاضی ریاضی یازدهم را از ریاضی رو خط تهیه کنید.! 😁

• درباره خاصترین عدد اول چه می‌دانید. شاید فکر کنید منظورمان عدد 2 است. اما می‌خواهم بزرگترین عدد اولی که تاکنون شناخته شده است را به شما معرفی کنم. بزرگترین عدد اول، 22 میلیون رقم دارد.

• عدد 2520 کوچکترین عددی است که بر تمام اعداد 1 تا 10 بخش پذیر می‌باشد.
• اگر عدد 1 را بر عدد 998001 تقسیم کنید شاهد یکی از جالبترین اعداد اعشاری خواهید بود. این عدد به ترتیب شامل تمامی یک مجموعه طبیعی از عدد 1 تا 999 خواهد بود.
• تا حالا چند راه حل برای جمع و ضرب اعداد برای دستیابی به عدد 1000 را امتحان کردید؟! یکی از دانستنی های جالب ریاضی جمع اعداد شامل 8 برای رسیدن به این مقدار است :

888 + 88 + 8 + 8 + 8 = 1000.

• شاید برای رسیدن به عدد قرینه 69 ضرب کردن دو عدد 23 و 3 را در هم بدانید. اما از دانستنی های جالب ریاضی این است که اگر بر اساس ترتیب زیر 6 و 9 را در هم ضرب و جمع کنید به خود 69 خواهید رسید :

(6 × 9) + (6 + 9) = 69

کاربرد دانستنی های جالب ریاضی در علوم کامپیوتر

شاید پیش خودتان بگویید تابع درسی است که فقط ذهن شما را به هم می‌ریزد و به درد هیچ کاری جز پاک کردن شیشه پاک ها نمی‌خورد. اما سخت در اشتباه هستید. تابع پر از دانستنی های جالب ریاضی برای کاربرد در زندگی است.تابع یکی از مفاهیم پایه علم ریاضی است.

با استفاده از توابع بین چند مجموعه می‌توان ارتباط منطقی ایجاد کرد. به طور مثال با توجه به دنباله های عددی مشابه مفاهیم دوره دبیرستان و تعریف تابع، برنامه نویسی ها در کامپیوتر یا نرم افزار های گوشی های هوشمند قابلیت اجرا پیدا می‌کنند. برای نوشتن چنین برنامه‌ای باید چند مرحله زیر را به ترتیب طی کنید:

• تعریف مسئله
• طراحی حل مسئله
• نوشتن برنامه به کمک زبان های برنامه نویسی
• اجرای برنامه در محیط های اجرایی

برای رسیدن به هدف اصلی از برنامه نویسی، در طی مرحله دوم درایه های عددی و توابع را در کنار هم قرار می‌دهند. به این ترتیب الگوریتم ها به صورت کد نویسی یا شبه کد نویسی ظاهر می‌شوند. سپس با تبدیل آن ها به یکی از زبان های برنامه نویسی و اجرا در محیط، به نتیجه مطلوب خواهید رسید.

کاربرد انتگرال در استخراج فلزات

 از دیگر دانستنی های جالب ریاضی انتگرال است. به ساختمانی که دور شما را فرا گرفته است نگاه کنید. هر شی فلزی که در ستون، دیوار و پنجره ها وجود دارد، با استفاده از کاربرد انتگرال های دوگانه و سه گانه حاصل شده است. برای استخراج فلزات از سنگ های معدنی باید آن ها در کوره های بزرگی تحت شرایط خاص حرارت داد  و به صورت زمان بندی شده آخال ها را از مذاب جدا کرد.

مهندسین متالورژی – استخراجی وظیفه دارند با استفاده از معادله های انتگرالی دمای کوره، جنس کوره، شکل کوره و … را جز به جز طراحی کنند. پس از استخراج نوبت مهندسین متالورژی ریختگری است که با محاسبات پیچیده زمان انجماد مذاب، نمودار های سرد شدن، شکل نهایی و … را طراحی و اجرا کنند. در نهایت محصولاتی به شکل تیر آهن یا پروفیل های پنجره را خواهید دید.

دانستنی های جالب ریاضی در علم پزشکی

اشتباه نکردید! بله، علم ریاضی بازوی علم پزشکی است. نه فقط طراحی و تولید ایمپلنت ها یا ابزار های جراحی بلکه درمان سرطان نیز به محاسبات دقیق دیفرانسیلی و انتگرالی وابسته هستند. نرخ رشد تومور های سرطانی و تخمین سرعت بهبودی بدن توسط یک داروی خاص را با فرمول نویسی به روش های دیفرانسیل و انتگرال می‌توان بررسی کرد. حتی کوچکترین تغییرات و تعیین طول ستون فقرات و شبکه نخاعی توسط محاسبات دیفرانسیلی انجام می‌گردد.

دانستنی های جالب ریاضی در علم شیمی

نظم جهان به ریاضی وابسته است. به طور مثال با نوشتن عدد پی با 39 رقم اعشار می‌توانید محیط جهان قابل مشاهده را با دقتی در حد قطر یک اتم هیدروژن محاسبه کنید. در سال 1875 کیلی ریاضیدانی بود که توانست تعداد ایزومر های آلکان ها را تا C₁₂H₂₆ بشمارد. در سال های بعدی ریاضیدان های دیگر پژوهش های وی را کامل کردند. در نهایت سال 1937 پولیا بر اساس نظریه گراف ها توانست مقالاتی دیگر را در این باره بنویسد و شمارش را با دقت بیشتری انجام دهد.

دانستنی های جالب ریاضی در علم فیزیک

ریاضی و فیزیک از هم جدا نیستند. در پایه متوسطه دوم سر فصلی به نام سینماتیک حرکت تدریس می‌شود.  بر اساس این مبحث شما می‌توانید سرعت، جابه‌جایی و شتاب هر جسم در حال حرکت یا سقوطی را به نسبت زمان بدست آورید. برای انجام چنین محاسباتی باید انتگرال و مشتق را بلد باشید. جابه‌جایی انتگرال سرعت و سرعت انتگرال شتاب هستند.

از دانستنی های جالب ریاضی این است که مانند یک دستیار رایگان و صادق همیشه در کنار شما در فروشگاه ها قدم می‌زند. در کوتاه‌ترین زمان می‌توانید درصد مالیات، ارزش افزوده و تخفیف ها را حساب کنید و ضرری متوجه حساب بانکی و پس انداز شما نمی‌شود.

با ریاضی زمین را نجات بده!

کره زمین هر روز با تهدید های جدیدی روبه‌رو می‌شود. یکی از این تهدید ها، گرمایش کره زمین در نتیجه خشک سالی و مشکلات ناشی از کمبود آب جهت آبیاری باغ ها و زمین های کشاورزی است. یکی از دانستنی های جالب ریاضی همراه با کاربرد آن برای آبیاری گیاهان و بهینه سازی هزینه های نگهداری از محصولات کشاورزی می‌باشد.

می‌توان در قالب برنامه ریزی ریاضی و مدل سازی عددی در چند دوره‌ هر گونه تغییرات احتمالی در دوره های زمانی مختلف را برای برنامه ریزی واحد های کشت گندم را پایش کرد. در نتیجه این برنامه مدون و جامع میزان مصرف آب برای کشت به کاهش زیادی داشت و سیرآبی محصولات طبق خواست مطلوب پیش رفت. از طرفی از هدر رفتن حجم زیادی از آب جلوگیری شد.

با علم ریاضی به سفر برو!

دانستنی های جالب ریاضی تنها به جمع کردن چند عدد ویژه خلاصه نمی‌شود. وقتی می‌گوییم مدیریت بهینه منابع با استفاده از مدل های ریاضی در سفر های ریلی به این معنا است که مسیر یابی قطار های باری از مسافربری جدا شوند. سپس با شناسایی گلوگاه ها، تعیین طول اقتصادی قطار، اولویت بندی زوج های تقاضا می‌توان تحلیلی از هزینه ها و زمان بندی را ارائه داد.

در سفر های جاده‌ای با ماشین های شخصی نیز ریاضی حرف هایی برای گفتن دارد. با توجه به مسافت، حجم باک و مصرف سوخت در هر 100 کیلو متر می‌توان زمان رسیدن به مقصد و میزان و هزینه بنزین را به راحتی محاسبه کرد.

دانستنی های جالب ریاضی در نقشه کشی

مثلث تالس را دیگر همه می‌شناسند. این دانشمند یونانی نشان داد که به وسیله سایه ها و انتخاب مقیاس درست می‌توان ارتفاع هر جسمی را به آسانی محاسبه کرد. با توجه به قوانین تالس که در کتاب های مدرسه تدریس می‌شود، حتی می‌توان با یک شی مدرج مانند خط کش ارتفاع اهرام مصر را هم بدست آورد.

نقشه کشی هم چیزی جز به کار گیری ساده ترین دانستنی های جالب ریاضی نیست. با دانستن قضایای مثلثات متشابه و تالس می‌توان ساختمان هایی به بزرگی یک آسمان خراش را طراحی و اجرا کرد. تعیین ارتفاع درست به نسبت پی ساختمان نقش مهمی را در برابر بلایای طبیعی مانند زلزله و یا تحمل وزن ساختمان ایفا می‌کند.

ریاضی سدی در برابر سیل

شاید سیل های ویران کننده‌ی سال های اخیر ذهن شما را هم درگیر کرده باشد. تنها راه مبارزه با سیل لای روبی رودخانه ها و درختکاری در کوهپایه ها نیست. آیا می‌دانید با طراحی مدل های ریاضیاتی و کاربرد عملی آن ها در برنامه ریزی های شهری می‌توان جلوی سیل و خسارت های آن را گرفت؟

شناسایی زمان رخداد سیل در یکی از دوره های رشد محصولات کشاورزی در هوا شناسی و جغرافیا بسیار پیچیده است. ریاضیدان ها پس از جاری شدن سیل خسارت وارد شده برحسب مساحت سیل گرفته و نوع محصول کشاورزی را برآورد می‌کردند. با استفاده از پارامتر های هیدرولیکی میزان خسارت بر حسب دوره رشد و احتمال هم زمانی سیلاب با دوره های رشد به دست آمد.