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2025-03-20 11:59:53Biological-SciencesScience

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崔莉老师就在精华在线初中里边算是名师啊,数学讲课深入浅出,尤其是几何题,讲的非常的清晰,我觉得一般同学都能接受他的方式吧

葛立恒数是什么概念?一共有多少个数字?大到什么程度?是真的不知道有多少个数字吗?

你能想到的最大的数是多少?这个数字必须有确定的含义,能够描述一件或者解释一个问题,而且必须是存在的。

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华严大数

在《华严经》中,有关于大数字的描述。世尊与心王菩萨的对话中说道:“善男子,一百洛叉为一俱胝,俱胝俱胝为一阿庾多,阿庾多阿庾多为一那由他……”详细解释了佛家所用的各种单位。

  1. 洛叉表示十万,即100000。

  2. 俱胝为100洛叉,即一千万,10000000。

  3. 阿庾多为俱胝乘俱胝,等于一百万亿,100000000000000。

这大概就是普通修行者能够达到的境界。

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由于佛家的境界比普通人高很多,所以单(dā澳门伦敦人n)位也要大的多。按照这样的规律,世尊说到了许多常人无法想象的单位,比如:

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看来佛家的境界(pinyin:jiè),的确比普通人高到不知道哪里去了。但是如[练:rú]果你认为(读:wèi)这就是你见过最大的数了,未免图样图森破了。

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运算拓展

我们回到数学上。如果给你三个数字3,你能组成多大的数字呢?

小学我们学习了加法,所以有人会利用加法计算:

3 3 3=9

并(繁:並)认为这是最大的数字。

后来我《读:wǒ》们学习了乘法,知道上面(繁:麪)的数字只要写作3×3=9就可以了,所以我(读:wǒ)们可以构造更大的数字:

3×3×3=27

再后来我们学习了乘方,知(练:zhī)道3×3×3可以写(xiě)作3的3次方,于是可以构造更大的数字:

用3个3居然能够造出7.6万亿这么大数(繁体:數)字!这完全得益于数学(繁:學)算符的更新和升级。

从加法,变为乘法,再变为乘方,数学家在解决{pinyin:jué}问题的过程中发明了各种运算符号,从而大大拓展了人rén 们理解数字的能力。那么我们还能继续拓展么?显然,答案是能。

我们来介绍直播吧(繁:紹)一种运算:高德纳箭头:↑

高德纳箭头是著名计(繁:計)算机科学家,197直播吧4年图灵奖获得者。他提出了一种运算符号,这种符号的运算规则是:

规《繁体:規》则1:

即:一次高德纳(繁:納)箭头运算表示n个m连乘,即m的n次幂。

规则2:

即:二次高德纳箭头可以表示一次高德纳箭头《繁:頭》的连续运算,即n个m连续做一次高德纳运算。注意在运算时要从右侧向左侧运算。同样,三次高德纳箭头可以看作二次高德纳箭头的连续运算,四次高德纳箭头可以看作三次高德纳箭头的连续【繁体:續】运[繁:運]算等等。

我们来举一个例子[pinyin:zi]:

大家看,到了3次高德纳箭头,这个数字已经非常可怕了:它是3的幂次塔,这个塔有3的3的3次幂层。这个数字有多大{pinyin:dà}呢?我们不妨这样说:别说把它计算出来,就是把它完整的表达式写出来而不使用省略号的话,两厘米写一《拼音:yī》个3,我也要从地球写到太阳才能写下这个3的幂次塔。

那么,如果四次高德纳箭头,又会有多可怕呢(练:ne)?

有网友画了一张图来表示这个(读:gè)数字:

是一个塔(拼音:tǎ)叠塔!我已经不知道要把这个表达式写出来开云体育,会从地球写到什么地方了,更别说最后把这个数字写出来了。

准备工作做完了,现在可以(pinyin:yǐ)讲葛立恒数了。

葛立恒数

葛立恒数其实是一个数学问题的解的上限,由美国计算机专家葛立恒提出。葛立恒针对一个问题,提出了自己的解,并把解用高德纳箭头表示,就是葛立恒数。这个问题是这样的:

把N维超立方体任意两个顶点连线成chéng 为一个完全图,并将所有线段用红(繁:紅)色或蓝色染色,使得无论如何染色,总有同一平面上的同色完全子图,那么N的最小值是多少?

可能许多小朋友看到dào 这里的心情是十分复杂的。

我们《繁:們》来解释一下这个问题:

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N维超立方体就是在N维空间中的立方体,比如二维立方体就是一个[繁:個]正方形,三维立方体就是立方【pinyin:fāng】体,四维立方体我们不好想像,但是它应该有16个顶点,而且每一个顶点都与周围的四个顶点相连,这四条线段在四维空间中是彼此垂直的。

大家注意:上图并不是4维立方体,而只是4维立方体在三维空间(繁:間)中的投影。按照这种规律,我们可以想象出《繁体:齣》N维超立方体的情景了。当然,它极有可(练:kě)能是一种让人崩溃的形状。比如九维超立方体。

明白了超立方体,我们再来《繁:來》看看完全图。完【wán】全图就是每两个点都有线段连接的图。 显然,正方形不是完全图,但是如果把正方形两条对角线相连,就变成了完全图。

现在我们对每条《繁:條》线段进行红色和蓝色的染色,尽量避免出现同一《pinyin:yī》个颜《繁体:顏》色的几条线段在同一平面内出现一个完全图。显然在二维情况下是很容易做到的。比如我们可以这样做:

此时无论是红色还是蓝色线段,都不是一个完全图(因为红色和蓝色图形都有点没有线段相连)。也《pinyin:yě》就是说:在二维立方体的完全图中进行红蓝染色,可以(练:yǐ)避免出现同平面内的同色完全子图,2不{读:bù}是问题的解。

其实三维立方体也能够做[pinyin:zuò]到染色而不出现同平面的同色完【pinyin:wán】全子图,因此3也不是问题的解。

数学家们一直研究到娱乐城11维(繁体:維)立方体,发现都不是问题的解。12是不是呢?科学家们还没有研究出来,所以说葛立恒数最小的可能是12。

然而葛立恒通过数学推导证明了一件事:这个解一yī 定是(pinyin:shì)存在的,而且有一《读:yī》个上限,尽管这个上限非常的大,我们称之为葛立恒数,它是:

它tā 的最底层g#281#29就是我们刚才说的四次高德纳箭头运《繁:運》算,已经是一个大到不知道哪里去了的数了,但是它只作为第二层g#282#29的箭头数。而第二层所表示的数字只是第三层的箭头数…..,它一共有64层,称为g#2864#29。

葛立恒数究竟有多大?

葛立恒数曾经被认为是世界上最大的数字,并入选了吉尼斯世界纪录,虽然现在葛立恒数已经被Tree(3)取代了。在葛立恒数面前,华严大数小的跟零也没什么区别。葛立恒数究竟有多夸张?我们不妨做几个比较。

人们估(读:gū)计宇宙的直径大约有920亿光年,约合8×10^26m。宇宙中最小的尺度是普朗克长度,大约1.6×10^-34m,如果我们把宇宙按普朗克长度切割成一个个的小单元,那么大约有10^183个单[繁:單]元,能写下10^183个数字,但是这个数字跟葛立恒数比起来连渣都算不上,就算要写下最下层的g#281#29,也是远远不够的。

假如一个人完全掌握了葛立恒数,将葛立恒数装[繁:裝]进自己(jǐ)的大脑,那么他的大脑会由于信(读:xìn)息量太大而质量变得极大,从而变成一个黑洞。

现在{拼音:zài}你还想知道葛立恒数吗?

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