幾個世界數學難題

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幾個世界數學難題,生活中,有很多的難題是需要解決的,世界上難解開的數學題有好多,都題是解不開的,特別是思維能力不強的人,那麼,有哪些幾個世界數學難題呢?和小編一起來看看吧。

幾個世界數學難題1

NP完全問題

NP完全問題(NP-C問題),是世界七大數學難題之一。 NP的英文全稱是Non-deterministic Polynomial的問題,即多項式複雜程度的非確定性問題。簡單的寫法是 NP=P?,問題就在這個問號上,到底是NP等於P,還是NP不等於P。

舉例敘述

在一個週六的晚上,你參加了一個盛大的晚會。由於感到侷促不安,你想知道這一大廳中是否有你已經認識的人。你的主人向你提議說,你一定認識那位正在甜點盤附近角落的女士羅絲。不費一秒鐘,你就能向那裏掃視,並且發現你的主人是正確的。然而,如果沒有這樣的暗示,你就必須環顧整個大廳,一個個地審視每一個人,看是否有你認識的人。

生成問題的一個解通常比驗證一個給定的解時間花費要多得多。這是這種一般現象的一個例子。與此類似的是,如果某人告訴你,數13,717,421可以寫成兩個較小的數的乘積,你可能不知道是否應該相信他,但是如果他告訴你他可以因式分解爲3607乘上3803,那麼你就可以用一個袖珍計算器容易驗證這是對的。人們發現,所有的完全多項式非確定性問題,都可以轉換爲一類叫做滿足性問題的邏輯運算問題。既然這類問題的所有可能答案,都可以在多項式時間內計算,人們於是就猜想,是否這類問題,存在一個確定性算法,可以在多項式時間內,直接算出或是搜尋出正確的答案呢?這就是著名的NP=P?的猜想。 不管我們編寫程序是否靈巧,判定一個答案是可以很快利用內部知識來驗證,還是沒有這樣的提示而需要花費大量時間來求解,被看作邏輯和計算機科學中最突出的問題之一。它是斯蒂文·考克於1971年陳述的。

幾個世界數學難題

霍奇猜想

霍奇猜想是代數幾何的一個重大的懸而未決的問題。由威廉·瓦倫斯·道格拉斯·霍奇提出,它是關於非奇異復代數簇的代數拓撲和它由定義子簇的多項式方程所表述的幾何的關聯的猜想。二十世紀的數學家們發現了研究複雜對象的形狀的強有力的辦法。

基本想法是問在怎樣的程度上,我們可以把給定對象的形狀通過把維數不斷增加的簡單幾何營造塊粘合在一起來形成。這種技巧是變得如此有用,使得它可以用許多不同的方式來推廣;最終導致一些強有力的工具,使數學家在對他們研究中所遇到的形形色色的對象進行分類時取得巨大的進展。不幸的是,在這一推廣中,程序的幾何出發點變得模糊起來。在某種意義下,必須加上某些沒有任何幾何解釋的部件。霍奇猜想斷言,對於所謂射影代數簇這種特別完美的空間類型來說,稱作霍奇閉鏈的部件實際上是稱作代數閉鏈的幾何部件的(有理線性)組合。

幾個世界數學難題 第2張

龐加萊猜想

龐加萊猜想(Poincaré conjecture)是法國數學家龐加萊提出的一個猜想,即“任何一個單連通的,閉的三維流形一定同胚於一個三維的球面。”

簡單的說,一個閉的`三維流形就是一個有邊界的三維空間;單連通就是這個空間中每條封閉的曲線都可以連續的收縮成一點,或者說在一個封閉的三維空間,假如每條封閉的曲線都能收縮成一點,這個空間就一定是一個三維圓球 。其中三維的情形被俄羅斯數學家格里戈裏·佩雷爾曼於2003年左右證明。2006年,數學界最終確認佩雷爾曼的證明解決了龐加萊猜想。龐加萊猜想是一個拓撲學中帶有基本意義的命題,將有助於人類更好地研究三維空間,其帶來的結果將會加深人們對流形性質的認識。

幾個世界數學難題2

10、納衛爾-斯托可方程的存在性與光滑性:小船穿梭在波浪起伏的湖中,湍急的氣流跟隨着我們的現代噴氣式飛機的飛行,不管有微風還是湍流都可以通過解納維葉-斯托克斯方程的解來對其進行解釋和語言。

幾個世界數學難題 第3張

9、楊-米爾斯存在性和質量缺口:楊-米爾斯理論,是現代規範場理論的基礎,20世紀下半葉重要的物理突破,旨在使用非阿貝爾李羣描述基本粒子的行爲,是由物理學家楊振寧和米爾斯在1954年首先提出來的。這個當時沒有被物理學界看重的理論,通過後來許多學者於1960到1970年代引入的對稱性自發破缺與漸進自由的觀念,發展成今天的標準模型。

幾個世界數學難題 第4張

8、貝赫和斯維訥通-戴爾猜想:貝赫和斯維訥通-戴爾猜想認爲有理點的羣的大小和一個有關的蔡塔函數z(s)在點s=1附近的性態,這是一個特別有趣的猜想,如果z(1)等於0,那麼存在無限多個有理點,那麼如果它不等於0的時候就只存在有限的多個這樣的點。

幾個世界數學難題 第5張

7、四色定理:四色定理的本質正是二維平面的固有屬性,即平面內不可出現交叉而沒有公共點的兩條直線。很多人證明了二維平面內無法構造五個或五個以上兩兩相連區域,但卻沒有將其上升到邏輯關係和二維固有屬性的層面,以致出現了很多僞反例。不過這些恰恰是對圖論嚴密性的考證和發展推動。計算機證明雖然做了百億次判斷,終究只是在龐大的數量優勢上取得成功,這並不符合數學嚴密的邏輯體系,至今仍有無數數學愛好者投身其中研究。

幾個世界數學難題 第6張

6、哥德巴赫猜想:哥德巴赫1742年給歐拉的信中哥德巴赫提出了以下猜想:任一大於2的偶數都可寫成兩個質數之和。但是哥德巴赫自己無法證明它,於是就寫信請教赫赫有名的大數學家歐拉幫忙證明,但是一直到死,歐拉也無法證明。1966年陳景潤證明了"1+2"成立,即"任一充分大的偶數都可以表示成二個素數的和,或是一個素數和一個半素數的和"。

幾個世界數學難題 第7張

5、費馬大定理:由17世紀法國數學家皮耶·德·費瑪提出。它斷言當整數n >2時,關於x, y, z的方程 x^n + y^n = z^n 沒有正整數解。被提出後,經歷多人猜想辯證,歷經三百多年的歷史,最終在1995年被英國數學家安德魯·懷爾斯徹底證明。

幾個世界數學難題 第8張

4、黎曼假設:黎曼的假設是這樣的方程z(s)=0的所有有意義的解都在一條直線上,這個點解答過無數次證明爲圍繞素數分佈的許多奧祕帶來光明。僞素數及素數的普遍公式告訴我們素數與僞素數由它們的變量集決定的。所以她的假設是不對的。

幾個世界數學難題 第9張

3、霍奇猜想:他猜想對於所謂射影代數簇這種特別完美的空間類型來說,稱作霍奇閉鏈的部件實際上是稱作代數閉鏈的幾何部件的(有理線性)組合。

幾個世界數學難題 第10張

2、龐加萊猜想:龐加萊猜想是法國數學家龐加萊提出的一個猜想,2006年,數學界最終確認佩雷爾曼的證明解決了龐加萊猜想。龐加萊猜想是一個拓撲學中帶有基本意義的命題,將有助於人類更好地研究三維空間,其帶來的結果將會加深人們對流形性質的認識。

幾個世界數學難題 第11張

1、NP完全問題:如果一個人跟你說你數13717421可以寫成兩個較小的數的乘積,他告訴你可以分解爲3607乘上3803計算機驗證這樣算是對的,人們猜想是不是在多項式時間內,直接算出或是找到正確答案這就是NP=P?的猜想,如果沒有提示是需要花很多時間來解答的。

幾個世界數學難題3

黎曼假設

有些數具有不能表示爲兩個更小的數的乘積的特殊性質,例如,2、3、5、7……等等。

幾個世界數學難題 第12張

楊-米爾斯理論

量子物理的定律是以經典力學的牛頓定律對宏觀世界的方式對基本粒子世界成立的。

幾個世界數學難題 第13張

納維葉-斯托克斯方程

起伏的波浪跟隨着我們的正在湖中蜿蜒穿梭的小船,湍急的氣流跟隨着我們的現代噴氣式飛機的飛行。數學家和物理學家深信,無論是微風還是湍流,都可以通過理解納維葉-斯托克斯方程的解,來對它們進行解釋和預言。雖然這些方程是19世紀寫下的,我們對它們的理解仍然極少。挑戰在於對數學理論作出實質性的進展,使我們能解開隱藏在納維葉-斯托克斯方程中的奧祕

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