Fascinující obrazy nizozemského malíře M. C. Eschera inspirují matematiky i fyziky od svého vzniku. Escherova díla souvisejí s takovými obory, jako je krystalografie či hyperbolická geometrie. Kresba Circle Limit IV (Heaven and Hell) představuje mozaikování pomocí obrazů andělů a démonů, které vyplňují kruh bez prázdných mezer. Paolo Biscari a jeho …
Read More »Násobíme pomocí prstů
V době raného středověku nebyl v Evropě všeobecně znám/používán abakus ani jiná podobná počítadla, neprováděly se zápisy průběhu výpočtu na papíře (pergamenu, tabulce…), a samozřejmě se nepoužívaly ani arabské číslice. Jak tedy lidé vůbec dokázali počítat? Používalo se především prstů a to nejen ke sčítání a odčítání, ale lidé s …
Read More »Věta o chlupaté kouli – matematika i pro nanodrátky
Pokud bude koule pokryta chlupy a my se je budeme snažit sčesat tak, aby všechny ležely hladce na ploše, vždy zůstane nejméně jeden vlas trčet, nebo vznikne holé místo. Rok 1912 Luitzen Egbertus Jan Brouwer (1881-1966) Badatel v oboru vědy o materiálech Francesco Stellacci z Massachusettského technologického institutu v roce …
Read More »Všechna pohoří si jsou podobná – matematicky
Prý nezávisí na absolutní výšce hor, na jejich stáří ani na tom, zda jsou tektonického nebo sopečného původu. Matematický popis všech dosud zkoumaných pozemských pohoří je obdobný, tvrdí alespoň vědci z Ústavu jaderné fyziky Polské akademie věd v Krakově. Jejich práce byla publikována v Journal of Complex Networks. Základem modelu …
Read More »Jak lidé odhadují počty předmětů
Když se podíváme na fotbalové hřiště plné hráčů nebo na řadu aut za sebou v koloně, dokážeme zhruba odhadnout počet předmětů, aniž bychom je počítali. Sami nedokážeme říct, jak to děláme. Až dosud se předpokládalo, že mozek paralelně obhlédne celou scénu a pak provede extrapolaci. Na University of California v …
Read More »Když čtyři barvy nestačí: mapy na kouli a na toru
P. J. Heawood se zabýval zobecněním problému čtyř barev na mapy na složitějších plochách. Na povrchu koule je řešení problému stejné jako v rovině. Představte si, že máte mapu na povrchu koule, a pootočte ji tak, aby se severní pól ocitl někde uprostřed jedné z oblastí. Když odříznete severní pól, …
Read More »Z historie Riemannovy hypotézy: vztah mezi prvočísly a logaritmy
Důkaz Bertrandova postulátu, podle něhož mezi N a 2N se vždy najde alespoň jedno prvočíslo. Ale nemůže totéž platit pro N a 1,01N? Už od časů, kdy de la Vallée Poussin a Hadamard dokázali prvočíselnou větu, byli matematici trvale znechuceni svou vlastní neschopností nalézt jednodušší způsob, jak dokázat Gaussův vztah …
Read More »Matematická perlička: Optimalizujeme parkování
Jak nejlépe zaparkovat před nějakých vchodem, třeba obchodním centrem? Předpokládejme, že chceme minimalizovat celkový čas: potřebný k parkování plus k tomu, abychom od auta došli ke vchodu. Fyzikové Paul Krapivsky (Boston University) a Sidney Redner (Santa Fe Institute) publikovali v Journal of Statistical Mechanics nový model pro optimalizaci celého problému. …
Read More »Erdős, matematický kouzelník z Budapešti
Existují libovolně dlouhé úseky přirozených čísel neobsahující žádná prvočísla. Matematik je stroj na přetváření kávy ve věty. V ústavu pobýval v té době ještě jeden matematický emigrant z Evropy, jehož životní pouť se měla protnout se Selbergovou. Podobně jako Ramanujanův příběh kdysi inspiroval mladého Selberga v Norsku, zapůsobilo jeho kouzlo …
Read More »Problém 3 trojmocí vyřešen, nejdéle vzdorovalo číslo 42
Matematici se přes 60 let potýkali s otázkou, která čísla od 1 do 100 lze vyjádřit jako součet tří trojmocí, tedy jako řešení diofantické rovnice k = x3 + y3 + z3. Problém je triviální a lze vyřešit jednoduše hrubou silou, pokud x, y a z jsou pouze kladná čísla. …
Read More »
Sciencemag.cz
