Rekreační matematika - Recreational mathematics
Rekreační matematika je matematika provedeno pro rekreace (zábava), nikoli jako přísně výzkumná a aplikačně zaměřená profesionální činnost nebo jako součást formálního vzdělávání studenta. Ačkoli to nemusí být nutně omezeno na snahu o amatéři Mnoho témat v této oblasti nevyžaduje žádné znalosti pokročilé matematiky. Rekreační matematika zahrnuje matematické hádanky a hry, často přitažlivé pro děti a netrénované dospělé, inspirující jejich další studium předmětu.[1]
The Mathematical Association of America (MAA) zahrnuje rekreační matematiku jako jednu ze svých sedmnácti Zvláštní zájmové skupiny, komentující:
Rekreační matematika není snadno definovatelná, protože je to více než matematika prováděná jako odklon nebo hraní her, které zahrnují matematiku. Rekreační matematika je inspirována hlubokými myšlenkami, které jsou skryty v hádankách, hrách a jiných formách hry. Cílem SIGMAA o rekreační matematice (SIGMAA-Rec) je spojit nadšence a výzkumníky v nesčetných tématech, která spadají pod rekreační matematiku. Podělíme se o výsledky a nápady z naší práce, ukážeme, že na ty, kteří hledají, čeká skutečná, hluboká matematika, a uvítáme ty, kteří se chtějí zapojit do tohoto oboru matematiky.[2]
Matematické soutěže (například ty, které sponzoruje matematické asociace ) jsou také zařazeny do kategorie rekreační matematiky.
Témata
Některá ze známějších témat rekreační matematiky jsou Rubikovy kostky, magické čtverce, fraktály, logické hádanky a matematické šachové úlohy, ale tato oblast matematiky zahrnuje estetika a kultura matematiky, zvláštních nebo zábavných příběhů a náhody o matematice a osobní život matematici.
Matematické hry
Matematické hry jsou hry pro více hráčů jejichž pravidla, strategie a výsledky lze studovat a vysvětlit pomocí matematika. Hráči hry možná nebudou muset používat matematiku, aby mohli hrát matematické hry. Například, Mancala je studována v matematické oblasti kombinatorická teorie her, ale k hraní není nutná žádná matematika.
Matematické hádanky
Matematické hádanky k jejich řešení je zapotřebí matematika. Stejně tak mají zvláštní pravidla hry pro více hráčů, ale matematické hádanky obvykle nezahrnují soutěž mezi dvěma nebo více hráči. Místo toho, aby se vyřešil takový a hádanka, řešitel musí najít řešení, které splňuje dané podmínky.
Logické hádanky a klasické šifry jsou běžnými příklady matematických hádanek. Mobilní automaty a fraktály jsou také považovány za matematické hádanky, přestože řešitel s nimi interaguje pouze poskytnutím sady počátečních podmínek.
Protože často zahrnují nebo vyžadují herní prvky nebo myšlení, matematické hádanky se někdy nazývají také matematické hry.
MatheMagics
Mnoho světoznámých kouzelníků používá triky, které se spoléhají na matematiku. Ve skutečnosti existuje celá oblast rekreační matematiky, která zahrnuje magické triky, které lze vysvětlit pomocí matematiky. Například některé matematické triky používají Hammingův kód Chcete-li zjistit, kdy dobrovolník lže, podívejte se na Mathemagics: A Magical Journey through Advanced Mathematics[3].
Další aktivity
Mezi další kuriozity a zábavy netriviálního matematického zájmu patří:
- vzory v žonglování
- někdy hluboké algoritmické a geometrické charakteristiky origami
- vzory a postup při tvorbě řetězcové postavy jako Kočičí kolébky, atd.
- software generující fraktály
Online blogy, podcasty a kanály YouTube
Existuje mnoho blogů a audio nebo video seriálů věnovaných rekreační matematice. Mezi nimi jsou následující:
- Cut-the-uzel podle Alexander Bogomolny
- Marnost skříň Greg Ross
- Numberphile podle Brady Haran
- Mathologer by Burkard Polster
- 3Modrá1Hnědá od Granta Sandersona
- Videa z Vi Hart
- Stand-Up Maths Matt Parker
Publikace
- Deník Heuréka publikováno matematickou společností Univerzita v Cambridge je jednou z nejstarších publikací rekreační matematiky. To bylo vydáno 60krát od roku 1939 a autoři zahrnovali mnoho slavných matematiků a vědců, jako je Martin Gardner, John Conway, Roger Penrose, Ian Stewart, Timothy Gowers, Stephen Hawking a Paul Dirac.
- The Časopis rekreační matematiky byla největší publikací na toto téma od jejího založení v roce 1968 až do roku 2014, kdy přestala vycházet.
- Matematické hry (1956 až 1981) byl titul dlouhodobého Scientific American sloupec o rekreační matematice podle Martin Gardner. Svým zájmem o matematické rekreace inspiroval několik generací matematiků a vědců. „Matematické hry“ byl následován 25 “Metamagical Themas "sloupce (1981-1983), podobně odlišný, ale kratší sloupec podle Douglas Hofstadter, poté 78 sloupců "Matematické rekreace" a "Počítačové rekreace" (1984 až 1991) od A. K. Dewdney, poté o 96 sloupců "Matematické rekreace" (1991 až 2001) o Ian Stewart a naposledy „Puzzling Adventures“ od uživatele Dennis Shasha.
- The Rekreační matematický časopis, publikoval Sdružení Ludus, je elektronický a pololetní a zaměřuje se na výsledky, které poskytují zábavné, vtipné, ale přesto originální a vědecky hluboké matematické nugety. Čísla jsou publikována v přesných okamžicích rovnodennosti.
Lidé
Mezi přední praktiky a zastánce rekreační matematiky patří:
Celé jméno | Příjmení | narozený | Zemřel | Národnost | Popis |
---|---|---|---|---|---|
Lewis Carroll (Charles Dodgson) | Carrolle | 1832 | 1898 | Angličtina | Matematik, puzzlist, anglikánský jáhen a fotograf nejlépe známý jako autor Alenka v říši divů a Přes zrcadlo |
Sam Loyd | Loyd | 1841 | 1911 | americký | Šachy hráč a hudební skladatel a rekreační matematik, popsaný jako „největší v Americe puzzlist "od Martin Gardner.[4] |
Henry Dudeney | Dudeney | 1857 | 1930 | Angličtina | Státní úředník popsal jako anglický „největší puzzlist“.[5] |
Jakov Perelman | Perelman | 1882 | 1942 | ruština | Autor mnoha populární věda a matematika knihy, včetně Matematika může být zábavná |
Martin Gardner | Gardner | 1914 | 2010 | americký | Populární matematika a Věda spisovatel; autor Matematické hry, dlouhotrvající Scientific American sloupec |
Raymond Smullyan | Smullyan | 1919 | 2017 | americký | Logik; autor knihy logických hádanek "Vysmívat ptáčka " |
Joseph Madachy | Madachy | 1927 | 2014 | americký | Dlouholetý redaktor časopisu Časopis rekreační matematiky, autor Matematika na dovolené a Madachy's Mathematical Recreations, rekreační matematik a matematik |
Solomon W. Golomb | Golomb | 1932 | 2016 | americký | Matematik a inženýr, nejlépe známý jako vynálezce polyominoes |
John Horton Conway | Conway | 1937 | 2020 | Angličtina | Matematik a vynálezce Conwayova hra o život, spoluautor Vítězné způsoby, analýza mnoha matematické hry |
Viz také
Reference
- ^ Kulkarni, D. Užívání matematiky: Řešení problémů s hlavolamy KenKen Archivováno 01.08.2013 na Wayback Machine, učebnice pro výuku s hlavolamy KenKen.
- ^ Zvláštní zájmové skupiny MAA Mathematical Association of America
- ^ Teixeira, Ricardo (2020). Mathemagics: A Magical Journey through Advanced Mathematics. USA: World Scientific. ISBN 9789811214509.
- ^ Loyd, Sam (1959). Matematické hádanky Sama Loyda (vybráno a upraveno uživatelem Martin Gardner ), Dover Publications Inc., str. xi, ISBN 0-486-20498-7
- ^ Newing, Angela (1994), „Henry Ernest Dudeney: Greatest Great Puzzlist“, v Guy, Richard K.; Woodrow, Robert E. (eds.), Světlejší stránka matematiky: sborník z pamětní konference Eugène Strense o rekreační matematice a její historii, Cambridge University Press, s. 294–301, ISBN 9780883855164.
Další čtení
- W. W. Rouse Ball a H.S.M. Coxeter (1987). Matematické rekreace a eseje, Třinácté vydání, Dover. ISBN 0-486-25357-0.
- Henry E. Dudeney (1967). 536 Hádanky a kuriózní problémy. Synové Charlese Scribnera. ISBN 0-684-71755-7.
- Sam Loyd (1959. 2 sv.). in Martin Gardner: The Mathematical Puzzles of Sam Loyd. Doveru. OCLC 5720955.
- Raymond M. Smullyan (1991). Dáma nebo tygr? A další logické hádanky. Oxford University Press. ISBN 0-19-286136-0.