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生活中的数学

2009-04-01M·山德里

中外文摘 2009年6期
关键词:单身汉纳什例子

M·山德里

数学在人们心目中始终是门令人头疼的学问。有位语言学家曾放言,没必要把数学算作技术学科,因为有计算器和电脑“代劳”。

但要知道,数学不仅仅是计算。我们身处的世界很多现象只能通过数学原理来解释。正如伽利略所说,世界的法则是用数学的语言写就的。

其实,我们常常会按照数学规律行事,而自己却意识不到。这样的例子在日常生活中随处可见。

早上起床后,我们会走下楼梯来到位于一层的厨房。这看起来非常简单,而且我们也不会感觉累。但如果楼梯的台阶太高或太低,我们下楼就不会这么舒服了。因此,住宅的设计者不会让这种问题出现。用特定的数学方法计算出台阶的高度和宽度,就能保证上下楼梯轻松自如。

我们去超市购物时,数学又一次出现在身旁。超市中的所有商品都带有各自的条形码,这可是数学的又一大贡献。

几个单身汉在酒吧里聊天,这时走进来几名女子,其中一人貌美出众。为了追求最漂亮的这名女子。那几个单身汉会展开竞争。但好好想一想,最好的结果难道不是谁也得不到她吗?这样一来,谁都没有在竞争中失败。较量各方都调整了自己最初的目标,结果大家都是胜利者。这就是纳什对利益交织的竞争者之间的对抗进行数学分析后,提出的著名的“纳什平衡”理论。

感到惊奇吗?日常生活中处处都存在这数字的学问。再举个例子,出门带不带雨伞?这也要问问数学。气象站采集大量数据,将变量输入电脑,通过特殊软件进行计算,最终就能告诉我们降水概率是多少。我们越来越离不开的各种数字通信手段,就是将话音、图像等传统模拟储存、模拟处理和模拟传输的信息方式转换成数字信号,并以二进制数“0”和“1”两种符号来表示。

音乐、绘画、雕塑等艺术形式都通过这样或那样的方式得到数学的支持。音乐和数学之间的逻辑联系尤为明显。这两门学科都涉及类似于标尺的概念——在音乐中是音阶,在数学上是数的进位。日本雕塑家潮惠三喜欢用几何和拓扑学来进行创作,通过数学计算分割花岗岩以制成雕塑。

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