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高中最难的数学方程式
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高中最难的数学方程式

大学数学的知识点比高中数学多多了,


难度也比高许多,最简单的例子就是大学数学里面的数学公式比你高中见到的要长许多。最重要的就是高中数学能够在那个高中的学习环境里面重复练习,自然难度会少很多。而在大学里面数学课程在一个星期里面节数是有限的,比高中里面少很多很多。但是大学里面老师一节课讲的知识点可能比你在高中一个星期里面学的还多。

在大学里面老师也不会给你布置像高中那么多的数学作业,一切全靠自觉。自己提前预习,自己多刷题,自己多看看书。要不然大学数学还是让人头疼的。

千万不要听别人说:到大学里面就轻松了。这个其实是***人的。大学里面的课程并不轻松,如果你轻轻松松的的度过,那么你的成绩也不会优秀(不排除智商高


的),会限制你在大学里面许多的发展,成绩不优秀也会让错失许多发展的机会。


一道数学题难倒13亿人

题目如下: 在Rt△ABC中,AB=3√2,∠A=90度,∠ABC=45度,点D是AB边的中点,点E从点B开始以每秒一个单位长的速度沿射线CB的方向运动,运动时


间为t,连结ED并延长AC于点F,(1)设△EBD的面积为S,写出S与t的函数关系式(2)是否存在t的值,使得AF:FC=1:4?如果存在,求出t的值,如果不存在,请说明理由。

最难解方程

无法确定是哪一个,因为随着数学的发展,解方程的复杂程度也在不断提升。
然而,有几个著名的方程在历史上被认为相对较难。
其中一个是费马大定理(费马猜想),它耗费了许多数学家数百年来的努力才被证明。
另一个是哥德巴赫猜想的特殊情况之一,即哥德巴赫猜想的二元情形。
在20世纪,安德鲁·怀尔斯证明了哥德


巴赫猜想的二元情形,这也是一个被认为相当艰难的问题。
此外,高阶多项式方程的一般求解,如三次及以上的方程,也是具有一定难度的。
尽管如此,数学家们通过不断的努力和创新,逐渐攻克了许多看似困难的方程,推动了数学的进步。

初高中数学公式大全

傅立叶变换。

傅立叶变换,表示能将满足一定条件的某个函数表示成三角函数(正弦和/或余弦函数)或者它们的积分的线性组合。在不同的研究领域,傅立叶变换具有多种不同的变体形式,如连续傅立叶变换和离散傅立叶变换。最初傅立叶分析是作为热


过程的解析分析的工具被提出的。

高中数学概念大全

必修一函数概念性质基本初等函数

必修二立体几何解析几何里的直线和圆

必修三概率统计初步算法与程序

必修四三件函数和平面向量

必修五解三角形数列和不等式

选修2-1解析几何里的圆锥曲线空间直角坐标系

选修2-2导数及其应用推理与证明复数基本知识和运算

选修2-3技术原理排列组合统计与概率其中包括分布列和常见分布类型



数学高难度公式

物理学界最难的方程,描绘的竟是看似简单的日常现象。这个赏金高达百万美元的纳维-斯托克斯方程中,隐藏着哪些关于流体的奥秘?

物理学中包含了大量公式,它们描绘着物理学的种种现象,从宏观时空的延展到微观光子的碰撞。在所有这些公式中,有一组公式在数学上也极具挑战性,甚至被美国克雷数学研究所选作七个“千禧年大奖难题”之一,与庞加莱猜想、P=NP?等数学界的顶级难题并列,解决该问题的奖金高达100万美元。而这个物理界最难的公式,就是用于描述流体运动的纳维-斯托克斯方程。

最近,一项关于纳维-斯


托克斯方程的最新研究得以发表。某种程度上,新的研究成果说明攻克这项千禧年大奖难题比预想的还要困难。为什么用数学理论阐明这组方程是如此困难,甚至相比之下,用于描述奇特黑洞的爱因斯坦场方程都显得更容易一些?

湍流,就是答案。这是一种再常见不过的现象。无论是在3万英尺高空飞行时颠簸的气流,还是家里浴缸出水口形成的漩涡,本质都是湍流。然而,熟悉的湍流却是物理世界中最难以理解的部分之一。

一条平稳流动的河流,是一个典型的无湍流体系,河流的每一部分以相同的速度运动。湍流则打破了这一规律,使得水流


不同部分的运动方向和运动速率都不相同。物理学家将湍流的形成描述为:首先,平稳流动中出现一个涡流,这个涡流中会形成更多小涡流,小涡流进一步分化,使得流体被分解成许多离散的部分,在各自运动方向上与其他部分相作用。

科学家们希望理解的是,平流如何一步步瓦解成为湍流、已产生湍流的体系之后的形状是怎样演变的。但千禧年大奖悬赏的是更为简洁的问题:证明方程的解总是存在。换句话说,这组方程能否描述任何流体,在任何起始条件下,未来任一时间点的情况。

“第一步就是要尽力证明这些方程可以产生一些解,”来自普林斯顿大学的数学家Charlie Feff


erman说道,“尽管这并不能让我们真正理解流体的行为,但不这样做,就完全无法入手这个难题。”

如何证明那些解存在呢?首先可以考虑方程在什么条件下会“无解”。纳维-斯托克斯方程组涉及流速、压力等物理量的变化。数学家们关心的这样的情况:你在运算这组方程,经过有限的时间,系统中出现一个以无限速度运动的粒子。那样就会很麻烦:对于一个无限大的量,我们无法计算出它的变化。数学家们把这种情况称为“发散”(blowup)。在“发散”的情况下,方程失效,解也就不复存在。

纳维-斯托克斯方程

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证明“发散”的情况不会发生(或者说方程解总是存在),等同于证明流体中任何粒子的最大运动速率,被限制在某一有限的数值之下。相关物理量中,最重要的量是流体中的动能。

当我们用纳维-斯托克斯方程对流体建模,流体会具有一定初始能量。但是在湍流中,这些能量会聚集起来。原本均匀分散在流体中的动能,可能会聚集在任意小的涡流中,那些涡流中的粒子在理论上可以被加速到无限大的速度。

“当我的研究进入越来越小的尺度,动能对于方程解的控制作用则越来越弱。解可以是任意的,但我不知道如何去限制它。” 普林斯顿大学的Vlad Vi


col说到,他和Tristan Buckmaster合作完成了有关纳维-斯托克斯方程的最新工作。

根据方程失效的尺度,数学家们对像纳维-斯托克斯这样的偏微分方程进行分类。纳维-斯托克斯方程就处于分类谱系的极端。这组方程中的数学难度,某种意义上精确地反映出其所描述湍流体系的复杂程度。

“在数学角度看,如果你将某一点放大,那么就会失去解的部分信息,”Vicol解释说,“但是湍流的研究恰恰就是这样——动能从宏观传递向越来越小的尺度。所以,湍流的研究要求你不断地放大。


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当谈及物理背后的数学公式,我们很自然地会想到:这会不会给我们研究物理世界的方式带来变革?纳维-斯托克斯方程和千禧年大奖引出的答案既是肯定也是否定的。经过近200年的实验,这些方程确实有效:由纳维-斯托克斯方程预测的流体流动与实验中观察到的流动总是相符的。如果你是一位物理学家,实验中这样的一致性或许已经足够。但数学家需要的更多——他们想要确定这组方程是否具有普遍性,想要精确捕捉流体的瞬时变化(无论何种初始条件),甚至去定位湍流产生的那个起点。

Fefferman说:“流体行为的诡谲总是令人惊叹。而那些行为理论上可以用这组基本方程来解释。它能很好地描述


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