作者:國立台灣師範大學數學系教授 許志農
 
有十個人出席一場宴會,圍繞一圓桌而坐,這些人中,有的彼此認識,有的卻完全不認識。如果希望這十個人圍繞圓桌而坐的方式至少要:每人的左右鄰座都與他認識,那麼這種圍繞方式是否存在(如何判斷)?事實上,這與哈密頓所思考的一則問題是有關的。
在 1857 年,愛爾蘭數學家哈密頓專注於一個問題:在空間中,一個包含有限個頂點及連結這些頂點的某些邊之圖形當中,在什麼條件之下,可以從一個頂點出發,沿著所連結的邊通過所有的頂點一次,最後再回到原出發的頂點,而形成一封閉的迴路?為了紀念這位偉大的數學家,像這種所有頂點恰好通過一次,最後又回到原本出發頂點的迴路,就稱為哈密頓迴路(要注意的是哈密頓迴路並非一定要走過所有連結的邊,但一定要通過所有的頂點一次)。
在我們認識哈密頓迴路之前,我們先來看有關圖的知識:在空間中任取有限個點(稱這些點為頂點),連結兩個相異頂點的路徑叫做一條邊。如果從這些頂點中去畫出一些邊,就把這個含頂點及這些邊的幾何結構叫做一個圖;例如下圖(一)到圖(四)都是圖。
 
閱讀全文:20 哈密頓定理
作者:國立台灣師範大學數學系教授 許志農
 
將平面上的n個相異點用線段連接可得到n(n-1)/2條線段,這些線段可能都一樣長,可能有些會一樣長。當你實際去畫畫看時,你會發現:當n=3時,可能會畫出三條一樣長的線段;當n=4時,可以畫出六條線段,但至少會出現兩種長度不一的線段;當n=5時,可以畫出十條線段,也會至少出現兩種長度不一的線段。事實上,當n≧4時,連接起來的線段不可能都一樣長,你可以畫畫看。
 
我們來看看,平面上任意給定 個相異點至少可以連接出多少種長度不一的線段?
 
閱讀全文:21 平面上有限個相異點至少可連結出多少種長度不一的線段
作者:國立台灣師範大學數學系教授 許志農
 
利用第3節的一次因式檢驗法,很容易知道:不是有理數,也就是說,對任意整數p≠0與q恆有
 
劉維爾定理就是在考慮像這種無理數與有理數(分數)差的範圍。
 
閱讀全文:22 劉維爾定理
作者:國立台灣師範大學數學系教授 許志農
 
在這節裡,我們要探討一則很重要的數列…費氏數列。它不僅在數學上重要,即使是在動植物界、藝術、建築、財經等方面,也扮演著很關鍵的角色。
 
23.1 二階遞迴數列的通解
定理23.1  若數列<fn> 滿足
fn+2=afn+1+bfn,
 
其中a,b為實數且令α0,β0為二次方程式x2=ax+b的兩個相異根。證明:可以找到αβ使得
fn=αα0n+ββ0n.
 
閱讀全文:23 費氏數列
作者:國立台灣師範大學數學系教授 許志農
 
24.1 費馬小定理
費馬小定理是初等數論上一個基本而且重要的定理。現在敘述而且證明如下:
 
定理24.1(費馬小定理)  設p是質數,a是與p互質的一個整數則
(1)  
(2) 若d是使得成立的最小正整數,則
d│(p-1).
 
閱讀全文:24 費馬小定理