隐藏在素数规律中的 $\pi$

问题: 证明 $\dfrac{\pi}{4} = 1-\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{5}-\dfrac{1}{7}+\dfrac{1}{9}-\cdots$ 使用简单的微积分可以得到: $$ \begin{split} 1-\dfrac{1}{3}+\dfrac{1}{5}-\dfrac{1}{7}+\cdots &= \int_0^1 (1-x^2+x^4-\cdots)dx \\ &= \int_0^1 \frac{1}{1+x^2}dx \\ &= \tan^{-1}(1) \\ &= \frac{\pi}{4} \end{split} $$ 我们选择从另外一种方式来得出这个等式,从圆的定义开始。 计算圆内...

August 8, 2018 · 3 min

最速降线问题

问题: 在只考虑重力作用的情况下,一质点从点 A 沿某条曲线到点 B,问怎样的曲线能使所需时间最短? 这一问题被称为最速降线问题(Brachistoc...

August 7, 2018 · 2 min

用莫比乌斯带巧解内接矩形问题

问题: 对于任意的闭合连续曲线,是否总能在其上找到四个点形成一个矩形? 首先我们不再关注单个而是成对的点,并利用矩形的性质:对于平面上任意两对不...

August 7, 2018 · Updated: Jan 6, 2025 · 3 min

发明新数学是怎样一种体验

问题: 如何使 $1+2+2^2+\cdots=-1$?从已知的数学中拓展至新数学。 对于一个无限项求和: $$ \sum_{n=1}^{\infty} \frac{1}{2^n} = 1 $$ 它的意义是:我们可以无限靠近...

August 5, 2018 · Updated: Jan 5, 2025 · 1 min

音乐与测度论有什么关系

问题: 假设一位音乐天才,对任何频率之比为有理数的一对音符都觉得悦耳,那么他是否会觉得所有的音符都是悦耳的? 详细说明:当一对音符的频率比为有理...

August 5, 2018 · Updated: Jan 5, 2025 · 2 min