Текст
                    ВЫХОДИТ РАЗ В ДВЕ НЕДЕЛИ
Рекомендуемая розничная цена; 279 руб.
Розничная цена: 49,90 грн, 990 тенге
зшммажльшяе
ГОЛОВОЛОМКИ
КОЛЛЕКЦИЯ ЛОГИЧЕСКИХ ИГР ОТ D4AGOSTINI
Коробка с поперечными брусками

«ЗАНИМАТЕЛЬНЫЕ ГОЛОВОЛОМКИ» Издание выходит раз в две недели Выпуск №29,2013 РОССИЯ занимательные ГОЛОВОЛОМКИ КОЛЛЕКЦИЯ ЛОГИЧЕСКИХ ИГР ОТ [RAGOSTINI В этом выпуске: ИЗДАТЕЛЬ, УЧРЕДИТЕЛЬ. РЕДАКЦИИ ООО ' Др Агостини। г Россия ЮРИДИЧЕСКИМ АДРЕС: 105 Обб, г.Москва. ул Александра Лукьянова, д X стр Л Письма читателе*] поданному адресу не принимаются. ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ДИРЕКТОР: Николас* Скилакис ГЛАВНЫЙ РЕДАКТОР; Анастасия /Кзркова ФИНАНСОВЫЙ ДИРЕКТОР: Наталия Василенко КОММЕРЧЕСКИМ ДИРЕКТОР: Александр Якутов МЕНЕДЖЕР ПС МАРКЕТИНГУ: Михаил Ткачук МЛАДШИЙ МЕНЕДЖЕР ПО ПРОДУКТУ Любовь Мартынова Свидетельство о регистрации средства массовой информации в Федеральной службе ПО надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникации (Роскомнадзор) ПИ №Ф€77 43310 от 26.12.2010 Г. Для заказа пропущенных номеров и по всем вопросам, касающимся информации о коллекции, заходите на сайт www deagostirti.ru По остальным вопросам обращайтесь по телефону бесплатной горячей пинии* е России- С 8-800-200-02-01 Телефон ^горячей пинии для читателей Москвы: С 8-495-660-02-02 АДРЕС ДЛЯ ПИСЕМ ЧИТАТЕЛЕЙ: Россия, 170100. г Тверь, почтамт, а я 245, Де Агостини^, Занимательные головоломки РАСПРОСТРАНЕНИЕ: ООО «Бурда Дистрибьютер Сервисиз УКРАИНА ИЗДАТЕЛЬ И УЧРЕДИТЕЛЬ. ООО «Де Агостини Паблншинг», Украина ЮРИДИЧЕСКИЙ АДРЕС: С1032, Украина, г. Киев, ул. Саксаганского, д. 119 ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ДИРЕКТОР: Екатерина Клименко Свидетельство о государственной регистрации печатного СМИ Министерства юстиции Украины КВ № 175О26252Р от 01.03.2011 АДРЕС ДЛЯ ПИСЕМ ЧИТАТЕЛЕЙ: Украина, 01033, г. Киев, а?я «Де Агостини»., чЗанимательные головоломки» Украина, 01С33,м. Кигв. а/с Де Агостжг• Для заказа пропущенных номеров и по всем вопросам, касающимся информации о коллекции, заходите на сайт www.deago5tini.ua По остальным вопросам обращайтесь по телефону бесплатном горячей пинии» в Украине С О 800-500-8-40 БЕЛАРУСо ИМПОРТЕР И ДИСТРИБЬЮТОР В РБ:ОСЮ ’осчер! 220037. г. Минск, уп. Авангардная, д. 4fia. литер 8/к, тел./факс:+375 17 2 999 260. Телефон горячей пинии ° в Беларуси: С +375 17279-87-87 (пн-т, 9.00 -21.00) АДРЕС Д: 1Я ПИСЕМ ЧИТАТЕЛЕЙ: Республика Беларусь, 220040, г. Минск, а/л 224, ОСО Росчерк-, «Де Агостини". "Занимав пьныеголоволомки» КАЗАХСТАН РАСПРОСТРАНЕНИЕ: ТОО МТ .Бурда-Алатау-Пресс. РЕКОМЕНДУЕМАЯ РОЗНИЧНАЯ ЦЕНА: 279 руб. РОЗНИЧНАЯ ЦЕНА: 49,90 грн, 990 тенге ОТПЕЧАТАНО В ТИПОГРАО.ИИ-б. Canale АС 5.р А Sos. Селиса 47. Bucuresti. Pantelimon - llfov. Romania. ТИРАЖ: 68 000 эка. Издатель оставляет за собой право изменять последовательность номеров и их содержание Издатель оставляет за собой право увеличить рекомендуемую цену выпусков. Неотъемлемой частно каждого выпуска является приложение. ООО "Де Агостини ,2013 RBAC ilecconables, 2011 ISSN 2225-1782 ДАТА ВЫХОДА В РОССИИ: 12.03 2013 Математическая дегленная Числа Фибоначчи Числовая последовательность Фибоначчи поро- дила множество теорем и гипотез. Числа Фибоначчи удивительным образом связаны с одним из самых легендарных соотношений — • зо- лотым сечением, и до сих пор являются предметом большого количе- ства исследований. Их популярност ь вызвана тем, что они использу- ются во множестве задач — от возможности нахождения максимумов и минимумов функций с неизвестной производной до приемов вос- становления цифровой информации. Непонятый гений Абель прожил нсдолгую жизнь в непрестанной борьбе с бедностью, болезнями и непониманием современников. Он умер в возрасте 27 лет, однако успел доказать, что принадлежит к чис- лу самых выдающихся математиков всех времен. Одна из важнейших теорем алгебры носит имя талантливого норвежского математика. Математика на каждый ®а< Узлы Еще в раннем дет< гве, учась завязывать шнурки мы понима- ем, что узлы — источит множества трудностей А тот, кто хочет на- учиться вязать морские узлы или погрузиться в запутанный мир ма- тематики, где узды являются предметом множества трудных задач, осознает что с особ< иной ясностью. Теория узлов является частью более общей теории — гомологии. Мани мат иг а а ипотеке Тр* дности. которые испытывают многие при выполнении простыл действий с числами, могут стать причиной больших проблем при управлении личными и семейными финанса- ми. Понимать значение таких терминов, как проценты и ставки, весь- ма важно при подаче заявки на получение кредита. Математические чадачкг Запутанный рассказ Нынешняя задачка Безу мной Матсмагильды про ветеранов войны покажется вам детской шалое гью ио сравнению с географической головоломкой, известной с давних времен и задан- ной Хью своим братьям Ба хьбусу и Ламберту. Если вам доводилось бывать в местах, где сутки длятся больше 2+ часов, заглядывать в от- вет вам нс придется. Головоломки Коробка а поперечными брусками Элементы этой головолом- ки — прямоугольные параду чспппс ды, из которых вырезана часть их « внутренностей», за счет чего детали сцепляются между собой. После того как вы уложите все части головоломки в нужные места, внутри коробки могут остаться пустоты, позволяющие сдвигать элементы.
Числа Фибоначчи — последовательность, которую может понять любой, КТО ЗНАКОМ С ЭЛЕМЕНТАРНОЙ АРИФМЕТИКОМ. Она ЛЕЖИТ В ОСНОВЕ БОЛЬШОГО КОЛИЧЕСТВА ТЕОРЕМ И ИМЕЕТ МНОЖЕСТВО ВАЖНЫХ ПРИМЕНЕНИЙ. Теория чисел Числа Фибоначчи Ч Фрлнцухкик чд»и ч.ииик ln>K.l An HJJtklHUC нос irAoeiuiic fbHocmu на- шу/ы.11,ных viitct. онт.тнай . Uumhi KU UH его книге Libet .ib.ui fl 202). СегоАн.ч J»i,t wx tcAoe,tme it, нынж imu'imu.i как viu.u Фшмпиччи. Леонардо I [изапскнй (1170-12ч1), извест- ный как Фибоначчи, что означает «сын Бояаччи», был одним из выдающихся ма- тематиков Средневековья. В самой важной его кише. Liber abaci (1202 год, в буквальном пере- воде означает < Киш а абака»), он приводит про- стую задачу о кроликах, для решения которой используется последовательность натуральных чисел. Французский математик Эдуард Люка (18 12-1891) дал этой последовательности чисел имя Фибоначчи. Так родился парадокс: .этот ве- ликий итальянский математик стал известен бла- годаря одной простой задаче, а не важной книге но математике. Числа Фибоначчи породили бесчисленное множество теорем и открытых задач (недоказан- ных гипотез), большинство из которых принад- лежит к разделу математики под названием те- ория чисел. Числа Фибоначчи помимо того что удивительным образом связаны с одним из са- мых легендарных чисел — золотым сечением, также являются предметом большого количества исследований. Их популярность вызвана тем, что они используются во множестве теоретических и практических задач — от возможности нахож- дения максимумов и минимумов функции с не- известной производной до приемов восстанов- ления цифровой информации. Кролики Фибоначчи Задача Фибоначчи о кроликах -звучит так: имеет- ся пара кроликов, которые начинают приносить потомство спустя месяц после рождения. У этой пары рождается пара Красиков (самец и самка), которые спустя месяц также будут способны при- носить потомство. С течением времени число DAN BROWN Л Г илтичное и WlKG.IbKUX MGKUjeUUH КрО- Hi ков Hi IdtklVH Фийогыччи noteo.cxem оценишь jkiho- НеНЦНЛЛЫШЙркм чне.ш KpU- школ с течением времени. ▲ Люйопыгнт^что носле- доялтсtNmcmh Фп&жмчя, которлч широко пело гт>лу~ егнс-ч в НвПке.еедеряснтг.ч л иервнй которую муж ни />< шить героям ш- сгллера [tHdhpq/ud «Аш) кроликов увеличивается по этому закону. Задача Фибоначчи заключается в подсчете общего коли- чества кроликов в заданный .момент времени. Составим схему, которая поможет нам луч- ше попять задачу. В первом столбце будем фикси- ровать число месяцев, во втором — изображать кроликов, в третьем — записывать общее число пар кроликов в данном месяце. Выделим красным цветом кроликов, которые пока неспособны при- носить поюмсгво. 1 Ьначалыю имеется одна пара кроликов. Спу - егя месяц их число не изменится, но они станут способны приносить потомство (во второй стро- ке схемы они нс выделены красным цветом). В третьем месяце пара кроликов принесет потом- ство, но их деги пока не смогут приносить потом- ство (выделены красным). Что произойдет н чет- вергом месяце? Останется первая пара кроликов, пара их потомков и третья пара, которая пока не способна к размножению. Таким образом, в чет- вертом месяце общее число пар кроликов будет равно трем. Если мы продолжим подсчеты, то бу- дет нетрудно заполнить остальные строки схемы. Значит ли это, что мы нашли ответ задачи Фибо- наччи? На самом деле нет. Например, мы можем определить, что в шестом месяце число пар кро- ликов будет равняться восьми. Если нас спросят, чему будет равно число кроликов по прошествии 30 месяцев, то может показаться, что это число можно легко найти, немного дополнив составлен- ную нами схему. Не советуем этого делать: число кроликов в 30-м месяце будет равняться 832 0-10, и ч гобы изобразить их всех, понадобится схема исполинских размеров. Эго ироне ходит потому, что число кроликов возрастает экспоненциально. По прошествии
115 поколений чис со пар будет равняться чЗЗ 162 952 612 ОН) 163 284 885 — столько кро- лнкоь нс поместится в известной нам части Вес- енний. Существуют простые компьютерные программы, с помощью которых можно вычис- лить члены последовательности Фибоначчи. Далее мы приведем первые 20 чисел Фибо- наччи. Месяц Число пар 0 0 1 1 2 1 3 2 4 3 5 5 6 8 7 13 8 21 9 34 10 55 11 89 12 144 13 233 14 377 15 610 16 937 17 1 597 18 2 584 19 4181 20 6 765 Л Ф>р,1нц, ч^ни .илпемя- ГПиК .J'lpM.1.4 Л'Му.юр ip,г Нывто- на, кгвегтный iHMoilipi форму tf, мн ащей его и. и», <t тнаке по contt« райотл w л нармл юной pjtnpeie инпи п теории еероятноетеИ. Он за»згщ. 1 ивтороч popup 1Ы. по.Юол чющеи вычиелчть чпе- ы Фнионаччи. ./л™ пышно, чтояпм формула щлеепшл пол нлултиеч форму цы Боне. Правило построения ряда Фибоначчи Запишем ряд чисел, обозначающих число пар кроликов стечением времени (будем предпола- 1 ать, что изначдльн'1 число пар кроликов равно 0); 0.1,1,2,3,5.8.... Можно ли найти следующее число без помощи схемы? Нетрудно заметить, что каждое число яв- ляется суммой двух предыдх щих. Продолжив по- следовательность, получим 1,1.2.3.5.8.13,21.34,55,89, 144,233.377,610,987,... Существуют различные формулы для расчета общего члена этой последовательности F„. Воз- можно, одной из самых удивительных является формула Бине: Нс менее удивительно, что в ней использует- ся число I + V 5 Ф = 1.61803 .. — число, описывающее знамс нитос золотое сечение, которое называют еще божественной пропорцией или юлотым числом. Это отношение является мерой красоты, описы- вающей закономерности роста множества живых организмов. Если мы составим таблицу из нескольких чле- нов этой последовательности, го хвидим. что лю- бой член последовательности можно получить умножением предыдущею члена на Ф. Например, 5 -1,61803 = 8,09015- Степень приближения бу- дет возрастай, с увеличением числа десятичных знаков Ф, использованных при расчетах. Вычислим отношение соседних ч хенов после- довательности Фибоначчи 1/1= 1 2/1 = 2 3/2= 1.5 5/3= 1.666... 8/5= 1,6 13/8= 1.625 21/13= 1,61538... 34/21 = 1.61904- Мы получим по хедовательмость чисел, кото- рые будут Веяний раз чуть больше или чуть мснь ше золейого числа. 1 1,5 1,6 1,61538... 1,61803... 2 1,666... 1,625 1,61904.. Обе пес хсдоватслыюстн стремятся к числу Ф первая последовательность ограничена этим чис- лом сверху, вторая — снизу). Более подробное (хотя совершенно некорректное с точки зрения математики объяснен не звучит так если бы мы могли продолжить последовательность Фибонач- чи до бесконечности, то отношение между ее по- следним и Предпоследним членом пыли бы равно золотому числу С ТОЧНОСТЬЮ до последнего деся точного знака. Числа Фибоначчи в природе В природе существует множество подтвержде нпй тому, что размножение живых opi ^низмов подчиняем я последовательности Фибоначчи.Яр- ким примером может елх жигь размножение пчел. В каждом у лье имеется пчела особою вида — маг- ка. Только она откладывает яйца. Еще одна ка- ста — рабочие пчелы, которые также являют- ся с гмками, но не откладываю, яйца, и наконец,
Числа Фибоначчи ▲ Прекрасный пример чиеел Фибоначчи в природе—/>д<- положение семян некоторых ендов подсолнечника (на рисунке 89 спиралей за- кручены пи часовой стреме. 55 — против часовой стрелки). Эти числа также описывают рост некото- рых соцветий, например т ыс.ч челис тннка (Atbiliea pfarmica). Домино Фибоначчи Когда ма тематик берется за изготовл< вне голово- ломок, трепещите: задача, которая кажется про- стой, будет в лучшем случае теоремой, которую непросто доказать, а в худшем — гипотезой, ко- торая долгое время не дает покоя ученым. Рас- скажем об одной из подобных задач. В ней нужно построить прямоугольники нз костяшек доми- но, разделенных пополам поперечной линией. Сколько разных прямоугольников размером 2x1 можно составить из костяшек домино? Оче- видно, всего один. А прямоугольников размером 2x2? Рассмотрим рисунок, приведенный ниже. Сколько бы мы ни вращали костяшки домино, мы нс сможем составить нз них больше двух разных прямоугольников такого размера. 5 трутни — самцы, которые не имеют отца (они рождаются из неоплодотворенных яиц, отложен вых маткой). Таким образом, самки имеют обо- их родителей, а самцы — только одного. Если построить схему их размножения, то нетрудно видеть, что она описывается числами Фибоначчи: На схеме видно, что число предков трутня в каждом поколении соответственно равно 1, 2,3, 5 и так далее. Снова последовательность Фчбоиач чи! Эта последовательность чисел также описыва- ет траектории, вдоль которых пчела обходит ше- стиугольные соты улья Допустим, что пчела всегда направляется в ячейку, расположенную справа от той, в которой она находится сейчас. Нетрудно до- казать, что в первую ячейке можно попасть одним способом, во вторую — двумя, в третью — тремя, в четвертую — пятью и так далее. • —•—* * —•- 1 1 1 1 + т 1 * I • + + + + 1 1 1 X Критерий принадлежности последовательности Фибоначчи Существует ли метод, который позволяет определить принадлежность про- извольного числа к последовательности Фибоначчи? Очевидно, это нетри- виальный вопрос, если на него можно дать положительный ответ, то, скорее всего, искомая формула потребует расчетов на суперкомпьютере. Лем не менее решение этой зада ш существует, и оно удивительно просто. Более то- го, для относительно небольших чисел его можно проверить на карманном калькуляторе. 'Напомним: для того чтобы определить, является ли число квадратом, нужно извлечь из него квадратный корень с помощью калькуля- тора и проверить, является ли полученный результат целым числом.) Число N принадлежит к последовательности Фибоначчи тогда и только то да, когда выполняется условие: 5д‘ + 4 или 5N2 - 4 является квадратом. Возьмем в качестве примера число 3. Его квадрат равен 9. Умножив 9 на 5, получим 45. Прибавив к этому результату 4, получим 49. Это число является квадратом, так как 7г - 49. Следовательно, число 3 принадлежи- последовательности Фибоначчи. Проверим число побольше, например, 610. Получим: 5-(610)г-4 = 5-372100-4=1 860500 - 4=1 860496 Это число является квгдрзтом числа 1 364, что доказывает принадлеж- ность числа 610 к последовательности Фибоначчи. Теория чисел 161
Фибоначчи-ассоциация The Fibonacci Association («Фибоначчи-ассо- циация») — это математическая ассоциа- ция, созданная в 1963 году для иссле- дования задач, в которых фигурируют числа Фибоначчи. Она имеет два лого- типа: пятиконечную звезду (ее исполь- зовапи еще поспедоватепи Пифагора) и спираль пюбопытной формы, которая строится следующим образом. Два единич- ных квадрата располага- ются рядом друг с другом, затем над ними строится квадрат со стороной, равной двум единицам. Далее строится еще один квадрат сбоку от первых трех со стороной, равной трем единицам, и так далее. Длина стороны каждого нового квадрата всегда будет равна сумме сторон двух предыдущих. Таким об- разом, длины из сторон описываются последова- тельностью Фибоначчи. По этой причине такие фигуры получили название прямоугольников Фибоначчи. Рели мы проведем четверть окружности в каждом из этих квадратов, получим спираль Фибоначчи, ко- торая и является логотипом ассоциации. Не путайте ее с логарифмической спиралью, хотя обе эти кривые имеют очевидную схожесть. Спираль Фибоначчи с точки зрения математики вообще не является спи- ралью, однако с определенной степенью точности описывает группу спиралей, часто встречающихся в природе. fib СнНрЛЛЬ Фшинцяччн мам но увидеть. Hiinpti мер. гы раковинах ио ЫЮГКО8. в yaimuneuiu н.гутни lyroft. Ч Кривая. полученная обь t динением нр.ч иоуесыьнииов размерами / х J, 2 х 7, 3 х 2 и так J.li г. столь извеимна, что на ее основе даже был создан франта i Фибоначчи, еосяроизаодчщаи форму спи- p.Lui KdjiuttAfiit. ЭТО Ш1Т1МО10 Задача Фибоначчи содержит парадокс: на- чиная с определенного момента скорость распространения кроликов превысит скорость света. Преподаватель классических языков Принстон- ского университета Джордж Эмиль Дакворт а своей книге Structural Patterns and Proportions in Vergil's Aenerd (University of Mich.gan Press, 1962) доказывает, что и Вергилий, и другие поэты того времени использовали числа Фи- боначчи при построении композиции своих произведений. В м; тематике существует двоичная кон- станта с бесконечным числом знаков: 0,101101 011 011 О...Она называется кон- стантой кролика и связана с изучением чисел Фибоначчи. Прямоугс хьник 2x3 можно составить тремя разными способами, прямей гольник 2хч-— пя- тью. Вырисовывается явная закономерность До- статочно проверить еще один елл чай, 2 х 5. и ре- зультат точно совпадет с ожидаемым: восемь. В этой задаче используется последовательность 1. 2. 3. 5. В... Означает ли это, что число различ- ных прямоугольников размером 2 х и, которые можно составить из костяшек домино, равно F„i Означает ли это, например, что су ществу ст ровно 610 способов составить прямоугольник 2x15 из костяшек домино? Американский математик Лэ вид Кларнер (19-10-1999) доказал, что это на са- мом деле гак. Доказательство слишком сложно, чтобы привести его здесь, и содержит анализ по- лны ино — общего случая костяшек домино. По- лны ино используются в детских головоломках, комбинаторике и топологии.
Абель прожил недолгую жизнь в непрестанной борьбе с бедностью, болезнями и непониманием СОВРЕМЕННИКОВ. Он УМЕР В ВОЗРАСТЕ 27 ЛЕТ, ОДНАКО УСПЕЛ ДОКАЗАТЬ, ЧТО ПРИНАДЛЕЖИТ К ЧИСЛУ САМЫХ ВЫДАЮЩИХСЯ МАТЕМАТИКОВ ВСЕХ ВРЕМЕН. Непонятый гений ► Лыг&хяй уровень pjfom .Joe t« привлек вни илние UMU ИАШиКОв ИЛСШШ. 1ПА ЯкоОн, хотя другие видные ) ченые. как. напри мер. tfHU.tAbHhlU Koiitlf. ObLlU йч- pilMHVHld KJiWrv.LW юного математика. Справа — единственный прижизнен- ный портрет Япеля. Нильс Хенрик Абель гелыюсть его рассуждений (пусть и неверных), доказать ошибочность которых стоило другим математикам большого труда, была оценена по достоинству, и Абель был принят в университет Осло. NORGE Нильс Хенрик Абе\1 родился 5 августа 1802 года на маленьком острове Финге у побережья Норвегии в большой, но бед- ной семье. У него было шестеро братьев и сестер. Его отец, сельский пастор, уделял больше време- ни политике, чем семье. В эпоху Наполеона Нор- вегия 1 Дания были союзниками Франции, что при в., хо к морской блокаде со стороны Англии, и страна обедне ха Нильс не мог ходить в школу, и его образованием занимался отец — человек строгий и суровый. Лишь в 1815 году Нильс вме- сте со своим старшим братом был принят в епи- скопальную школу Христианин ^ныне Осло). ► Почта Норвегия выпу- сти ia неско гько серий марок в честь Ни и.еа Хенрика Лйел.ч. Ни рисунке приведена марка, нл которой нюбрлже- >ot 0&№ЖКА ШЫЯ01О СООрЛННЯ сочинений ученого, л также и. triKit трация к ид ней и t его ранам vO лллимшическил интегралах. 2200 Университет Абель поступил в университет в 19 дет. Его отец умер годом ранее, оставив шестерых сыновей и дочь в крайне ненадежном финансовом положе- нии, поэтому юному Абелю пришлось обратить- ся к преподавателям с просьбой назначить ему стипендию, чтобы иметь хоть какие-то среде гва к сущее i во ван ню. В столь непростых условиях он опубликовал первую работ у на собственные сред- ства. Д хя этого ем* пришлось нс только голодать, Защита Холылбоэ В епископальной школе царила очень жесткая дисциплина. Основное внимание уделялось из- ▼ В шак восхищения ве- учснию религии, истории и классических язы- ков, по которым Абелю редко удавалось полу- чить хорошую оценку. В школе его учителем был Берт Хольмбоэ — образованный человек и лю- битель математики, которого впечатлили способ- ности Абе хя. Он сыгра х большую роль в жиз- янчлйши и норнеяа Ким чипемат и к ом к 200-аетню ей дня его рождения йы га отчеканена «а гдолде монета дос шиинс швом в 20 крон. ни юного Нильса. Хольмбоэ »ащитнл его от остальных преподавателей и позна- комил с работами великих матема- тиков: Пуассона, Гаусса и Aaipan жа. Абель очень рано проявил одаренность. Он не только в уди- вительно короткий срок впита \ знания о матемтти ке своего вре- мени, но и предложил решение столетней задачи о поиске реше- ния в радикалах для уравнений пятой степени. Глубина и пронпца- но и значительно урезать материя х чтобы оконча- тельная ихблик зцпя не превышала половины пе- чатного листа. В этой краткой работе содержат- ся зачатки одной на важнейших теорем алгебры всех времен, носящей его имя и обессмертившей ее сиадкгеля. Абель доказал невозможность реше- ния в радикалах любого алгебраического урав- нения пятой и более высоких степеней. Извест- ность. полученная в университетских кругах, помогла Абелю получить о г правительства грант на путешествие ио Европе, чтобы он смог лично познакомится с ведущими математиками того времени. Пребывание в Берлине Период с конца 1825 по июль 1826 года, прове- денный в Берлине, стал лучшим временем в жиз- ни Абеля. Он по знакомя лея с Августом Лео- польдом Кредле (П80-1855) — известным инженером, страстным любителем математики, занимавшим ва жиое положение в обществе. Jw.№ (1802-1829) 5S
4 Инженер . 1вгуим Леотмъд KpCAAt Obi.1 &.Ш tKH W другом . /fft.t.4 H ОЧСНЬ HflAlflJ f.wy fit/ время пребывания и emo wife IfpJUttHitM- Hfl ЧОШрЯ H.t все j't м inJi, Apr.tff не удлмк ь доди/ПЫЯ для-lvt.4.4 doAMC- uvrmu преподадите is. что стало причиной финаш овы,х затруднений пос, {сдиеги. ЭТО ШМО 23 августа 2001 пэди правительство Норвегии объявило об учреждении международной Каждый понедельник Абель приходил нл встре- чи в дом Крелле. На одной из таких встреч был основан один из первых математических журна- лов мира — Journal hir die reinc Lind angewandte Machcmatik В первом номере журнала бы \и опу- бликованы шесть статей Абеля, две из которых — « Доказать ль ств о алкоран чес кий не разр еши м octi 1 уравнений общею вида выше четвертой степени» и «О биномиальных рядах» —ознаменовали по- воротный момент в истории математики. В первой и i этих статей Абель использовал методы, позднее ставшие частью теории групп. Поэтому коммута- тивные группы позднее были названы в его честь абелевыми группами. Во второй статье Абель за- ложил основы современных критериев сходимо- сти бесконечных числовых рядов. Неудачное знакомство с Коши В 1826 году Абель приехал в 11арпж, добившись к томх времени удивительных результатов в тео- рии эллиптических интегралов, полный новых идей. «Я только что закончил рлботу об опреде ленном классе трансцендентных функ- ций, которую представлю в Ине гигу тс в ближайший понедельник. Я показал работу Коши, который нс удостоил сс даже „.н лядом», — написал Абель 1ч октября 1826 года. В то время Пл риж был мировым центром матемаги- 1.Н, и Абе хя там считали едва ли нс ди- карем — отчасти из- sa того, что он был норвежцем. Поэтому он стал подппсы- ьаи. все Свои работы « Н. X. Абель, нор- вежец». Французская академия наук приняла решение пересмотреть рабо- ту Абеля, попавшую я руки Коши, ко- торый попросту нс хотел тратить на нес Л Корам н кррс’лглг Норвегии ALr/’.j.i^J и Соня во ape us вручения .Зослевской премии 25 20(И года. Премия &Ы.Ы JipttCWftdrHd M.hltkfpy Зингеру (гы фото рядом e королевой) h.i М.исачулетт i кого yNiitfrptumt»i.i и AfauK- .«V .Зтья и 1 Эдинбургского университспы. премии, ежегодно вручаемой математикам, которая компенсировала отсутствие Нобелев- ской премии по математике. Премия получила название Абелевской премии. Еще до поступления в университет Абель прочитал (и понял!) труд Гаусса Disquisiciones Antnmeticae — столь тяжелый для понимания, что о нем говорили, будто он «скрыт за семью печатями Апокалипсиса». Абель, которому было известно, что Гаусс специально придер- живайся подобного стиля, сравнил его слисог, «заметающей хвостом сле^ы своих лап». Французский математик Шарль Эрмит (1822-1901) так отзывался о деятельности Абеля. Его наследство даст математикам работу на 500 лет вперед) В это время Крелле боролся за профессорскую должность в Берлинском университете для нор- вежского математика, что осложнялось тем. что Абель был иностранцем. Однтко Абелю удалось получить тишь должность преподавав ля воен- время. В .онце концов К >шп признался, что по- терял оригинал рукописи. Спустя три года с до- кументом захотел ознакомиться Якоби, но ему Д Ктп работы Брий- ну Берге ewtaryt та мщыенмый в wi Wb гЬ/еля ной академии с весьма скромным жалованием. На Рождество того же года в разгар су ровой норвеж- ской шмы ослабленный Абель заболел туберкуле- сказали, что его едва ли можно прочитать. Лишь после смерти Айеля консул Норвегии потребовал у францу iCKiix влас геи вернуть рукопись, которая в и roic нашлась в доме Коши Возвращение в Норвегию В 1827 году Ло.-ль возвращается в Осло к сво- л wJr Efu mat) л /VSJJ.Wk //, помимо жи -пи нпиг- илтпла и tofyujKena леичн ГЛ (W Г О </Юр.ЧГ Щргл.'рнутпй /яиьмгрхи, т>гиорл.ч стлал ей семье, находящейся в отчаянном положении. том Он переезжает во фроланд в дом Кристины <смп — учительницы, на которой он пообещал жениться дв} ая .одами ранее. 11есмогря на осла- бленное здоровье, он работал с такой спешкой, как будто знал, что его дни сочтены. Нильс Абель умер 6 Апреля 1829 года, за два дня до того, как на его адрес пришло и 1вестие о назначении на желае- темой многих его р.сйопг. ,мую должность преподавателя в Беруине.
Топологическая теория узлов является предметом интенсивных исследований. Подобно легендарному гордиевому узлу, она ожидап своего Алекса! щра Македонского, который нанесет ей последний, решающий удар. Еще в раннем детстве, учась завязывать шнурки, мы понимаем, что узлы — источник множества трудностей. Ате, кто хочет, например, научиться вя- зать морские узлы или погрузиться в за- путанный мир математики, где узлы яв- ляются предметом большого количества непростых задач, осознают это с особен- ной ясностью. Теория узлов является ча- стью более общей теории — топологии. Открытия, совершенные в последние го- ды, доказывают, что мы живем в мире, полном узлов, поэтому неудивительно, чти данный раздел математики нашел са- мое широкое применение в других науках. Что такое узел Всем нам доводилось распутывать удлинитель или моток веревки. Как правило, всегда оказыва- ется, что узлов нс так уж и много, и моток мож- но распутать, если потянуть за оба конца веревки. Именно так можно определить, на какой веревке действительно есть узлы, а какая прос го been оря- Немного топологии Узлы доч но cpepi’' та. Допу с ши. у нас есть кусок верев- ки, на котором мы завязываем простейший увел, а затем склеиваем оба конца веревки так. чтобы стык был незаметен Этот узел будет > злом в ма- тематическом смысле ело! а. Узел может быть сколь угодно сложным. При определении узла ни длина веревки, ни число зацеплений не имеют значения. Если теперь мы ак( у panic положим верев- ку на стол, то, хотя в лто непросто пове- рить. мы совершим сложную математиче- скую операцию под солидным названием «проекция узла па плоскость». Если мы хо- тим изобразить узел графически,, достаточно учесть, что в точке, где одна часть веревки про- ходит поверх другой (эта точка называется пере- сечением), линия должна прерываться. л Огро иное рлтооора те узлов, которые МОрЛкН, JAHMUHUt ты и ut ры- раки, являете ч предметом и fywMtLS ot иОого pa tde.ta ти- пологии him) нлмынмем гомо- топия. На рисунке uu/tipa- лсен двойной о^едииный 5 *ei. ADMini'rRADORlEPROViKfl® Ч Нмкм, нодойно другим древ- ни ы народам. шжыьпмгоаи JS.IM, ииЖШИЫе «ЛК «н»¥. wwiw злнш ыватн я мереда - вать информацию, о частно- сти числа. На зтой картине Фвлиш Гуамана Пома де ,7Й¥.<Ы и юорлзкен ДUttiO. rip&- винции никое, ссишрлющий информацию о подятлх. Эксивапечтмые узлы На рисунке выше видно: чтобы преобразовать узел с первою рисунка в узел, изображенный на втором рисунке, достаточно одного сгиба. 11ны- ми словами, нам нс нужно будет разрезать верев- ку и соединять се снова, что гак нс любят делать топологи. Два узла. называются эквивалентными тогда и только тогда, когда от одного к другому можно перейти с помощью непрерывною преоб- разования — сгиба, растяжения и других, но без разрезов. Например, для узлов, изображенных на рисунке ниже, не существует непрерывного пре- образования, с помощью которого можно было бы преобразовать один узил в другой. Одна из самых трудных задач теории узлов — это классификация всех возможных узлов. Для ее решения сначала нужно определить признак 87
равенства двух углов. Так как в матсма гике сбъект может быть ранен только самому себе, необхо- дим более широкий признак — эквивалентность. Строгое определение эквивалентных узлов слож- но для понимания и требует знания непростых топологических понятий. Поэтому ограничимся интуитивным определением непрерывного пре- образования, о котором мы уже говори хи выше. Согласно этому определению два узла, изобра- женные на первом рисунке на предыдущем стра- нице, эквивалентны. В действительности на этом рисунке нс изображен никакой узел, поэтому окружность и любой узел, эквивалентный ей, на- зывается тривиальным узлом. Можно нах пить- ся определять эквивалентные узлы визуально, но очевидно, что задача о классификации узлов нс допускастрешемия «на глаз». Например, непро- сто у видеть, что следующие узлы отличая»гея Далее Рсйдемсйстер выбрал три цвез а дхя рас- краски узлов, придерживаясь следующих двух правил: 1. Ни в одном пересечении не могут пересе- каться инти всего дну < разных цветов. 2. Для раскраски узла нужно использовать не менее двух цветов 'Гак, тргглистный узел можно раскрасить в три цвета, что можно видеть на рисунке ниже. Рас- а следующие два — эквивалентны красить тривиаль- ный узел таким спо- собом невозможно. Красота этого ме- тода состоит в том, что свойство «ВОЗ- МОЖНОСТЬ раскраски в тргг цвета» инва- риантно относи гель- но всех описанных (6) выше движений. 11ными словами. это топологи- ческий инвариант, подтверждающий. что все уз- лы, которые можно раскрасить н тргг цвета, топо- логически эквива хентны между собой, подобно трем узлам на рисунке ниже. Существуют ли узлы? До того как приняться за классификацию всех существующих узлов, математики, которые всё и всегда подвергают сомнению, задались вопро- сом: существуют ли узлы вообще, го есть можно ли завязать веревку так, что иолуч.-ннып узел нс будет эквивазситен окружности? Эгу задачу весь маостроумным способом решил иемсг кий мате- матик Курт Рсйдемсйстер (1893-19 '1',. Сначала он опредс хил три основные операции, три дви- жения, с помощью которых можно алия зап, и раз- вязать у Зе Эти три движения — скручивание, перекрытие (перемещение одной позли целиком через дрхгхю и скольжение (перемещение нити целиком под пли над пересечением), а гак^е гри движения, обратные им: Теперь мы можем точно утверждать, что су- ществует узел, отличный от тривиального. Метол Репдсмспстера применим и для большего чис- ла цветов. Любопытно, что этот метод позволя- ет сопоставить определенному классу узлов на- туральное число, соответствующее числу цветов, н которые их можно раскрасить ни вышеуказагг ным правилам. Это нс определяющий метод для классификации всех возможных узлов, так как он г гм ест некоторые ограничения. Например, с его
помощью нельзя различить трилистные узлы на рисун- ке ниже, так как оба эти уз- ла можно раскрасить в три ► Зыаиых брошь, найден* нях в vra/watr Сдо/мглА-Лу р Саффилкг (Hr шкобрпт л* пмл), датируемая 625 дмйш Д? Л. 3., НЛ K0JHOpf?H вММОЛГГ’ те ендсть ан^юеакеонекнй вЫУНМНСМНЫН ПЛ fHHOtif ке иаткнх ухтв — tied культурное ашяигии этоеа наряда. ► /Zrl Cpdfifopr 1I& (k-pffty «J j- .ifrf*' авт^ранвл Л/. Эшера (189S-1972), выполненной в 1965 году, ншбралены три трнаиегнных ys.ia. цвета. Тем не менее, эти уз- лы являются различными. Классификация узлов Первый способ классификации узлов заключает- ся в подсчете кратности х-зла, то есть количества самопересечений веревки. .Jtoi cihiloO позволил Определить, что существует всего 1 узел стремя пересечениями, 2 — с пятью, 3 — с шестью. ~ — с семью, 21 — с восемью 49 — с девятью и 165 — с десятью пересечениями- В 1998 году с помощью суперкомпьютеров ученые оцреде шли, что су- ществует всего 1 "'01 9 36 узлов с 16 пересечения- ми и менее. Нужно понимать, что под поря \ком узла понимается минимальное чисто пересече- ний в узле, так как веревка может Ныть запутан- ной и содержать пст\и, которые не будут узлами сточки <р< ния топологии. Следовательно, снача- ла нужно распутать узел, что можно сделать с по- мощью трех движений Рсйдемсйстера, о которых мы 1 же рассказали. Кроме того, благодаря теоре- ме. сформулированной Джоэлом Хассом и Джеф- фри Лагарнасом. нам известно максимальное чис ло действий, необходимое, чтобы развязать узел с N пересечениями. Оно равно у LQO ОСЮ ООО ОоО - N Л I UMWilAJAf перлит/ м- мгт/гую роль в at кун mere. Например, pa iart'/ные тины yj tw. шгдабные тем., что к июраъгны на рисунке. нрн- сутжтаунт/ в декаратнаных мементах d&optyt Л/ьеам- брЫ В /ранаде (lit МЛНН.Ч). 11нымн словами, узел с N пересечениями га- рантированно можно развязать менее чем за 2 в степени сто миллиардов, умноженных на N. действий. Для выполнения такого количества действий понадобится время, превышающее воз раст Вселенной, но это конечное число, что важ- но с точки зрения математики. Поиск признака классификации узлов равносилен поиску инна- рнашов, то есть свойств, которые остаются неиз- менными при топологических преобразованиях узла. Средн важнейших инвариантов выделяют- ся Многочлены. 1 Lx ввел американский матема- тик Джеймс Александр (1888-19*’!) в 1928 году. Речь идет о прос том инварианте, связывающем определенный вид многочлена с группой эквива- лентных узлов. Например, верхнему узлу на ри- сунке слева соответствует многочлен Александра л*2 - 5л + 1. Так называемому узлу Сабойя соответ- ствует многочлен у1 - л' + 1. Однако н этот метод имеет серьезный недоста- ток, не позволяющий испохьзовап, ею для огре‘- деления эквивалентности узлов, так как существу - ют пары различных у тлов, которым соответе гвует один и тот же многочлен Александра. Со временем появились другие инвариант- ные многочлены, в частное ти введс иные Джоном конвоем (р. 1937) в начале 1960-х с помощью компьютере)в. или многочлены, представленные новозеландским математиком Воэном Джонсом (р. 1952) в 1984 году, с помощью которых мож- но различить грилнстные с злы, которым соответ- с 1 вуют многочлены д- + л3 - У и v1 + V3 + л"4. Су- ществуют различные магматические признаки для классификации узлов, но ни один из них нс является полным в том смысле, чтобы на его ос- нове можно были сформировать ед>ш)ю общую тинолем ию всех вс> *можиы\ узлов. Вопрос о клас- сификации топологических улов ио-прсжнсму остается открытым. Для чего нужны узлы В Джонс первым заметил, чти существует тесная взаимосвязь между статистической механикой (разделом физики, в котором иву чается поведе- ние систем конечного числа чаыиц) и многочле- нами, которые соответству ют узлам. Позднее Лу- ме Кауфман обнаружил, что многочлен Джонса Немного топологии В9
Я На рисунке и, обрлжен один и f при мерой узлов в при- роде. Лданном с /учае речь идет о трилистник уз ьи (левветороннем и право- стороннем) двойной спирали можно интерпретировать в терминах функции со- стояния, которая относится к статистической ме- ханике. Тем самым он создал новый раздел теории узлов, получивший на <вание комбинаторной тео- рии узлов. Подобное применение физики в мате- матике довольно необычно: как правило, имен- но математика и математические методы с гоя г на службе у физики. В настоящее время теория узлов находит при- менение в столь различных областях, как анализ Кольца Борромео Кольца Борромео — это три кольца, распо- ложенные так, что никакие два из них не сцеплены, но при этом разделить кольца нельзя. Это зацепление трех тривиаль- ных узлов (трех окружностей либо, в более общем виде трех замкнутых кривых без узлов). Кольца Борро- мео можно встретить на логотипах некоторых компаний, так как они символизируют силу единства группы: если разрезать хотя бы одно кольцо, фигу- ра распадется на части. Ее название происходит от фамилии итальянской королевской династии Борромео эпохи Возрожде- ния, на гербе которой были изображены эти кольца. дешке ирибонуклеиновой кисшт/ы (АНК), образо- ванных под втденствнем топей т.чера <ы I бактерии Escb'richu Coli. электрических цепей и криптография. Она ока залась крайне полезной при моделировании по- лимеров и жидких кристаллов, а также во всех ситуациях, где возникают узлы в сетях и конту- рах. Физик,! ожидают, что теория узлов дополнит теорию струн и позволит создать единое описа- ние четырех основных взаимодействий в приро де: гравитационного, электромагнитного, а так- же сильных и слабых взаимодействий между частицами. Но, возможно, самым важным применени- ем теории узлов в других науках является СС ис- пользование в молекулярной биологии. Это неу- дивительно: если мы хотим расположить объект длиной около метра в прост ранстве размерно- стью порядка пяти миллионных долей метра, мы не сможем обойтись без сжатия, cecpi ывания и зацеплений. Именно так располагается в про- странстве молекула ДНК человека. ГТозгому неу- дивительно, ч го узлы м< >жно нс трети I ь в двойной спирали ДНК, и также неудивительно, что топо- логия узлов неразрывно связана с этим разделом биологии. это hutxmoio Л ► Кол Mf л Борромс о на 1.ротягчечии веков шпась’е- валшь, помимо прочего, в ка- честве эмблем и декоратив- ных элементов. На рисунке вверху — еоготип иэвестно-’о сорта кива, трава — пар- титуры, опубликованные знаменитым милански н ил- даННл* ЫвиМ Ctsa Riccndi. Мниючисленные узлы, к которым нельзя при- менить какой-либо из известных признаков классификации называются дикими узлами В конце XIX века Уильям Томсон лорд Кельвин сформулировал теорию, согласно которой материя состоит из вихрей сплетен- ных и сцепленных между собой в сре- де, подобной кидкости и на- зываемой эфиром Сто лет спустя эта теория в несколько измененном виде нашла применение в квантовой ме- ханике, в которой основой материи считаются узлы и струны
Деньги, возможно, самая популярная из абстракций. Даже счастье измеряется в деньгах и имее свою цену, однако эта абстракция подчиняется строгим правилам арифметики и алгебры. Кредиты и проценты Математика в ипотеке Трудности, которые испытывают многие при выполнении простых действий с числами, могут стать причиной больших проблем при управлении личными и семейными финанса- ми. 11ри принятии важных экономических реше- ний, например, при подаче заявки на получение кредита на приобретение жилья, нужно знать не которые понятия о которых слышали mhoi не, но не все до конца понимают их значение: проценты, ставки и нм подобные. Дены и — самое ценное в общее:ис потребления — нс разрывно связаны с числами и, как следе гвие, подчиняются строгим математическим законам. Краткая история ростовщичеств.. Выдача займов под проценты — совершенно нормальная практика во всех областях современного общества. Однако во времена республикан- ского Рима в IV веке до н. э. удержание процентов считалось серьезным преступлением. Ранее такие известные философы, как Платон и Аристо- тель, высказывались против подобной практики. Аристотель писал в своей «Политике»: «Поэтому с полным основанием вызывает ненависть ростовщичество, так как оно делает сами денежные знаки предметом собственности, ко- торые таким образом утрачивают то свое назначение, ради которого они Проценты Простейший из финлне овых расчетов — это рас- чет процен гон. Выражению « 1> %* можно да гь следующее определение: из каждых 100 нужно взять 15. Так, чтобы получить 15 % от прои енольного числа, на- пример от 1 000 €, достаточно выполнить следую- щт ю операцию: 1000.(15/100)= 150. Если речь идет о налоге на определенную сум- му, нс жно вычесть некоторое количсстио процен- тов из исходной стммы. Это делается следующим обра том: были созданы: ведь они возникли ради меновой торговли, взимание же процентов ведет именно к росту денег». Самым непримиримым врагом ростовщичества была католическая церковь. Свыше тысячи лет, с VI века н. з. до начала XVII века выдача денег под про- центы считалась греховной и запре- щалась в указах и эдиктах. Так как в иудаизме отношение к ростовщичеству традици- онно было положительным, неудобная роль ростовщиков в средневековой Европе отводилась евреям, что под- час становилось источником серьезной неприязни. а Б/оем .Чриетотет л*- ।/мдоодувдндо периода. Jfor й /К веке до н. л уче- ный ге.ч против рост oettfu vet т ы. Иудеп-ростоещики на илл/острлции ю рукописи *- Кантиги Святой Марше» Илырошо X Mvdpoev. Като- ,mfi клл церковь лицемерно борагмь i росш&ыцнчвстесш, разрешал его лишь предста- вителей другим религий. 1 000- 150 = 850. Или, что аналогично, если у нас удерживают 15 % из зарплаты размером в 1000 €, итоговая сумме («нетто») будет равна 850 С. Чтобы полу- чить это значение напрямую, нужно умножить ис- ходную сумму («бру г го») на 0,85: 1 000 0,85 = 850. К примеру, если необходимо вычесть из дан- ного числа опрсдс генное чис ю процентов, нуж- но вычесть число процентов из единицы, а затем умножить результат на исходное число. Если мы хошм вычесть и з числа 20 %, нуж- но умножить это число на 0,80; 50 % — на 0,50; 65 % — на 0,35. Так определяется сумма «нетто». 91
Процентная ставка Деньги л живые существа в некотором смыс- ле схожи: они способны самовос производиться. Самовоспроизведение денег описывается с по- мощью процентов. 11роцентная ставка по кре- диту — это дополнительная сумма денет, кото- рую платит получатель за пользование кредитом. Она выражается s виде процентов от суммы тай- ма («заемного капитала»). Выплата процентов производится регулярно, поэтому в расчете про- центных ставок обязательно учитывается срок кредита. Для расчета процентов по кредит у за произвольный период используется следующая формула: проценты — (капитал-годовая процент- ная ставка • время) / 36 00(1, где время выражает- ся в днях. В этой формуле, которую используют многие банки, год принимается равным 12 меся цам по 30 дней (итого 360 дней). Так. чтобы вы- числить процен гы по кредиту на сумму в 8 000 С, выданному под 3 годовых па 1 год и 2 месяца (то есть на ч20 дней), нужно подставить эти зиа чення в приведенную формуле; Проценты — (80(10 - 3 - ч20) / 36 000. Сумма процентов за период равна 280 €. Ипотека 1{потека — это кредит, обеспечением по которо му является недвижимость. Расчет платежей по ипотеке несложен. Допустим, мы хотим приоб- рести недвижимость за рубежом рыночной сто- имостью в 300 000 С. Предположим, что банк может выдать нам кре- дит на сумму до 80 % от стоимости недвижимое! и (то есть не более 2ч0 000 €). Примем срок ипотс- Месяцы Платеж Тело кредита Банковские проценты Остаток основной суммы к оплате 1 1 005,39 415,39 590,00 239 584,61 2 1 005,39 416,41 588,98 239168,20 3 1 005,39 417,43 587,96 238 750,77 4 1 005,39 418,46 586,93 238 332,31 5 1 005,39 419,49 585,90 237 912,82 6 1 005,39 420,52 584,87 237 492,30 7 1 005,39 421,55 583,84 237 070,75 8 1 005,39 422,59 582,80 236 648,16 9 1 005,39 423,63 581,76 236 224,53 10 1 005,39 424,67 580,72 235 799,86 11 1 005,39 425,72 579,67 235 374,14 12 1 005,39 426,76 578,63 234 947,38 ▼ 1 штЫв.и АГ I и чяку lywww. ШШШШ------- it аилый важный Kpahtm, ьвшорый iw'/fc’M rr* JJhtf fl mfWUHr JhJUHH. AfM/me M. imf UAW If 'iff К Ji V И/g IfiH, t, ft UHomrvHOM ьредижооАнин, может rfr- речь лиг шины деньги. ки равным 30 годам. 1 1иогека может быть взята на следующих условиях: — сумма: 2-10 000 Е, — срок (в годах): 30, - ежемесячный взнос в первый год (определя- ется банком): 1 00'5,39 €, - эквивалент ная процентная ставка: 2,73 “о. Эквивалентная процентная ставка устанавли- вается банком и указывает гни начисления про- центов по ипотеке. Ежемесячные платежи, кото- рые необходимо вносим* в течение первого года, приведены в таблице выше. Ежемесячный платеж (1 005,39 €) состоит из двух частей: тела кредита и выплаты банковских процентов. Рьшлага гола кредита уменьшает сум- му основного долга (2-10 000 С). Банковские про- центы начисляются на остаток задолженности. Как можно заметить, большая часть первых пла- тежей уходиз на оплату банковских процентов п постепенно уменьшается с течением времени. Если мы хотим определить тин начисления процентов по ипотеке, достаточно использовать формулу для расчета процентов, которую мы приводили выше. В этом случае сумма процен- тов известна заранее (достаточно сложить чис- ла в столбце «Банковские проценты»; их сумма равна ” 012,06 €), а неизвестной будет процент- ная ставка. Полученное уравнение будет выгля- деть так: 7 012.06 = (240 000 г - 360) / 36 000. Получим процентную ставку г — 2,92 %. Это значение слегка выше среднегодовой процентной ставки и подтверждает то, о чем мы говорили вы- ше: большая часть процентов уплачивается бан- ку в первые годы.
Льюис Кэрролл Запутанный рассказ Узелок 10 Пирожки (часть птрсля) Пирожки, пирожки, горччи, пиро? ки! — Ох как грустно! — воскликнула Кляра, и глаза сс* наполнилнсь слезами. — Грустно, но с точки «рения арифметики весьма любопытно — пс^ ледова л менее роман- тпчес кин ответ сете тушки. — Одни из них поте* рялп ня еду «бе релине руку, урутне — ногу, грс* тьи — ухо, четвертые — глаз... — А некоторые минидиск всего ера *у ...— та i мчиво прошептала Кл ipa. когда они с тетушкой проходи\н .мимо длинных рядов нежившихся на солнце загорелых и .обветренных ветеранов. —Тс* тя, вы вп гите того старика с красным лицом? Он что-то чертит на песке своей деревянной поюй. а остальные внимательно его слушают. Должно быть, он чертит схему какого нибудь сражения... — < ражения при Трафальгаре! Ясно, как дважды два — четыре! — тотчас же перебила Кла- ру тетушка. — Вря у ли — робко возразила плс-мяннп- ца. — I с ли бы он принимал у чает» в сраже- нии при Трафальгаре, си> бы давно уже не бы то в живых. — ГК было бы в живых! — пре.ригсльни по- вторила тетушка. — Ха он живее нас с тобой, вме сте взятых! По-твоему рисовать на песке да сш деревянной ногой не значит б| ггь в живых? Хоте- ла бы я знать, что toi уд по твоему означает быт!, в живых! к тара растерянно проыолчп ла: она нииот хане была особенно сильна в логике. — Вернемся-ка мы лучше к арифмешкг. — продолжала Безу иная Математн ы, ,а. Экс иентрнчиая старая леди не упускала случая подИро. пть свос и племяннице i акую-иштудь за дачку. — Ка» ты ду маешь, какая час > искр.и юн потеряла и ногу, и рт ку, и гла >, и у ко? — Я .. я нс .знаю. Откуда я moi у знать? — с тру ом upon тесла оробевшая девочка; кому -кому, а ей хорошо было известно, что после уте г да сыне. — Ра имеется (тез необходимых неходных дан- ных ты hi 1чею узнать нс с можешь, но я сейчас дам тебе... — Дайте ей пирожок. миссис! Только у нас я Челси «кит печь такие пирожки. Дсвочь п н.х очень любят, — раздался вдруг ириягпь и палое п разносчик пирожков, проворно приподняв край белоснежной салфетки, показал аккурат- но уложенные- в корзине пирожки, вьн хядсвшне весьма соблазнителыю. Ппрбжки бы ли квадрат ной формы щ< лро смазаны яииом, румяны и бле- стели на солнце. — Her, cap! Я не имею обыкновения авать своей племяннице такую гахость. Убирайтесь прочь! — и старая леди угрожающе взмахнула «антиком. На добро хунтою разносчика эта i цен- ная тирада казалось, нс произвела пи малейше- го впечатления. Прикрыв пирожки салфеткой.он удалился напенил. Chel - вгвЬипи! Che! - peabui.shot! Ci.el - яеа Ьиля! Pi - ping hot! Chrl - eeabunehot! Cbel - i :a bunts! — Пирожки эти — ирос го яд! — ск вала ста- рая седи. — То ли дело арифметпга. Уж она го всегда полезна! Клара, вз у >хну в. проводила голодным ьзг.ля дом быстро уменьшавшуюся вдали корзину с пи- рожками и стала послушно внимай, своей неуто- мимой тетушке, которая тут же начала излагать ► Л. кум. Glthnttya. п/ниннксы лнеЯллеч лм.чйоч {•ьктро г'ЧеПЬШ.1ЬШТЦГ1 ч fiJ.Ltli cr-yt.ir- шфмке тчя.
условие задачи, производя все вспомога- тельные подсчеты на пальцах. — Скажем, так: 70 % ветеранов лиши- лись глаза. 75 — уха, 80 — руки и 85 — но- ги. Просто великолепно! Спрашивается, чему равна наименьшая часть ветеранов, лишившихся одновременно глаза, уха, ру- ки и ноги? Больше ни тетушка, ни племянница нс произнесли ни слова, если нс считать Вое- клицания -‘Пирожки!», вырвавшегося у Клары, когда разносчик со своей корзи ной скрылся за х глом. В полном молчании обе леди — преклонных лет и юная — дош хи до старинного особняка, в котором остановился вместе с тремя сыновьями и их почтенным наставником о ген Клары. Бальбус, Хью и Ламберт опередили те тушку и п хсмяниицу лишь на несколько минут. Они вернулись с прогулки, во время которой Хью умудрился задать головоломку, не только безна- дежно испортившую настроение Ламберту, но и поставившую в тупик самого Бальбуса. — Если я нс ошибаюсь, четверг наступает по- сле среды ровно в полночь? — начал Хью. — Иногда наступает, — осторожно заметил Бальбус. — Не иногда, а всегда! — решите гьно заявил Ламберт. — Иногда, — мягко настаивал Бальбус. — В шести случаях из семи в полночь наступает не четверг, а какой-нибудь дрх roil день недели. — Я хочу лишь сказать, — пояснил Хью. — что когда всле д за средой наступает чс гверн то проис- ходит это в полночь и только в полночь. — Безусловно, — подтвердил Бальбус. Лам- берт счел за лучшее промолчать. — Прекрасно. Предположим теперь, ч to здесь, в Челси, сейчас как раз полночь. Тогда к западу от Челси (например, в Ирландии или в Америке), где полночь еще не наступила, на календаре среда, а к востоку от Челси (например, в Германии или в России), I \е полночь наступила раньше, — чет- верг Я рассуждаю правильно? — Да, вполне, — вновь подтвердил Бальбус. и даже Ламберт соизволил кивну гь юлоиой. — 11о если в Челси сейчас полночь, го к восто- ку и к западу от него смена даг кроне ходить, ка- залось бы. не может. Тем нс менее на земном ша- ре непременно найдется мести, по одну сторону от которого будет среда, а но дру тую — четверг. 11 что хуже всего: люди, живущие в этом месте, считают дни недели в обратном порядке! Да и как им считать иначе, если к востоку от тою места на календарях стоит «среда» а к западу — «чет- верг». Ведь это означает, что пос хе четверга на- ступает среда! — А я знаю! А я знаю! — закричал Ламберт. — Эту головоломку мне задавали и раньше, только формулировали се иначе. Моряки ухо- дят в крх госвстпос плавание, огибают земной шар с востока па запад, возвра- щаются домой и тут обнаруживаю г, что у них пропа л один день 11м кажет- ся. что они вернулись домой в среду, а все вокруг говорят, чго это четверг, и все потому, что у тех, кто остава- лись дома, полночь наступала на один раз больше, чем у тех, кто находились в плавании. Л если бы моряки плыли с запада на восток, то один день у них оказался бы лишним. — Все это мне известно, — возраз- ил Хью в ответ на несколько сумбур- ное объяснение Ламберта, — но к делу не относи тся. Ведь сутки для корабхя имеют неодинаковую предохж1 ^ель- а — Мне клжгтс.ч, — м- дуичияо праеолорил Илль- буе. — что гвлквг чеепм дейетвшне eynjeewuiyem, хотя мне и не приходи tneb , SHHU.1HH, о не и раныие. но,, гь. Когда корабль плывет в одну сторону, сут- ки на нем продолжаются более 2-1 часов, когда же он плывет в другую сторону — менее 24 часов. Отсюда п происходит путаница с днями недели: ведь у людей. живущих на су шс на одном и том же месте, сутки длятся ровно 24 часа. — Мне кажется, — задумчиво проговорил Бальбус, — чго место, о котором говорит Хью, на земном шаре дейсчвнгсльно существует, хо тя мне и нс приходилось слышать о нем раньше. Людям, живущим там, должно быть странным видеть вчерашний лень к востоку от себя, а за- втрашни it — к западу. Особенно трудно понять, что происходит, когда наступает полночь: ведь в этом странном месте па смену «сегодня" при- ходит нс «завтра», а « вчера». Тут есть над чем заду маться! О том. как подействовал этот обмен мнениями на наших друзей, мы уже говорили: входя в дом, Бальбус усиленно размышлял над головоломкой, а Ламберт был погружен в мрачное раздумье. Решения ИНВАЛИДЫ ИЗ ЧЕЛСИ Задача 70 процентов инвалидов потеряли глаз, 75 процентов — ухо, 80 про- центов — руку и 85 процентов — ногу. Каков наименьший процент ветеранов, лишившихся одновре- менно глаза, уха, руки и ноги? Ответ 10 процентов. Решение Предположим, что инвалидов ровно 100 человек. Общее число всех уве- чий равно 70 + 75 + 80 + 85 = 310. Следовательно, на каждого инвали- да приходится по 3 увечья, а деся- терым особенно не повезло: они получили все 4 увечья. Таким обра зом, наименьшая доля инвалидов, лишившихся глаза, уха, руки и ноги, равна 10 процентам. СМЕНА ДАТ Задача Решение географической задачи — о смене дат — я вынужден отложить на неопределенный срок отчасти потому, что не знаю, как ее решить.
Цель этой увлекательной головоломки, состоящей из коробочки И ЧЕТЫРЕХ БРУСКОВ, — ИЗВЛЕЧЬ ВСЕ БРУСКИ ИЗ КОРОБКИ. Терпение и внимательность Коробка с поперечными брусками Хотя на первый взгляд кажется, что решить эту головоломку невозможно, спустя не- которое время становится понятно, что ес части можно сдвинуть Возможно, именно в этом и заключается первый шаг решения. Ключ к задаче: пустоты и перемещения Части эroil юловодомки п других го- ловоломок такого тына представляют собой прямоугольные пара хлслепи- педы, из которых вырезаны некото- рые из 16 маленьких кубиков, изо- браженных на рисунке. Заснет этого части головоломки сцепляются меж- ду собой. 11ос хе того как вы уложи- те все части головоломки ь нужные ме- ста, нт три коробки могут остаться пустоты. Glimjv »т is га to- во ес.ика го сцеп сенными блоками — «Дьявольский крест. р («Нераспадающагц ч го toeo юмка - по каш нфи- кации Джерри Слокума), к,) основе которой было t издано много других оригинальных игр. Частно этого .еией , тва го зова замок чва чютсч го зова jooixu, л /ем.нты ко- торых, как и в нашей случае, крыты внутри коробки. В популярных головоломках, состоящих из нескольких сцспхснных блоков, один из блоков обычно является ключом к решению: чтобы ра- зобрать конструкцию, достаточно вытащить этот блок. Секрет гадоволомок, в которых нет тако- го ключа, состоит в том, что внутри имеются пу- стоты, позволяющие сдвинуть части. Благода- ря этому р< шить головоломку можно, сместив в ра шыс стороны определенные части в нужной последователен ости. Обозначения Осмотрев головоломку, вы увидите, что в начальном положении можно сдвинуть одну из трех частей. — Одну часть (обозначим ее часть 1) можно сдвинуть только в одном на- правлении. —Другие две части (обозначим их номерами 2 и 4) можно сдвинуть только в одном направлении. Оставшуюся часть (обозначим ее номером 3) сдвинуть нельзя. Чтоон понять схему решения, нужно повернуть головоломку тач, чтобы Чости 1 и 2 располагались горизонтально, части 3 и 4—вертикально, и чтобы единствен- ным возможным перемещением было смещение части 1 влево. 87
Описание частей головоломки В каждой части головоломки имеется квадратная площадка размерим 2 х 2 единицы, все час ги голо- воломки имеют длину в 6 единиц. 11з центра каж- дой части вырезано несколько из 16 маленьких кубиков. На рисунке показаны пять элементов го- тово ломки: коробка и четыре поперечных бруска. Части под номерами 2 и -1 полностью одинаковы. Элементы головоломки располагаются попар- но: части под номерами 1 и 2 находятся с одной стороны, под номерами 3 n t — с другой. ▼ В "Кора&я 1 поперечны ин бру<к.енН" четыре вну- тренние ч.ч mu мювомики lift н г чнтн ч мек'Л собой не по оамтыа Если бы «.в »п< не рлспн.тев еисв внутри ко- робки, межЛу ни ни неизбеж- но обрв <oe.i еись бы пусто- ты, >и ппочу коробку можно tчитать н чшыч л /ечечтач гаыво.,очки. С ,чычн .<н,/че- ниты ни i ч ни пыЛш- Частп гоховоломки располагаются в двух па- раллельных плоскостях так, что они пересекают- ся точно на половине толщины. Е< ли мы распо- ложим пару частей головоломки 1-2 под частями 3 1, головоломк- будет вьа г я деть так, как пока- зано на рте икс: Последовательность действий по решению головоломки; Чтобы решить головоломку, нужно выполнить определенные действия в строго заданной последовательности. Разумеется, пер- вым действием должно стать одно из трех, перечисленных выше. Следовательно, головоломку можно разобрать несколькими способами, так как бруски могут располагаться внутри нее по-разному. Начать следует с выполнения нескольких действии, чтобы извлечь брусок под номером 1. После этого головоломка разбирается без малейших затруднений.
х
DQAGOSTINI представляет Пропустили выпуск любимой коллекции? © Просто закажите его на сайте www.deagostini.ru Для украинских читателей — по телефону горячей линии 0-800-500-8-40 В следующем выпуске через 2 недели Винтовой узел Комплексные числа Математические призраки Спрашивайте в киосках! Очарование вдохновения Сриниваса Рамануджан Парадоксы Вызов здравому смыслу Лучшее от Сэма Лойда Вероятности и теория игр