Koło kultury matematycznej

Trzech gości w hotelu zadzwoniło po obsługę hotelową i zamówiło dwie duże pizze. Dostawca wkrótce je dostarczył razem z rachunkiem na $30,00. Każdy z gości dał mu banknot $10,00 i chłopak wyszedł. Na razie wszystko jasne. Kiedy dostawca daje kasjerowi te $30,00 ten mówi mu, że zaszła pomyłka. Rachunek powinien być tylko na $25,00, a nie na $30,00. Kasjer daje chłopakowi pięć banknotów $1,00 i mówi mu żeby zaniósł je z powrotem trzem gościom, którzy zamówili pizze. Na razie wszystko OK. W drodze do ich pokoju chłopak wpada na pewną myśl. Przecież oni nie dali mu napiwku, więc kalkulując iż i tak nie da się podzielić tych $5,00 na trzy równe części, on zatrzyma sobie $2,00 jako napiwek, a im zwróci $3,00 . Jak dotąd wszystko w porządku. Chłopak puka w drzwi i jeden z gości otwiera. Chłopak wytłumaczył jaka zaszła pomyłka i daje mu $3,00 po czym odchodzi ze swoimi $2,00 napiwku w kieszeni.


Teraz zaczyna się zabawa!

Wiemy, że $30-$25=$5 Co nie?
$5-$3=$2 Prawda? No to w czym jest problem? Wszystko się zgadza?

Niezupełnie. Odpowiedzcie na to:
Każdy z trójki gości dał początkowo $10,00.
Każdy dostał z powrotem $1,00 reszty. To oznacza, że każdy zapłacił $9,00 co pomnożone przez 3 daje $27,00.
Dostawca (czyli "chłopak") zatrzymał sobie $2,00 napiwku. $27,00 plus $2,00 równa się $29,00.

Gdzie do jasnej jest jeszcze jeden dolar?

~~~~~~

No właśnie. Zadanie to obiegło już chyba cały internet. Od dawna ludzie na różnych portalach próbowali rozwiązać zagadkę i komentowali ją na milion sposobów. Często były to głosy stwierdzające głupotę twórcy zadania. Czy jednak takie osoby miały rację?

Aby odpowiedzieć Wam na to pytanie, zacytujemy kilka zdań z wikipedii.

Sofizmat (z gr. "sophisma" – wybieg, wykręt) czyli sztuka "wykręcania kota ogonem", jest to nazwa funkcjonująca w co najmniej trzech znaczeniach:
zwodniczy "dowód" matematyczny, pozornie poprawny, lecz faktycznie błędny, zawierający rozmyślnie wprowadzony błąd logiczny, trudny do wykrycia na pierwszy rzut oka;
wypowiedź lub sformułowanie, w którym świadomie został ukryty błąd rozumowania nadający pozory prawdy fałszywym twierdzeniom;
wszelka próba dowiedzenia swoich racji, bez względu na poprawność logiczną przedstawionej argumentacji.


Sposobem walki z sofizmatami jest unikanie niedomówień i wieloznaczności, przez stosowanie definicji wszędzie tam, gdzie jest to możliwe. Definicje ułatwiają ustalenie znaczeń spornych terminów, występujących w dyskusji. Uogólniając, wszelkie narzędzia, jakie proponuje logika, po których zastosowaniu wypowiedź staje się jasna, również pomagają w unikaniu sofizmatów.

Sofizmat odróżnić należy od paralogizmu, błędnego rozumowania czy wnioskowania obarczonego nieświadomym błędem logicznym.


Wracając do naszej zagadki - chyba nie ulega wątpliwości, że mamy tu do czynienia ze sofizmatem. Autor zabawił się z nami, pokazał wszystko krok po kroku w taki sposób, byśmy mu uwierzyli bez myślenia. Przecież jakbyśmy sami mieli obliczyć, ile zapłacili panowie za pizzę, to byśmy zrobili tak:
Każdy zapłacił $9, więc 3*$9=$27
Pizza kosztowała $25.
Dostawca zabrał $2 napiwku, czyli $27-$2=$25.
Czyli co? Wszystko się zgadza? Na to wygląda ;)

To dlatego autor sam próbuje przekonać nas do swoich racji, a nie daje nam wcześniej gotowego pytania. Nie chce, byśmy sami pomyśleli i znali odpowiedź. On chce się zabawić z naszym umysłem i celowo wprowadzić nas w błąd.

~~~~~~~~******~~~~~~~~~******~~~~~~~~******~~~~~~~~~

Kolejnym ciekawym przykładem może być jeden z podanych na wikipedii:

1 zł = 100 gr = 10 gr × 10 gr = 0,1 zł × 0,1 zł = 0,01 zł = 1 gr
Wniosek: 1 zł = 1 gr

Znów jesteśmy przeprowadzeni przez cały tok rozumowania, by uśpić naszą czujność ;)

W rzeczywistości 1 zł ≠ 10 gr × 10 gr, ponieważ: 
10 gr × 10 gr = 100 gr² = 0,01 zł². 
Prawdziwa równość wygląda zatem następująco:
1 zł = 100 gr = 10 × 10 gr = 10 × 0,1 zł = 1 zł (100 gr, a nie 1 gr)

~~~~~~~~******~~~~~~~~~******~~~~~~~~******~~~~~~~~~

Chcecie więcej? Na pewno chcecie! :)

Następna zagadka dotyczyć będzie trójkątów. Spójrzcie na rysunek.
W tym trójkącie mamy zaznaczone (jak widać) różnymi kolorami figury. Przestawiamy je tak, by otrzymać taki sam trójkąt (jak poniżej).
No ale chwila! Użyliśmy dokładnie tych samych figur, a tym razem brakuje nam jednego kwadracika! Jak to możliwe?! Magia! Jak chcecie, to możecie policzyć po kratkach, czy wszystkie figury na obu obrazkach są takie same. Możecie nawet je wydrukować, wyciąć i przyłożyć do siebie. Nic Wam to nie da, są one takie same. 

W czym więc tkwi sekret?
Jak widzimy, zamieniły nam się miejscem dwa trójkąty (zielony i pomarańczowy(?)). No ale czy ktoś powiedział, że mają one takie same kąty wewnętrzne? Nie. No właśnie! Przyjrzyjcie się ramieniu AC. Kratki tu mogą pomóc - dzięki nim widać, że nie jest ono idealnie pod tym samym kątem. I te ledwo zauważalne różnice dają tak ogromny efekt, jakim jest brak kwadracika.   


~~~~~~~~******~~~~~~~~~******~~~~~~~~******~~~~~~~~~


Przejdźmy teraz do przykładu trudniejszego (potrzebna jest tu wiedza z teorii pierścieni)

Rozważmy pierścień Z6 z przemiennymi działaniami dodawania i mnożenia modulo 6. Ponieważ
10 mod 6 = 4, to mamy, modulo 6 następujące równości:
2 * 5 =10 = 4 = 4 * 1 (mod 6)
Zatem mamy przystawanie 2 * 5 = 4 * 1 (mod 6). 
Dzieląc obie strony równania przez 2, uzyskujemy:
5 = 2 (mod 6)
Zatem 5 = 2 w Z6.

Wyjaśnienie: 
Nie można dzielić stronami przez 2 w Z6! W pierścieniach można skracać jedynie przez tak zwane
elementy regularne, to znaczy przez elementy niebędące dzielnikami zera. Przypomnijmy, iż dzielnikiem zera pierścienia R nazywamy każdy element pierścienia x należącego do R, dla którego istnieje taki niezerowy element y należący do R, że x*y = 0, gdzie 0 jest elementem neutralnym dodawania. Prawo skracania (lewostronnego lub prawostronnego, jeżeli mamy do czynienia z pierścieniem nieprzemiennym - to znaczy takim, w którym mnożeniem nie jest przemienne), co było widać na powyższym przykładzie, nie może dotyczyć dzielników zera. 

Przykład został wzięty z pracy Mateusza Szymańskiego, która nosi tytuł "Niektóre sofizmaty matematyczne". Zachęcamy do zapoznania się z całością.


~~~~~~~~******~~~~~~~~~******~~~~~~~~******~~~~~~~~~


Jeżeli zaciekawił Was ten temat i chcecie spróbować swoich sił w sofizmatach, to polecamy wejść 
->tutaj<- lub ->tutaj<-

Na zakończenie ostatnia zagadka:

Antynomia satrapy
Pewien władca postanowił, że przy wjeździe do jego państwa straż graniczna będzie pytała każdego gościa o cel wizyty, następnie przydzielona mu będzie ochrona służb specjalnych, czuwających by nic mu się nie stało i wyjechał zadowolony po zrealizowaniu celu. Jeśli jednak okaże się, że przyjezdny swojego celu nie zrealizował, powinien zostać zgładzony. Aby uniknąć nadużyć, wprowadzono surowe kary dla agentów, którzy zabiją kogoś, kto swój cel wizyty zrealizował. Co powinni zrobić agenci z przybyszem, który oświadcza, że przyjechał do ich kraju po to, aby go uśmiercili?


~~~~~~~~******~~~~~~~~~******~~~~~~~~******~~~~~~~~~


Jaka jest Wasza odpowiedź? Piszcie w komentarzach ;)
Do zobaczenia za tydzień! :)
Skomentuj …

 Wakacje to czas, gdy możemy odetchnąć i zrelaksować się przy dobrej książce. Warto jednak wybrać pozycję godną zajęcia wolnych chwil. Jak ją rozpoznać? Taka lektura charakteryzuje się tym, że z chęcią przywołuje się ją do swej pamięci w jesienne wieczory. Można nad nią rozmyślać na długo po przeczytaniu i chętnie się o niej rozmawia.



"Szczęśliwy X. Matematyka na co dzień" napisana przez Stevena Strogatz'a jest właśnie jedną z takich książek. Wybierając ją jako towarzysza wakacyjnej podróży nie byłam pewna swojej decyzji. Obawiałam się, czy nie będzie zbyt ciężkim językiem pisana, jak na letnią porę. Wątpliwości zostały rozwiane, gdy już po nią sięgnęłam. Żałowałam wówczas tylko jednego - że nie wzięłam niczego do oznaczania ciekawszych fragmentów, a było ich naprawdę sporo. W tej recenzji postaram się zachęcić do przeczytania lektury, opisując wybrane jej rozdziały.
Pozycja, o której mowa, została wydana w 2012 roku, a dwa lata później ukazało się jej tłumaczenie na język polski. Jest ona podzielona na sześć rozdziałów. Każdy z nich złożony jest z kilku podrozdziałów o interesujących tytułach.
Jeden z nich nosi nazwę "coś z niczego". Czytelnik zostaje przywitany dość intrygującym tekstem o następującej treści:

"Dowody mogą powodować zawroty głowy lub nadmierną senność. Skutki uboczne długotrwałego wystawienia na działanie dowodów mogą mieć postać nocnego pocenia, ataków paniki oraz w rzadkich przypadkach euforii. Zapytaj lekarza, czy dowody nie zagrażają twojemu zdrowiu."

Autor pokazuje, jak krok po kroku przeprowadzić dowód z geometrii. Nie jest to jednak sucha teoria, którą trzeba zapamiętać. Przedstawione są różne procesy w trakcie tworzenia. Pokazane jest błędne rozumowanie, próby i starania. Dzięki temu czytelnik czuje się jakby sam dochodził do rozwiązania. Do tego rozdziału została wybrana konstrukcja trójkąta równobocznego oraz dowód twierdzenia, które mówi, że suma kątów w trójkącie jest równa 180 stopni. Przez sposób przeprowadzenia czytelnika metodą prób i błędów do odpowiedniego rozwiązania, można zauważyć, że bez wyobraźni ciężko by było tego dokonać. Najlepiej opisuje to autor w słowach:

"Podobnie jak komponowanie czy pisanie wierszy, geometria wymaga tworzenia czegoś z niczego. Jak poeta znajduje właściwe słowa, a kompozytor chwytliwą melodię? To tajemnica muz, nie mniej tajemnicza w matematyce niż w jakiejkolwiek innej dziedzinie twórczości"

W trosce o zakochanych, autor umieścił rozdział zatytułowany "kocha, nie kocha". Odpowiada w nim na pytanie, dlaczego w związkach przeżywamy chwile wzlotów i upadków. Po raz kolejny zostajemy zachęceni do dalszej lektury chwytliwymi słowami. Brzmią one następująco:

"Wiele dusz dotkniętych miłością szuka wyjaśnienia tych meandrów w alkoholu, inne sięgają w tym celu do poezji. My odwołamy się do rachunku różniczkowego i całkowego."

Czyż można przejść obok takiego tekstu obojętnie? Bez zdziwienia i bycia zaintrygowanym? Mnie się to nie udało. Lektura się opłaciła i teraz wiem co zrobić, by dowiedzieć się, jak będzie wyglądała miłość w dowolnym momencie w przyszłości.

Ostatni już rozdział, o którym mam zamiar opowiedzieć, nosi nazwę "Szanse". 
Słowa "Klaps jest pierwszym krokiem do zabójstwa" można było usłyszeć w pewnym procesie z ust prokuratora. Miał on miejsce w latach 1994-1995 i dotyczył sprawy O. J. Simpsona. Ten człowiek został oskarżony o zabójstwo swej byłej żony. Dowody? Oskarżyciele uznali, że skoro miał na koncie historię przemocy wobec niej, to jest to wystarczający argument, by widzieć w nim głównego podejrzanego. Wówczas właśnie przytoczone słowa padły na sali rozpraw.
Obrona jednak zaczęła przekonywać, że to nie ma sensu. Rachunek prawdopodobieństwa okazał się być tu pomocny. Obliczone zostało, że bardzo mały procent mężczyzn bijących swe partnerki, posuwa się do zabójstwa.
Statystyk I. J. Good zauważył jednak, że złe prawdopodobieństwo zostało wzięte pod uwagę, gdyż w tym przypadku trzeba by się spytać, jakie ono jest, gdy kobieta została zamordowana, a mężczyzna (były mąż) bił ją za życia. Biorąc pod lupę coś takiego, dostajemy zupełnie inną odpowiedź. Podstawiwszy dane wychodzi, że taki mężczyzna okazuje się być mordercą w 93 procentach przypadków! 

Oczywiście, w tej sprawie należy wziąć pod uwagę też inne zmienne, takie jak np. DNA mordercy. O. J. Simpson miał je takie samo jak zabójca. Na dodatek nosił identyczne buty i rękawiczki, co utwierdzało w przekonaniu, że jest winny.
[więcej o tym rozdziale znajdziecie -> tutaj <-]


Reasumując, książka "Szczęśliwy X. Matematyka na co dzień", dzięki zaskakującym tekstom oraz ciekawym przykładom, jest genialną pozycją dla każdego. Nie trzeba być matematykiem, by czerpać radość z jej czytania. Bogactwo wiedzy w połączeniu z praktycznym zastosowaniem jest dużym atutem tego dzieła. Polecam ją każdemu, kto ma ochotę zatopić się we wciągającej lekturze.  
Dagmara T.

Czytaliście może tę pozycję? Chętnie dowiemy się, co o niej sądzicie :)
Jeżeli nie, to czy po przeczytaniu powyższej recenzji nabraliście ochoty na zapoznanie się z tą książką? Piszcie w komentarzach :)
Do zobaczenia za tydzień ;)
Skomentuj …

Pamiętacie recenzję książki o przygodach Zerka? Jeżeli nie, to możecie sobie ją przypomnieć wchodząc -> tutaj <-.    
Dlaczego o to pytamy? Powód jest prosty. Mamy dla was recenzję drugiej części! Jeżeli nie czytaliście poprzedniej, to również zachęcamy Was do nadrobienia tego klikając w powyższy link ;)

Teraz już bez zbędnego gadania zapraszamy do zapoznania się z recenzją.

 Autorem książki pt. ,,Czarna maska z Al-Dżabaru" jest Władimir Lowszyn i Emilia Aleksandrowa, a Grażyna Pieśniewska jest osobą, która przełożyła i opracowała ją na język polski. Książka została wydana w Warszawie, w 1992 roku przez wydawnictwo ,,ALFA". Jest to druga część przygód Zerka, którego mogliśmy poznać w książce pt. ,,Zerko, czyli trzy dni w Karlikanii '', a trzecią i ostatnią książką Władimira Lowszyna jest ,,Zerko Żeglarz". Jeśli ktoś się już zaznajomił z pierwszą częścią książki, to pewnie wiesz, że przekazuje ona czytelnikom w atrakcyjny i ciekawy sposób podstawowe (i nie tylko) zagadnienia matematyczne, a także zawiera dowcipne ilustracje w postaci komiksów, których autorem jest Szarlota Pawel. Książka składająca się z 204 stron została podzielona na dwie części: prologu oraz listów, które Ada, Leszek i Kuba piszą do Zerka oraz Zerko pisze do Owute, czyli ,,Odkrywców Wielkiej Tajemnicy” jakimi są dzieci. Bohaterami książki są Ada, Kuba, Leszek, Zerko, postać w Czarnej Masce, czyli X, urojona jedyneczka, piesek Pączek i litery takie jak De, Te, Ef, Mag-Wag i wiele innych.
Dzieci ponownie trafiają do Karlikanii, aby pomóc Zerkowi rozwiązać zagadkę tajemniczej Czarnej Maski. Aby to zrobić muszą rozszyfrować list, który znajduje się w strączku groszku. Dlatego trafiają do Al-Dżabaru, krainy algebry. Zerko, który w tym czasie został w Karlikanii porozumiewa się z naszymi bohaterami przez listy, które dostarcza im piesek Pączek, a dzieci w tym czasie w Al-Dżabarze poznają średnią arytmetyczną i geometryczną, alfabet grecki, liczby całkowite, wymierne i niewymierne m.in. liczbę Pi. Poznają także zasady dodawania, odejmowania, mnożenia i dzielenia liczb ujemnych np. ,,przy mnożeniu dwóch liczb o tych samych znakach wynik zawsze będzie dodatni, a gdy liczby te mają różne znaki, wynik będzie ujemny”. Dowiedzą się, że dowolna liczba podniesiona do potęgi zerowej zawsze równa się jeden i, że ,, kiedy liczbę ujemną podnosimy do potęgi parzystej, wynik pozostaje zawsze dodatni, a gdy potęga jest nieparzysta wynik będzie ujemny”. W Al-Dżabarze przede wszystkim zapoznamy się z takimi pojęciami jak jednomiany, dwumiany, trójmiany, wielomiany oraz działania z nimi pozwiązane. Dowiemy się co to jest współczynnik liczbowy, wykładnik potęgi, redukcja wyrazów podobnych i co się dzieję przy mnożeniu i dzieleniu potęg o tej samej podstawie, czyli kiedy te potęgi się dodaje, a kiedy odejmuje. Gdy dzieci trafią do kawiarni ,,Abrakadabra” , gdzie wszystko ma kształt trójkątów poznają Trójkąt Pascala i dzięki niemu rozszyfrują zagadkę strączka, którym okazuje się treść zadania. Aby te zadanie rozwiązać Ada, Leszek i Kuba muszą najpierw zapoznać się prostymi zadaniami związanymi z niewidomą X oraz poznać wszystkie zasady obowiązujące w obliczaniu równości. Dopiero po tym są w stanie rozwiązać zadanie ze strączka. I jak na pewno się domyślacie, na końcu książki im się to udaje.
Kończąc, książka jest ciekawa i łatwo powinna trafić do odbiorcy ze względu na prosty język, rysunki i komiksy. Moim zdaniem książka jest adresowana bardziej do starszych uczniów, licealistów, a nawet studentów ze względu na to, że mamy tutaj silnię i urojoną jedyneczkę i, gdzie potęga tej liczby wynosi tylko i, -1, -i lub 1. Tak więc z czystym sumieniem mogę polecić tę książkę osobom studiującym matematykę oraz nauczycielom matematyki. I na koniec bardzo zachęcam do przeczytania książki ze względu na to, aby zapoznać się z zadaniem jakie musieli rozwiązać nasi bohaterowi, gdzie naszą Czarną maską był X=9.

Karolina B.


Jeżeli czytaliście już tę książkę, to podzielcie się z nami Waszą opinią w komentarzach :)
Jeżeli nie, to chętnie się dowiemy, czy powyższa recenzja zachęciła Was do sięgnięcia po opisywaną pozycję :)
Skomentuj …

Kasyno to czysta matematyka




Od czego się zaczęło?


W 1645 r. wybitny matematyk Blaise Pascal wymyślił ruletkę na bazie swoich matematycznych zainteresowań rachunkiem prawdopodobieństwa. Nie było w niej wówczas zera, które zostało dodane później, aby zwiększyć zyski kasyn.



Najstarsze kasyna



Casinò di Venezia

W 1638 roku powstało to weneckie kasyno. Położone jest nad Canal Grande. Uważane jest za najstarsze kasyno na świecie




Dziś:





Casino de Monte Carlo

Działalność rozpoczęło od 1856 roku. Budowę kasyna zlecił Książę Karol III, a dochody z hazardu miały zasilić podupadający budżet księstwa.




Dziś:







Casino Baden-Baden

Kasyno to zostało stworzone w Niemczech. Oryginalna struktura Kurhaus Casino Baden-Baden pochodzi z 1766 roku, kiedy była tam siedziba miejscowego markiza.
Fiodor Dostojewski inspirował się nim, pisząc powieść „Gracz”. Powieść powstała zaledwie w ciągu miesiąca, gdyż autor pilnie potrzebował pieniędzy, by spłacić karciane długi ;)



Dziś:







Casino Wiesbaden

Kasyno Wiesbaden również znajduje się w Niemczech. Jego historia sięga 1810 roku.



Dziś:






Crockfords Club
Wielka Brytania, Londyn. To tam mieści się kasyno istniejące od 1826 roku.



Dziś:







Golden Gate Casino

Jest to pierwsze kasyno w Las Vegas. Rozpoczęło swoją działalność w 1906 roku.


Dziś:



Wyproszenia z kasyna


Ben Affleck dostał dożywotni zakaz wstępu do kasyna Hard Rock w Las Vegas. Wszystko przez to, że - jak twierdzi ochrona - aktor został złapany na stosowaniu techniki liczenia kart, która - choć z prawnego punktu widzenia nie jest zabroniona - najczęściej prowadzi do wyproszenia gracza z lokalu.

Co to za technika?


Liczenie kart (card counting) w blackjacka to najprościej mówiąc wnikliwa analiza kart, które zeszły i które są jeszcze w talii, na tej podstawie ocena prawdopodobieństwa wygranej oraz dokonywanie zakładów. Choć teoretycznie liczenie kart nie jest nielegalne, to dobry card-counter w blackjacka zyskuje statystyczną przewagę nad kasynem i jeśli zapadnie decyzja, że wygrywa zbyt dużo pieniędzy, to będzie odeskortowany za drzwi. Ale by to się zdarzyło, card-counters musza być rzeczywiście dobrzy w swym fachu. Bo jedną pomyłką może stracić całą wygraną. Zdarza się, że gracze liczący karty mogą nadal grać, jeśli nie są tak dobrzy, by wygrywać. Ale nawet dobremu card-counterowi kasyno może pozwolić dalej grać, jeśli towarzyszy "dużej rybie", tracącej duże pieniądze. Jeśli liczący karty wygrywa 20 000 USD, a jego towarzysz traci miliony, card-counter jest traktowany jako koszt uzyskania przychodu.

Ogólna zasada


Zasada działania kasyna opiera się na rachunku prawdopodobieństwa. Ale jeśli gracz użyje rachunku prawdopodobieństwa tak, by działał na jego korzyść, może zostać wyproszony z kasyna. Co dzieje się jednak, gdy według wszelkiego rachunku gracz jest na straconej pozycji, a mimo to wygra masę pieniędzy? Kasyno zrobi wszystko, żeby wrócił.

Kasyno musi liczyć się z prawnym i finansowym ryzykiem, kiedy pozwala grać niewłaściwym ludziom. Osoby z uzależnieniem od hazardu mogą same zażądać umieszczenia na czarnej liście i - gdy potem pozwoli im się grać - będą chciały pozwać kasyno do sądu. Dodatkowa lista prowadzona przez Nevada Gaming Commission zawiera kilkudziesięciu przestępców, którzy oszukali kasyna i mają do nich zakaz wstępu. "Jeśli kasyno zostanie przyłapane na dopuszczeniu ich do gry, może liczyć się z utratą licencji lub pokaźną grzywną, bez względu jak bardzo starali się namierzyć tych ludzi."

Więcej informacji można przeczytać -> tutaj <-

Dlaczego kasyna boją się matematyków?


Znaleźliśmy ostatnio ciekawy tekst, którym pragniemy się z Wami podzielić. Jego lektura naświetli Wam problem. Kliknijcie -> tutaj<-, aby go przeczytać :)

Byliście kiedyś w kasynie? Co o nich uważacie? Czekamy na Wasze komentarze :)

Skomentuj …