世界上最难的数学题目是什么?
最难的数学题是证明题“哥德巴赫猜想”。 哥德巴赫猜想(Goldbach Conjecture)大致可以分为两个猜想(前者称”强”或”二重哥德巴赫猜想,后者称”弱”或”三重哥德巴赫猜想):1.每个不小于6的偶数都可以表示为两个奇素数之和;2.每个不小于9的奇数都可以表示为三个奇素数之和。考虑把偶数表示为两数之和,而每一个数又是若干素数之积。如果把命题”每一个大偶数可以表示成为一个素因子个数不超过a个的数与另一个素因子不超过b个的数之和”记作”a+b”。1966年,陈景润证明了”1+2″,即”任何一个大偶数都可表示成一个素数与另一个素因子不超过2个的数之和”。离猜想成立即”1+1″仅一步之遥。
世界上最难的数学题?
1.连续统假设1874年,康托猜测在可列集基数和实数基数之间没有别的基数,这就是著名的连续统假设。1938年,哥德尔证明了连续统假设和世界公认的策梅洛–弗伦克尔集合论公理系统的无矛盾性。1963年,美国数学家科亨证明连续假设和策梅洛–伦克尔集合论公理是彼此独立的。因此,连续统假设不能在策梅洛–弗伦克尔公理体系内证明其正确性与否。希尔伯特第1问题在这个意义上已获解决。 2.算术公理的相容性欧几里得几何的相容性可归结为算术公理的相容性。希尔伯特曾提出用形式主义计划的证明论方法加以证明。1931年,哥德尔发表的不完备性定理否定了这种看法。1936年德国数学家根茨在使用超限归纳法的条件下证明了算术公理的相容性。1988年出版的《中国大百科全书》数学卷指出,数学相容性问题尚未解决。 3.两个等底等高四面体的体积相等问题。问题的意思是,存在两个等边等高的四面体,它们不可分解为有限个小四面体,使这两组四面体彼此全等。M.W.德恩1900年即对此问题给出了肯定解答。 4.两点间以直线为距离最短线问题。此问题提得过于一般。满足此性质的几何学很多,因而需增加某些限制条件。1973年,苏联数学家波格列洛夫宣布,在对称距离情况下,问题获得解决。《中国大百科全书》说,在希尔伯特之后,在构造与探讨各种特殊度量几何方面有许多进展,但问题并未解决。 5.一个连续变换群的李氏概念,定义这个群的函数不假定是可微的这个问题简称连续群的解析性,即:是否每一个局部欧氏群都有一定是李群?中间经冯·诺伊曼(1933,对紧群情形)、庞德里亚金(1939,对交换群情形)、谢瓦荚(1941,对可解群情形)的努力,1952年由格利森、蒙哥马利、齐宾共同解决,得到了完全肯定的结果。 6.物理学的公理化希尔伯特建议用数学的公理化方法推演出全部物理,首先是概率和力学。1933年,苏联数学家柯尔莫哥洛夫实现了将概率论公理化。后来在量子力学、量子场论方面取得了很大成功。但是物理学是否能全盘公理化,很多人表示怀疑。 7.某些数的无理性与超越性1934年,A.O.盖尔方德和T.施奈德各自独立地解决了问题的后半部分,即对于任意代数数α≠0,1,和任意代数无理数β证明了αβ的超越性。 8.素数问题。包括黎曼猜想、哥德巴赫猜想及孪生素数问题等。一般情况下的黎曼猜想仍待解决。哥德巴赫猜想的最佳结果属于陈景润(1966),但离最解决尚有距离。目前孪生素数问题的最佳结果也属于陈景润。 9.在任意数域中证明最一般的互反律。该问题已由日本数学家高木贞治(1921)和德国数学家E.阿廷(1927)解决。 10.丢番图方程的可解性。能求出一个整系数方程的整数根,称为丢番图方程可解。希尔伯特问,能否用一种由有限步构成的一般算法判断一个丢番图方程的可解性?1970年,苏联的IO.B.马季亚谢维奇证明了希尔伯特所期望的算法不存在。 11.系数为任意代数数的二次型。H.哈塞(1929)和C.L.西格尔(1936,1951)在这个问题上获得重要结果。 12.将阿贝尔域上的克罗克定理推广到任意的代数有理域上去这一问题只有一些零星的结果,离彻底解决还相差很远。 13.不可能用只有两个变数的函数解一般的七次方程。七次方程的根依赖于3个参数a、b、c,即x=x(a,b,c)。这个函数能否用二元函数表示出来?苏联数学家阿诺尔德解决了连续函数的情形(1957),维士斯金又把它推广到了连续可微函数的情形(1964)。但如果要求是解析函数,则问题尚未解决。 14.证明某类完备函数系的有限性。这和代数不变量问题有关。1958年,日本数学家永田雅宜给出了反例。 15.舒伯特计数演算的严格基础一个典型问题是:在三维空间中有四条直线,问有几条直线能和这四条直线都相交?舒伯特给出了一个直观解法。希尔伯特要求将问题一般化,并给以严格基础。现在已有了一些可计算的方法,它和代数几何学不密切联系。但严格的基础迄今仍未确立。 16.代数曲线和代数曲线面的拓扑问题这个问题分为两部分。前半部分涉及代数曲线含有闭的分枝曲线的最大数目。后半部分要求讨论的极限环的最大个数和相对位置,其中X、Y是x、y的n次多项式.苏联的彼得罗夫斯基曾宣称证明了n=2时极限环的个数不超过3,但这一结论是错误的,已由中国数学家举出反例(1979)。 17.半正定形式的平方和表示。一个实系数n元多项式对一切数组(x1,x2,…,xn)都恒大于或等于0,是否都能写成平方和的形式?1927年阿廷证明这是对的。 18.用全等多面体构造空间。由德国数学家比勃马赫(1910)、荚因哈特(1928)作出部分解决。 19.正则变分问题的解是否一定解析。对这一问题的研究很少。C.H.伯恩斯坦和彼得罗夫斯基等得出了一些结果。 20.一般边值问题这一问题进展十分迅速,已成为一个很大的数学分支。目前还在继续研究。 21.具有给定单值群的线性微分方程解的存在性证明。已由希尔伯特本人(1905)和H.罗尔(1957)的工作解决。 22.由自守函数构成的解析函数的单值化。它涉及艰辛的黎曼曲面论,1907年P.克伯获重要突破,其他方面尚未解决。 23.变分法的进一步发展出。这并不是一个明确的数学问题,只是谈了对变分法的一般看法。20世纪以来变分法有了很大的发展。
史上最难烧脑数学题?
NP完全问题(NP-C问题),是世界七大数学难题之一。NP的英文全称是Non-deterministic Polynomial的问题,即多项式复杂程度的非确定性问题。简单的写法是NP=P?,问题就在这个问号上,到底是NP等于P,还是NP不等于P。
NP就是Non-deterministic Polynomial的问题,也即是多项式复杂程度的非确定性问题。而如果任何一个NP问题都能通过一个多项式时间算法转换为某个NP问题,那么这个NP问题就称为NP完全问题(Non-deterministic Polynomialcompleteproblem)。NP完全问题也叫做NPC问题。
有些计算问题是确定性的,比如加减乘除之类,你只要按照公式推导,按部就班一步步来,就可以得到结果。但是,有些问题是无法按部就班直接地计算出来的。例如寻找大质数的问题。有没有一个公式,一旦套入公式,就可以一步步推算出来,下一个质数应该是多少呢?这样的公式是没有的。再例如,大的合数分解质因数的问题,有没有一个公式,把合数代入以后,就直接可以算出,它的因子各自是多少?也没有这样的公式。
这种问题的答案,是无法直接计算得到的,只能通过间接的“猜算”来得到结果。这就是非确定性问题。而这些问题的通常有个算法,它不能直接告诉你答案是什么,但可以告诉你,某个可能的结果是正确的答案还是错误的。这个可以告诉你“猜算”的答案正确与否的算法,假如可以在多项式时间内算出来,就叫做多项式非确定性问题。而如果这个问题的所有可能答案,都是可以在多项式时间内进行正确与否的验算的话,就叫完全多项式非确定问题。
完全多项式非确定性问题可以用穷举法得到答案,一个个检验下去,最终便能得到结果。但是这样算法的复杂程度,是指数关系,因此计算的时间随问题的复杂程度成指数的增长,很快便变得不可计算了。
人们发现,所有的完全多项式非确定性问题,都可以转换为一类叫做满足性问题的逻辑运算问题。既然这类问题的所有可能答案,都可以在多项式时间内计算,人们于是就猜想,是否这类问题存在一个确定性算法,可以在多项式时间内直接算出或是搜寻出正确的答案呢?这就是着名的NP=P?的猜想。
解决这个猜想,无非两种可能,一种是找到一个这样的算法,只要针对某个特定NP完全问题找到一个算法,所有这类问题都可以迎刃而解了,因为他们可以转化为同一个问题。另外的一种可能,就是这样的算法是不存在的。那么就要从数学理论上证明它为什么不存在。
当今时代,在纯粹科学研究,通信、交通运输、工业设计和企事业管理部门,在社会军事、政治和商业的斗争中涌现出大量的NP问题。若按经典的纯粹数学家们所熟悉的穷举方法求解,则计算时间动辄达到天文数字,根本没有实用价值。
也因此,在数学界中有许多有经验的人认为,对于这些问题,根本上就不存在完整、精确、而又不是太慢的求解算法。由此可见,NP=P?可能是这个世纪最重要的数学问题了。
世界上最难的数学题,谁也做不出来?
世界七大数学难题之一:P/NP问题 P/NP问题是在理论信息学中计算复杂度理论领域里至今没有解决的问题,它也是克雷数学研究所七个千禧年大奖难题之一。
P/NP问题中包含了复杂度类P与NP的关系。1971年史提芬·古克(Stephen A. Cook)和Leonid Levin相对独立的提出了下面的问题,即是否两个复杂度类P和NP是恒等的(P=NP?)。复杂度类P即为所有可以由一个确定型图灵机在多项式表达的时间内解决的问题;类NP由所有可以在多项式时间内验证解是否正确的决定问题组成,或者等效的说,那些解可以在非确定型图灵机上在多项式时间内找出的问题的集合。很可能,计算理论最大的未解决问题就是关于这两类的关系的:
世界上最難的數學題目是什麽?
世界上比较难的数学题很多,比如费马大定理n>2时的正整数解:
a^n+b^n=c^n
多少年来也才有人能给予证明。
再如:素数公式,凭人类的知识,永远都不会归纳出来的。
可是最难的一道还是小学题填空题,至今全世界没有一个人甚至数学家都不敢填的,就别说填上了,那就是:
①
( )
1
1 1
1 4 1
1 ( ) ( ) 1
1 ( ) 66 ( ) 1
……
规律是:( )
②
( ) ( ) ( ) ( ) ( )…
( ) ( ) ( ) ( ) ( )…
( ) ( ) ( ) ( ) ( )…
( ) ( ) ( ) ( ) ( )…
( ) ( ) ( ) ( ) ( )…
1
1 1
1 2 1
1 3 3 1
1 4 6 4 1
……