Вашингтон

Требуется подтверждение e-mail адреса!

Требуется подтверждение e-mail адреса! Письмо с инструкцией выслано на адрес электронной почты, указанный при регистрации

Cookies

Отключены cookie-файлы!

Для корректной работы сайта необходимо разрешить использование cookie-файлов.

Cookies

Для оптимизации дизайна и быстродействия наших веб-сайтов используются cookie-файлы. Продолжая посещение веб-сайта, вы соглашаетесь на использование cookie-файлов.

Ок

Математические секреты Симпсонов: как Гомер почти опроверг теорему Ферма

8068
0

1 октября телеканал Fox показал очередной новый сезон «Симпсонов» — самого длинного мультсериала в истории американского телевидения. Но шоу известно не только этим. В нём скрыто множество математических шуток и загадок, увидеть и понять которые могут только настоящие любители науки.

Первый математический эпизод вышел в 1989 году и включал в себя множество отсылок к математике, а после просмотра нашумевшего эпизода «Маленький домик ужасов на дереве VI» зрители признали: никогда ещё в прямом эфире не было столько математики.

Откуда появилась математика в Симпсонах

Математические загадки и шутки появились в мультсериале благодаря команде сценаристов. Эл Джин, исполнительный продюсер «Симпсонов», работавший над созданием первых эпизодов, поступил в Гарвардский университет на факультет математики в возрасте 16 лет. Другие члены команды также имеют ученые степени по математике. Джеф Вестбрук покинул пост старшего научного сотрудника в Йельском университете ради работы над историями о Гомере, Мардж и других жителях Спрингфилда.

Сценаристы перенесли любовь к математике из университетских стен в студию кинокомпании Fox и стали включать математические загадки в эпизоды «Симпсонов». Только повёрнутые на математике зрители подмечали их, в то время как большинство даже не подозревало о многочисленных отсылках к теории чисел и геометрии.

В заключительном эпизоде 17 сезона «Мардж и Гомер спасают чужой брак» зрители получили тройную порцию математических загадок. В центре сюжета — Мардж и Гомер, которые пытаются спасти брак звезды бейсбола Бака Митчела и его жены Табиты Викс. Развязка происходит, когда Табита появляется на экране стадиона Спрингфилда и признаётся ему в любви. До этого момента болельщикам предлагалось угадать количество людей, пришедших на матч.

На выбор давалось три числа: 8128, 8208 и 8191. На первый взгляд — обычный набор цифр, но на самом деле всё не так просто.

8128 является совершенным числом, то есть оно равно сумме своих делителей. Например, самое маленькое совершенное число — 6, так как сумма его делителей — 1, 2 и 3 — равна 6. Далее следует число 28, поскольку его делители — 1, 2, 4, 7 и 14 — в сумме дают 28. Затем идёт 496, и, наконец, 8128, число из эпизода «Симпсонов». Как говорил французский математик Рене Декарт: «Совершенные числа, как и совершенные люди, встречаются крайне редко».

Следующее число с экрана, 8208 — так называемое «самовлюблённое число» или число Армстронга. Оно равно сумме своих цифр, возведённых в степень, равную количеству цифр в числе:

8191 — простое число или число Мерсенна. Такое число делится только на 1 и на само себя. Такие числа получили название в честь Марена Мерсенна, французского математика, исследовавшего их свойства в XVII веке.

Многие математические отсылки в сериале связаны с Лизой, дочерью Мардж и Гомера. В эпизоде «ДеньгоБарт» девочка тренирует бейсбольную команду, опираясь на законы математики. Сюжет эпизода почти полностью построен на математическом анализе, но самые интересные отсылки появляются и исчезают в мгновение ока. Перед своим первым матчем в качестве тренера Лиза погружается в изучение специальных книг. За чтением её замечает репортер и восклицает: «Я не видел столько книг с тех пор, как Эйнштейн решил заняться греблей». Самые внимательные зрители могли заметить книгу под названием:

Обывателю заглавие покажется очередным непонятным уравнением, а вот математик узнает в нём тождество Эйлера, связывающее пять фундаментальных математических констант:

e — число е, или основание натурального логарифма,

i — мнимая единица,

pi — отношение длины окружности к длине её диаметра,

1 — единица, нейтральный элемент по операции умножения,

0 — нуль, нейтральный элемент по операции сложения.

Тождество Эйлера — идеальный пример «пасхалки», которые обожают сценаристы шоу. Такие шутки незаметны при обычном просмотре, но проявляются, если поставить видео на паузу.

В некоторой степени подобные «пасхалки» появились благодаря развитию технологий. К моменту выхода «Симпсонов» в 1989 году около 65% американцев имели видеомагнитофон. Именно поэтому поклонники сериала могли пересматривать эпизоды по несколько раз и ставить их на паузу, заметив что-либо интересное.

Также в 1989 году у 10% американских семей были компьютеры, а значит и доступ в интернет. На следующий год появилось сообщество alt.tv.simpsons, в котором фанаты обсуждали сериал и скрытые в нём послания.

Сценаристам идея «пасхалок» пришлась по вкусу, так как они придавали шоу особенную остроту. Другие математики из команды создателей «Симпсонов» также были в восторге, поскольку «пасхалки» наполнили сериал аллюзиями, которые могли заинтересовать даже самых продвинутых фанатов математики.

Почти опровержение теоремы Ферма

Одна из самых запоминающихся математических аллюзий сериала появляется в эпизоде «Волшебник Вечнозеленой аллеи» (1998), в котором Гомер пытается стать изобретателем.

Фрагмент из эпизода «Волшебник Вечнозеленой аллеи»
Фрагмент из эпизода «Волшебник Вечнозеленой аллеи»

В одной из сцен он увлечённо пишет на доске уравнение, прогнозирующее массу бозона Хиггса; уравнение Ω(t0)>1, касающееся плотности вселенной и определяющее её судьбу — кстати, выражение Гомера вселенную «взрывает», но позже он исправляет знак и уравнение обозначает вечное раширение вселенной; а также последовательность рисунков, демонстрирующих превращение пончика в сферу. Но по-настоящему цепляет взгляд истинного ценителя математики второе уравнение, которое «опровергает» теорему Ферма!

В XVII веке французский математик Пьер де Ферма утверждал, что для любого натурального числа n > 2 уравнение an + bn = cn не имеет решений в целых ненулевых числах a, b, c.

Более трёхсот лет математики безуспешно пытались найти доказательство теоремы. В конце 1980-х профессор Эндрю Уайлс начал работать над ней. Поиски доказательства заняли семь лет, главный вывод — Ферма был прав, решить уравнение невозможно. Но выражение, написанное Гомером, говорит об обратном!

Давайте посмотрим на него:

При проверке на калькуляторе кажется, что оно верно, но, к сожалению, это не так. Дело в том, что большинство калькуляторов отображает десять цифр, однако если вы возьмете более точный калькулятор, отображающий 12 и более цифр, то увидите другой ответ:

Гомеру почти удалось решить уравнение, но в нём всё ещё осталась погрешность: его левая сторона на 0,000000002% больше, чем правая.

Но сценаристы «Симпсонов» не сдались и взяли реванш при помощи ещё более запутанных отсылок на труды Блеза Паскаля, шуток о числе Пи и новых решений загадок английского ученого Алкуина, жившего в VIII веке н.э.

Подробнее почитать о математике в «Симпсонах» можно в книге Саймона Сингха. А если вы интересуетесь не только математикой, но и высокими результатами ЕГЭ по предмету — советуем посмотреть курсы подготовки на TeachMePlease.

Источник: The Simpsons' secret formula: it's written by maths geeks

Предыдущая записьСледующая запись
Поделиться с друзьями:

Связанные записи

Как обеспечить себе успешное будущее: 3 умных совета

Мы даём обещание заняться саморазвитием c нового года, с понедельника, с этой самой минуты, но...ничего не происходит. Как начать путь к успешному будущему и повысить качество своей жизни? Предлагаем 3 простых совета, которым способен последовать каждый.

Как провести новогодние праздники с умом

Новогодние праздники можно провести лёжа на диване, объедаясь салатом оливье и погружаясь в ленивую дрёму. А можно использовать самые длинные выходные в году с пользой для личного и профессионального развития. Мы подобрали курсы и интенсивы для взрослых и детей, которые пройдут во время праздников. Начните новый год с изучения того, что так долго откладывали на потом.

4 шага, которые помогут побороть лень и начать учиться

Существуют ли способы заставить себя заниматься уроками, рабочими задачами, делать всё необходимое, не откладывая в дальний ящик. Ниже мы приводим 4 шага, которые помогут побороть лень и достичь успеха в любом деле.

Комментарии0

Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии Войти