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  • 如何给珠穆朗玛峰测“身高”?

    如何给珠穆朗玛峰测“身高”?

      珠穆朗玛峰(简称为珠峰)地处中国和尼泊尔的边界东段,是地球上的第一高峰。2005年,原国家测绘局(2011年更名为国家测绘地理信息局)测得珠峰峰顶岩石面海拔高程为8844.43米,精度为±0.21米,峰顶冰雪深度为3.50米。  要精确测量珠峰的高程,面临的首要问题是海拔要从哪里算起。中国是以山东青岛验潮站的黄海平均海水面为海拔零点起算。测绘人员首先取得了西藏拉孜县相对山东青岛水准原点的精确高程。然后,测量队从拉孜县开始测量珠峰高程。前半程采用传统而精确的水准测量法,每隔几十米竖立一个标尺,通过水准仪测出高差,...

    数学 2021-07-27 248 0 珠穆朗玛峰
  • 水立方的设计中蕴含着什么数学秘密?

    水立方的设计中蕴含着什么数学秘密?

      “水立方”是现代建筑的杰作,也是科技与艺术结合的典范,可是你知道吗,水立方涉及一个著名的数学猜想——开尔文问题。  1887年,受比利时物理学家普拉托泡沫研究的启发,当时正在思考以太问题的英国著名物理学家开尔文勋爵提出了著名的“开尔文问题”:如果将三维空间划分为一个个给定相同体积的空腔,为保证它们的接触面积,也就是表面积最小,这些空腔应该是什么形状?  开尔文给出的答案是“截角八面体”,就是将正八面体的6个角截去,所得到的一个十四面体。开尔文猜想,单位体积的截角八面体具有能填充空间且表面积最小的性质。100多年...

    数学 2021-07-25 460 0 水立方
  • 为什么简单的函数能产生如此美丽复杂的图案?

    为什么简单的函数能产生如此美丽复杂的图案?

      这幅“甲虫”一样的图案被称为芒德布罗集。乍看之下它似乎没有什么特别之处,不过千万别小看它,如果仔细研究,就会发现这个“甲虫”可不一般,它的周身都蕴含着奇妙无比、变化无穷、美丽复杂的图案。  “甲虫”身上长有许多触角和绒毛,仔细寻找可以发现,这些触角和绒毛中隐藏着无数迷你芒德布罗集,把图中绿色和红色箭头所指处放大,会看到这里隐藏的迷你芒德布罗集。在芒德布罗集的边界上,还可以发现复杂而有序的美丽图案,它们有的像蝎子,有的像海马,有的像大象,神秘变幻,精美之至。如果我们继续用“放大镜”观察,还可以发现更多的秘密。将芒...

    数学 2021-07-25 278 0 函数
  • 为什么有些作物有大年和小年之分?

    为什么有些作物有大年和小年之分?

      有些作物,特别是果树,会出现一年高产(俗称大年)、一年低产(俗称小年),并且大小年交替发生的现象。为什么会出现大小年现象呢?抛开生物原理不谈,我们可以将它归结为一个数学模型,用数学原理来解释。  先从关于生物种群增长的马尔萨斯模型谈起。英国牧师马尔萨斯在其1798年发表的《人口学原理》中指出:人口是以几何级数增长的,即某一年的人口增量与上一年人口基数成比例。用数学公式可以写成:如果记第n年的人口为xn,则第n+1年的人口为xn+1=rxn,这里r是一个正的比例常数。马尔萨斯指出,该模型对所有生物种群都适用,即x...

    数学 2021-07-25 306 0
  • 为什么中国要建立自己的“北斗”卫星导航系统?

    为什么中国要建立自己的“北斗”卫星导航系统?

      卫星导航系统能够为地表和近地空间的广大用户提供全天时、全天候、高精度的导航、定位和授时服务,是拓展人类活动和促进社会发展的重要基础设施。全球卫星导航已成为名副其实的跨学科、跨行业、广用途、高效益的综合性高新技术。  作为独立自主的大国,建立中国的卫星导航、定位和授时系统对保障国民经济的正常运行和国防安全都至关重要。一个国家必须有自己独立的坐标系统,要确定这个坐标系统,全球卫星导航是最重要的手段之一。如果没有自己的导航系统,势必要用国外的,这样可靠性和安全性方面都没有保证。此外,建立卫星导航系统也能显示综合国力,...

    数学 2021-07-22 297 0 北斗卫星