15个例子展示数学之美与作用

光波背后的数学

可以用数学来描述到光波的简单谐波运动，这里公式是它最经典的形式，振幅描绘了振动的强弱，周期和频率描绘了振动的快慢。

双陆棋背后的数学理论

双陆棋游戏中，尽管有很大的运气成分，但游戏的策略仍然十分重要。可以用条件概率理论来看看在双陆棋游戏中，所能掷出 2 和 4 的可能性有多大。

雪花背后的数学

没有两片雪花是相同的，但它们中心构造均为对称六角形，它们也是美丽的分形。

科赫雪花是最早被描述的分形之一，里面所蕴含的无穷大，这是数学中最引人入胜的概念之一：面积有限，周长无限。

陀螺的数学

我们用运动方程来模拟一个陀螺旋转的速度，以及当它失去平衡时，陀螺顶点的轨迹如何。

放大镜背后的数学

在透视镜中的光学球差是光学系统的一种特性，它使光在某个空间区域传播，而并非聚焦到某个点。

在数学上可以计算一个给定大小和比例的透镜如何在不同距离放大某个物体的情况。

指南针背后的数学

麦克斯韦方程是一组耦合的偏微分方程，构成了经典电磁学、经典光学和电路的基础。

它们帮助我们描述了电磁学和指南针的工作原理。

咖啡背后的数学

做化学实验时，摩尔质量至关重要，可以让你清楚应该在秤上称出多少重量。要在咖啡中加入多少糖，想要保持身体健康，这个概念也得掂量下。

天气预报背后的数学

数值天气预报（NWP）使用大气和海洋的数学模型，根据当前的天气状况预测天气，人们才能更好安排好今天的衣食住行。

计算机屏幕背后的数学

在数学和电子电路领域都是采用二进制数字系统，表示只使用两个符号：0 或 1。正是这一系列的 0 和 1 及背后的数学才使得提升我们生活的电子设备丰富多彩。

植物生长背后的数学

曼德博集合是复二次多项式 多次迭代形成的一个复数集，对于这个复数集内的 c 值，函数在迭代后收敛在有限的区域内，其模值有界 。

二元分形树则可以由对称的二元分支递归所定义。

人类基因和指纹背后的数学

数学使人类基因组庞大数据的管理和分析成为可能。

数学和统计学在遗传学中的重要性是众所周知的。遗传代数是一种用于在遗传学中建立继承模型的代数。

音乐和声音背后的数学

在数学与信号处理领域，Z转换(Z-Transform)允许通过分析一个系统的正弦成分的频率和相位来描述一个系统的响应，这样使数字信号处理成为可能，人们能创作出属于各种风格的音乐。

汽油价格背后的数学

如何给汽油定价？必须进行相应的数学分析，方才能避免价格波动对经济增长的影响。

飞机起飞的升力系数

升力系数是一个把举升体对附近流体密度所产生的升力、流体速度和相关参考面积联系起来的无量纲系数。

空气动力学家用它来模拟形状、倾斜度和流动条件对升力的所有复杂依赖关系，这使得飞机能够更快更安全地飞行。

参考资料

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