المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

الرياضيات
عدد المواضيع في هذا القسم 9761 موضوعاً
تاريخ الرياضيات
الرياضيات المتقطعة
الجبر
الهندسة
المعادلات التفاضلية و التكاملية
التحليل
علماء الرياضيات

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
المستغفرون بالاسحار
2024-11-01
المرابطة في انتظار الفرج
2024-11-01
النضوج الجنسي للماشية sexual maturity
2024-11-01
المخرجون من ديارهم في سبيل الله
2024-11-01
المختلعة كيف يكون خلعها ؟
2024-11-01
المحكم والمتشابه
2024-11-01


Baguenaudier  
  
1694   10:42 صباحاً   date: 16-10-2021
Author : Culin, S.
Book or Source : "Ryou-Kaik-Tjyo--Delay Guest Instrument (Ring Puzzle)." §20 in Games of the Orient: Korea, China, Japan. Rutland, VT: Charles E. Tuttle
Page and Part : ...


Read More
Date: 30-11-2021 940
Date: 18-11-2021 582
Date: 11-2-2016 1014

Baguenaudier

ChineseRings

A puzzle involving disentangling a set of rings from a looped double rod, originally used by French peasants to lock chests (Steinhaus 1999). The word "baguenaudier" means "time-waster" in French, and the puzzle is also called the Chinese rings or Devil's needle puzzle. ("Bague" also means "ring," but this appears to be an etymological coincidence. Interestingly, the bladder-senna tree is also known as "baguenaudier" in French.) Culin (1965) attributes the puzzle to Chinese general Hung Ming (A.D. 181-234), who gave it to his wife as a present to occupy her while he was away at the wars.

The solution of the baguenaudier is intimately related to the theory of Gray codes.

The minimum number of moves a(n) needed for n rings is

a(n) = [2/3(2^n-1)]

(1)

= {1/3(2^(n+1)-2) n even; 1/3(2^(n+1)-1) n odd,

(2)

where [x] is the ceiling function, giving 1, 2, 5, 10, 21, 42, 85, 170, 341, 682, ... (OEIS A000975). The generating function for these numbers is

 1/((1-2x)(1-x^2))=1+2x+5x^2+10x^3+21x^4+....

(3)

They are also given by the recurrence relation

 a(n)=a(n-1)+2a(n-2)+1

(4)

with a(1)=1 and a(2)=2.

By simultaneously moving the two end rings, the number of moves for n rings can be reduced to

 b(n)={2^(n-1)-1   n even; 2^(n-1)   n odd,

(5)

giving 1, 1, 4, 7, 16, 31, 64, 127, 256, 511, ... (OEIS A051049).

Defining the complexity of a solution as the minimal number of times the ring passes through the arc from the last ring to the base of the puzzle, the minimal complexity of a solution is 2^(n-1), as conjectured by Kauffman (1996) and proved by Przytycki and Sikora (2000).


REFERENCES:

Culin, S. "Ryou-Kaik-Tjyo--Delay Guest Instrument (Ring Puzzle)." §20 in Games of the Orient: Korea, China, Japan. Rutland, VT: Charles E. Tuttle, pp. 31-32, 1965.

Dubrovsky, V. "Nesting Puzzles, Part II: Chinese Rings Produce a Chinese Monster." Quantum 6, 61-65 (Mar.) and 58-59 (Apr.), 1996.

Elliott Avedon Museum and Archive of Games, University of Waterloo, Ontario, Canada. "Wire and Ring Puzzles." http://www.ahs.uwaterloo.ca/~museum/puzzles/wire/.

Gardner, M. "The Binary Gray Code." In Knotted Doughnuts and Other Mathematical Entertainments. New York: W. H. Freeman, pp. 15-17, 1986.

Kauffman, L. H. "Tangle Complexity and the Topology of the Chinese Rings." In Mathematical Approaches to Biomolecular Structure and Dynamics. New York: Springer-Verlag, pp. 1-10, 1996.

Kraitchik, M. "Chinese Rings." §3.12.3 in Mathematical Recreations. New York: W. W. Norton, pp. 89-91, 1942.

Przytycki, J. H. and Sikora, A. S. "Topological Insights from the Chinese Rings." 21 Jul 2000. http://arxiv.org/abs/math.GT/0007134.

Sloane, N. J. A. Sequences A000975 and A051049 in "The On-Line Encyclopedia of Integer Sequences."

Slocum, J. and Botermans, J. Puzzles Old and New: How to Make and Solve Them. Seattle, WA: University of Washington Press, p. 105, 1988.

Steinhaus, H. Mathematical Snapshots, 3rd ed. New York: Dover, pp. 268-269, 1999.




الجبر أحد الفروع الرئيسية في الرياضيات، حيث إن التمكن من الرياضيات يعتمد على الفهم السليم للجبر. ويستخدم المهندسون والعلماء الجبر يومياً، وتعول المشاريع التجارية والصناعية على الجبر لحل الكثير من المعضلات التي تتعرض لها. ونظراً لأهمية الجبر في الحياة العصرية فإنه يدرّس في المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم. ويُعجب الكثير من الدارسين للجبر بقدرته وفائدته الكبيرتين، إذ باستخدام الجبر يمكن للمرء أن يحل كثيرًا من المسائل التي يتعذر حلها باستخدام الحساب فقط.وجاء اسمه من كتاب عالم الرياضيات والفلك والرحالة محمد بن موسى الخورازمي.


يعتبر علم المثلثات Trigonometry علماً عربياً ، فرياضيو العرب فضلوا علم المثلثات عن علم الفلك كأنهما علمين متداخلين ، ونظموه تنظيماً فيه لكثير من الدقة ، وقد كان اليونان يستعملون وتر CORDE ضعف القوسي قياس الزوايا ، فاستعاض رياضيو العرب عن الوتر بالجيب SINUS فأنت هذه الاستعاضة إلى تسهيل كثير من الاعمال الرياضية.

تعتبر المعادلات التفاضلية خير وسيلة لوصف معظم المـسائل الهندسـية والرياضـية والعلمية على حد سواء، إذ يتضح ذلك جليا في وصف عمليات انتقال الحرارة، جريان الموائـع، الحركة الموجية، الدوائر الإلكترونية فضلاً عن استخدامها في مسائل الهياكل الإنشائية والوصف الرياضي للتفاعلات الكيميائية.
ففي في الرياضيات, يطلق اسم المعادلات التفاضلية على المعادلات التي تحوي مشتقات و تفاضلات لبعض الدوال الرياضية و تظهر فيها بشكل متغيرات المعادلة . و يكون الهدف من حل هذه المعادلات هو إيجاد هذه الدوال الرياضية التي تحقق مشتقات هذه المعادلات.