Level 1:初中数学(基础挑战)
代数方程
解方程:3x2−5x+2=0
若 x+x1 =5,求 x2+x21 的值。
逻辑推理
甲、乙、丙三人中只有一人说真话:
甲说:“乙在说谎。”
乙说:“丙在说谎。”
丙说:“甲和乙都在说谎。”
问:谁在说真话?
Level 2:高中数学(进阶挑战)
函数与微积分
求函数 f(x)=x3−6x2+9x+1 的极值点。
计算极限:limx→0 2xsin(3x) 。
概率与统计
掷 3 枚骰子,求至少出现一个 6 的概率。
已知随机变量 X∼N(0,1),求 P(∣X∣<1.96)。
数列与级数
求斐波那契数列 Fn 的通项公式(F1 =1,F2 =1,Fn+2 =Fn+1 +Fn )。
计算无穷级数 ∑n=1∞ n(n+1)1 。
Level 3:大学数学(高等挑战)
线性代数
设矩阵 A=(13 24 ),求其特征值和特征向量。
证明:rank(A)+nullity(A)=n(秩-零化度定理)。
实分析
证明 2 是无理数。
设 f:R→R 连续,且 f(f(x))=x,证明 f 是双射。
抽象代数
证明:(Z/5Z)×(模 5 乘法群)是循环群。
设 G 是阶为 6 的群,证明 G 必有 3 阶子群。
Level 4:竞赛级(高难度挑战)
组合数学
在 8×8 棋盘上放置 8 个皇后,使得它们互不攻击,求所有可能的排列数。
证明:任何 6 个人中,必有 3 人互相认识或 3 人互不认识(拉姆齐定理 R(3,3)=6)。
数论难题
证明:存在无限多个素数 p 使得 p≡1(mod4)。
求所有正整数 n,使得 n²+1 整除 n!
延展思考
数学建模:如何用数学描述“社交网络中的信息传播”?
开放问题:哥德巴赫猜想(任一大于 2 的偶数可写成两个素数之和)至今未被证明,你能尝试构造反例或给出部分证明吗?
计算数学:如何高效计算 π 到 1000 位小数?
如果你对某个问题感兴趣,或者需要详细解答,欢迎告诉我! 😊
是不是吧,就问你