Есть в математике темы, пользующиеся достаточной известностью и в то же время признаваемые традицией слишком сложными (или маловажными) для включения в обязательное обучение: обычай относит их к занятиям факультативным, дополнительным, специальным и т. п. В перечне таких тем есть несколько, остающихся сейчас там исключительно в силу инерции. Одной из них является теорема Гёделя.
Несмотря на то, что очень многие математики (и нематематики) слышали о ней, мало кто из них может объяснить, в чем состоит утверждение теоремы Гёделя и тем более как она доказывается. Вместе с тем результат столь важен, а причины, вызывающие неустранимую неполноту (т. е. невозможность добиться того, чтобы каждое истинное утверждение было доказуемо), столь просты, что теорема Гёделя могла бы излагаться на самых младших курсах. Более того, для понимания доказательства необходимо лишь знакомство с простейшей терминологией теории множеств (словами “множество”, “функция”, “область определения” и тому подобными) и некоторая привычка к восприятию математических рассуждений, так что оно вполне доступно подготовленному школьнику.
Излагаемый в этой брошюре способ доказательства теоремы Гёделя отличен от способа, предложенного самим Гёделем, и опирается на элементарные понятия теории алгоритмов. Все необходимые сведения из этой теории сообщаются по ходу дела, так что читатель одновременно знакомится с основными фактами теории алгоритмов. Брошюра написана на основе статьи автора в журнале “Успехи математических наук”, 1974, том 29, выпуск 1 (175). Естественно, что изменение круга предполагаемых читателей сделало необходимой ее переработку. В частности, некоторые более специальные вопросы, а также библиографические ссылки на оригинальные публикации исключены, и любознательный читатель может найти их в упомянутой статье автора. Одновременно расширен раздел, посвященный связи между семантической и синтаксической формулировками теоремы о неполноте, а также добавлены приложения, посвященные теореме Тарского о невыразимости понятия истины и обоснован
Книга посвящена популярному изложению начальных сведений о программировании и программном обеспечении. Рассматриваются такие основные понятия, как алгоритм, алгоритмический язык, вычислительная машина, трансляция и операционная система.
Для чтения книги достаточно знаний в объеме программы средней школы.
В книге на простых примерах вводятся основные понятия теории вероятностей. Наряду с комбинаторным определением вероятности рассматривается статистическое определение. Подробно анализируется случайное блуждание на прямой, описывающее физические процессы одномерного броуновского движения частиц, а также ряд других примеров.
Для школьников, студентов, преподавателей, лиц, занимающихся самообразованием
В книге собраны задачи, представляющие основной круг идей школьного курса алгебры и начал математического анализа, специальные разделы посвящены комбинаторике и комплексным числам.
Особенностью книги является группировка задач в серии: в каждой серии задачи связаны общей идеей решения и расположены в порядке возрастания трудности. Это расположение материала, а также указания к каждой серии, составляющие вторую часть книги, и вводные замечания к отдельным главам помогут читателю в самостоятельной работе и приобретении навыков математического мышления.
Для школьников, преподавателей, лиц, занимающихся самообразованием, студентов педагогических вузов.
Топология - сравнительно молодая математическая наука. Примерно за сто лет ее существования в ней достигнуты результаты, важные для многих разделов математики. Поэтому проникновение в “мир топологии” для начинающего несколько затруднительно, так как требует знания многих фактов геометрии, алгебры, анализа и других разделов математики, а также умения рассуждать.
Книга написана просто и наглядно. В форме, доступной для понимания школьников, она знакомит читателя с идеями топологии, ее основными понятиями и фактами. Большое количество рисунков облегчает усвоение материала. Этому же способствуют свыше двухсот задач. Для школьников, преподавателей, студентов.
В книге известных специалистов увлекательно и популярно рассказывается об удивительном мире жидких кристаллов, раскрывших перед учеными свои тайны лишь в последние годы. Читатель узнает об основных свойствах и принципах строения вещества, в том числе об электрооптическом эффекте, объясняющем устройство современных электронных часов. Тех, кто хочет узнать о тонкопленочных тепловизорах, заинтересуют холестерические жидкие кристаллы с необычайно чувствительной к температуре цветовой гаммой. Станет ясно, как пишут лазерным лучом и почему возможен плоский телевизор. И еще о многих применениях жидких кристаллов узнает читатель.
Для школьников, преподавателей, студентов, лекторов.
В книге излагаются теория протекания и ее различные применения. Несмотря на то что теория протекания возникла лишь в 1957 г., она успела завоевать прочные позиции в различных областях науки, преимущественно в физике и химии.
В книге содержатся необходимые сведения из элементарной теории вероятностей, подробно обсуждается метод Монте-Карло в применении к моделированию процессов протекания с помощью ЭВМ. Особое внимание уделяется связи между геометрическими и физическими свойствами системы в окрестности порога протекания. В качестве применений рассмотрены электропроводность примесных полупроводников, свойства ферромагнетиков с примесями и ряд других вопросов.
Книга содержит упражнения. Предназначена для старших школьников, студентов, преподавателей. Может использоваться в качестве пособия для факультативного изучения теории протекания.
Книга состоит из девяти бесед, охватывающих широкий круг вопросов, связанных с преломлением света. Познакомившись с ней, читататель убедится, как много удивительного, поучительного, полезного для практики может заключаться в, казалось бы, хорошо знакомом явлении преломления света. Оно позволило объяснить такие “загадки” природы, как миражи, радуги, гало, ложные солнца и другие; оно же помогло человеку “приручить” световой луч с тем, чтобы использовать его для практических целей. Популярно и увлекательно авторы рассказывают о призменных и линзовых оптических системах, о кристаллооптике, о волоконной оптике, позволяющей, образно говоря, произвольно изгибать световой луч, и о многом другом.
Книга включает около 500 задач по планиметрии, разбитых на два раздела. В первом разделе 140 сравнительно простых задач, которые сопровождаются ответами и могут бьть использованы как в классной, так и во внеклассной работе в школе. Второй раздел включает около 300 задач, собранных по тематике: задачи на вычисление, задачи на доказательство и т. д., а также 62 дополнительные задачи. Задачи этого раздела сопровождаются указаниями и подробными решениями. Они могут быть использованы во внеклассной работе, в работе школьных математических кружков при подготовке к математическим олимпиадам.
Для школьников, преподавателей, студентов.
Хотя магниты и были открыты на заре цивилизации, понимание природы магнетизма пришло только после создания квантовой механики. В книге понятным для учеников старших классов языком объяснено, почему встречаются тела с различными магнитними свойствами, что такое ферро- и антиферромагнетики, за счет каких сил магнитные моменты атомов выстраиваются в определенном порядке. Описаны способы изучения магнитных структур.
Для школьников, преподавателей, студентов.
