SOPHUS 1T – Episode 1: Heltall

Vi begynner kurset SOPHUS 1T med å lære om heltall.

Tilbake til hovedsiden for SOPHUS 1T.

Innleveringsoppgave

Klikk her for å laste ned innleveringsoppgaven i pdf-format:

SOPHUS_1T_EPISODE_1_INNLEVERING_v1_utenfasit

Her finner du fasit, men du må løse oppgavene selv før du sjekker fasit!

SOPHUS_1T_EPISODE_1_FASIT_v1

Sammendrag

Hva er et heltall?

Et heltall er et tall i listen … -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, … (her fortsetter listen i all uendelighet både oppover og nedover).

HVORDAN KaN vI SKRIVE/REPRESENTERE ET HELTALL?

Et heltall kan skrives på mange ulike former. Vi viser i parentes hvordan man skriver tallet 14 i hvert tilfelle.

  • I 10-tallsystemet, dvs. på “vanlig” form. (14)
  • I 2-tallsystemet, også kalt binær form. (1110)
  • I 3-tallsystemet. (112)
  • Mer generelt kan vi bruke B-tallssystemet, der B er hvilket som helst av tallene 2, 3, 4, 5, … Tallet B kalles da basen til tallsystemet.
  • Med romertall. (XIV)
  • På faktorisert form. ($2 \cdot 7$)

Ulike representasjoner har forskjellige fordeler og ulemper. Romertall er f.eks. helt ubrukelige når man skal multiplisere store tall.

Hvilke OPERASJONER HAR VI FOR HELTALL?

Med “operasjon” mener vi her en maskin med to input-tall og ett output-tall.

Vi har:

  • Addisjon (Eksempel: Input 5 og 7 gir output 12)
  • Subtraksjon (Input 5 og 7 gir output -2)
  • Multiplikasjon (Input 5 og 7 gir output 35)
  • Kvotienten til en heltallsdivisjon (Input 39 og 5 gir output 7)
  • Resten til en heltallsdivisjon (Input 39 og 5 gir output 4)
  • Potens (Input 2 og 5 gir output 32)
  • Største felles divisor (sfd) (Input 12 og 10 gir output 2)
  • Minste felles multippel (mfm) (Input 12 og 10 gir output 60)
Hvilke funksjoner har vi FOR Heltall?

Med “funksjon” mener vi her en maskin med ett input-tall og ett output-tall.

Vi har:

  • Fakultet (Input 5 gir output 120)
  • Kvadratrot (Input 49 gir output 7)
  • Kvadrering (Input 7 gir output 49)

Senere kan vi lære vi om mange andre interessante funksjoner for heltall, f.eks. primtallstellefunksjonen $\pi$, Eulers phi-funksjon $\phi$, den 2-adiske valuasjonen $v_2$, og divisorfunksjonen $d$.

HVILKE RELASJONER HAr VI FOR HELTALL?

Vi har:

  • Likhet: $=$
  • Mindre enn: $<$
  • Mindre enn eller lik: $\leq$
  • Større enn: $>$
  • Større enn eller lik: $\geq$
  • Er en divisor i: $\vert$

For eksempel skriver vi $n \leq 5$ hvis vi vil si att tallet $n$ er mindre enn eller lik $5$. Vi skriver også $n \vert 5$ hvis vi vil si at $n$ er en divisor til $5$. Dette er det samme som å si at $5$ er en multippel av $n$.

HVILKE EGENSKAPER KAN ET HELTALL HA?

Et heltall kan være:

  • Partall
  • Oddetall
  • Positivt
  • Negativt
  • Primtall
  • Sammensatt

 

Tips og linker til utforskingsoppgavene

Utforsking 1

Toerpotensene er tallene 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512, …

Her ser du at siste siffer er: 1, 2, 4, 8, 6, 2, 4, 8, 6, 2, …

Kan du finne et mønster?

Hvordan blir det med de andre tallfølgene i oppgaven (Fibonaccitallene, kvadrattallene, trekanttallene, treerpotensene)? Kan du finne mønster her også?

En kul link er OEIS, der du finner millionvis av forskjellige interessante tallfølger.

Vi Hart: En kul video om Fibonaccitallene

Utforsking 2

Denne oppgaven handler om Pascals trekant og begrepet binomialkoeffisienter. Dette kommer vi tilbake til i en senere episode, med mere forklaring!

Wikipedia: Pascal’s triangle

TED-Ed video: The mathematical secrets of Pascal’s triangle

Numberphile: Pascal’s triangle

Utforsking 3

Denne oppgaven handler om sykt store tall.

Numberphile: Googol and Googolplex

Numberphile: Graham’s number

Numberphile: How big is Graham’s number?

Numberphile: The Enormous TREE(3)

The Taylor Series: Tetration: The operation you were (probably) never taught

SOPHUS 1T – Velkommen!

Hei! Velkommen til kurset SOPHUS 1T!

Dette kurset er først og fremst rettet til deg som går på ungdomsskolen og tar Matematikk 1T på Fagerlia vgs i Ålesund, men hele kurset vil være samlet på hovedsiden, og kanskje det kan være til glede for flere.

Skoleåret 2019/2020 har vi mattetimer torsdager fra 8.15 til 9.40 og tirsdager fra 14.45 til 16.15. I tillegg har vi en del fagdager i løpet av året, dette er fredager fra 8.15 til 13.10.

Klasserommet er A527.

Her finner du informasjonsarket som ble delt ut i første mattetime:

Tilbake til hovedsiden for SOPHUS 1T

Ålesund Quantum Field Theory Reading Group

Høsten 2019 starter vi opp “SOPHUS Lesesirkel” og leser boken Quantum Field Theory for the Gifted Amateur. Denne boken har veldig gode reviews, se f.eks. Amazon-siden her. Du kan kjøpe boken f.eks. på BookDepository, eller lese den i pdf-format.

Ta kontakt med Andreas hvis du er interessert i å være med, så blir du satt opp på meldingsliste og får informasjon om når og hvor vi møtes. Planen er å ha første møte fredag 30.8 kl 13.30 til 14.30, enten på Fagerlia eller på café i byen!

En liten test av LaTeX/MathJax

Dette er bare en test for å se om vi kan skrive fine matematikkuttrykk på bloggen.

Schrödingers likning sier at

$$i \hbar\frac{\partial}{\partial t}\left|\Psi(t)\right>=H\left|\Psi(t)\right>$$

og forteller oss hvordan et kvantemekanisk system utvikler seg over tid.

Vanlige tallsystemer er $ \mathbb{Z} $, $ \mathbb{Q} $, $ \mathbb{R} $ og $ \mathbb{C} $.

Her er er $a$ en skalar og $ \vec{v} $ en vektor.

Jeg har ikke funnet ut hvordan man legger inn større ting, som likningssett og tabeller.