斯坦豪斯-莫泽表示法
斯坦豪斯-莫泽表示法,又称斯坦豪斯-莫泽记号、斯坦豪斯-莫泽多边形记号、多边形记号,为利用多边形来表示大数的一种表示法。此表示法由发明,后来李奥·莫泽扩展了该表示法。
斯坦豪斯的多边形记号.
斯坦豪斯多边形记号的定义如下:
斯坦豪斯使用这个符号定义了一些数:
莫泽的多边形记号.
莫泽多边形记号是斯坦豪斯多边形记号的扩张,这个记号不使用圆形,而使用一般的多边形。
而「2放进边形中」则被称为莫泽数。
中括号表示法.
纽约大学的苏珊·史蒂芬教授在自己的网站中使用以下替代符号:
多边形记号可以使用这种表示法来定义:
上面所使用的↑为高德纳箭号表示法中的记号。
其他例子:
斯坦豪斯和莫泽所定义的大数可如下表示:
一些例子的计算.
Mega数.
= 2[5]
= 2[4]2
= 2[4][4]
= 256[4]
= 256[3]256
256[3]"n"所代表的值如下("n"从1开始):
formula_21
formula_22,
formula_23
这个数字可以「近似」如下:
formula_24
这个近似值跟formula_25实际上差了非常多倍:
formula_26
通常人们会感觉这两个数很近,其实差很远。
类似地,
formula_27
formula_28
这种「近似」方法也可以推展到所求的Mega数:
formula_29
如果再采用更简化的「近似值」,可以推得:
formula_30
实际上,
formula_31
如果以10为底,则可表示成:
formula_32
因此Mega数的范围为:
formula_33 formula_34
Megiston数.
= 10[5] = 10[4]10 = (10[4]9)[4]
通过类似于Mega数近似值的近似方法,可得:
formula_35
formula_36 (*)
将a换成10,可得:
formula_37
formula_38
下式为把开头的10换成a,11换成b,后面的formula_39换成n之后的计算(其中a↑b = ab):
formula_40
当a, b皆足够大时:
formula_41
所以
formula_42
这是一个近似值。
此时重复上面的操作,直到n = 1为止:
formula_43
因此,当formula_44时
formula_45 (**)
这是一个近似值。
使用(**)式,可得formula_46的近似值:
formula_47
以下的近似值使用(*)和(**)式:
formula_48
formula_49
formula_50
因此,
formula_51
所以Megiston数大致等于:
formula_52
然而,实际上近似值远小于真正的Megiston数:
formula_53
莫泽数.
莫泽数代表formula_54formula_55。由于是相当巨大的数字,边形几乎跟圆没有差别,因此采用莫泽多边形记号是不可能画出莫泽数的。
尽管是非常巨大的,跟相比来说仍是微不足道的。
提姆·周在1998年证明了下式 (页面存档备份,存于互联网档案馆;网际网路档案馆;互联网档案馆;互联网档案馆;),可见莫泽数远远小于葛立恒数(因为下式中后者还比葛立恒数小很多):
formula_56
利用高德纳箭号表示法来准确表示莫泽数几乎是不可能的,但是可以用近似值来表示。莫泽数近似于formula_57(-2个箭号)。
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