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素数的应用
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素数的应用
素数近来被利用在密码学上，所谓的公钥就是将想要传递的信息在编码时加入素数，编码之后传送给收信人，任何人收到此信息后，若没有此收信人所拥有的密钥，则解密的过程中（实为寻找素数的过程），将会因为找素数的过程（分解质因数）过久，使即使取得信息也会无意义。
在汽车变速箱齿轮的设计上，相邻的两个大小齿轮齿数最好设计成素数，以增加两齿轮内两个相同的齿相遇啮合次数的最小公倍数，可增强耐用度减少故障。
在害虫的生物生长周期与杀虫剂使用之间的关系上，杀虫剂的素数次数的使用也得到了证明。实验表明，素数次数地使用杀虫剂是最合理的：都是使用在害虫繁殖的高潮期，而且害虫很难产生抗药性。
以素数形式无规律变化的导弹和鱼雷可以使敌人不易拦截。
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- 让牌玩得更尽兴的洗牌次数
不管是玩扑克牌、桥牌还是其他的纸牌游戏，玩牌者无不希望牌玩得多、洗得少，但是洗太少又洗不均匀，往往让洗牌者左右为难。洗牌究竟该洗几次？根据从前的研究，要让一副牌充分混合在一起、随机排列，至少要[弹洗]（将牌分成两半、交互切入的洗牌法）七次才行。然而花这么多功夫洗牌，往往又让玩牌者的玩兴大扫。
牛津大学的数值分析教授Lloyd N.Trefethen,和他的父亲Tufts University大学的机械工程教授Lloyd M.Trefethen分析了许多副牌，根据他们的研究，一副按顺序排列、还没洗过的牌中，总共包含225.58bits的资讯,这些资讯会随著洗牌逐渐被稀释掉。Trefethen父子利用电脑程式来[弹洗]这些牌，研究发现：第一次弹洗之后，牌里剩173.58 bits的资讯；第二次弹洗后剩121.58bits……的资讯了。不过要让牌随机化排列，事实上只要弹洗五或六次就够了。以弹洗六次为例，这副牌就[洗掉]99%的资讯了。
摘自《科学月刊》2000.11
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- 根据本人研究发现，洗牌均匀度P(n)=1-e^(-n)，洗牌次数n。
n=1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
p=0.632,0.865,0.950,0.982,0.993,0.998,0.999,1.000,1.000
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- 阴阳排列组合的公式:
【口诀】: 阴为阴中阳，阳为阳中阴；阴中有阳，阳中有阴；以阳压阳见真阳，以阴压阴见真阴。
【公式】：【真】=【阴】+【阳】，数学概率1=P(-)+P(+)- P(-∩+) 。
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- 著名的中国科学院院士翁文波教授在栽培石榴花过程中提出的生命能量公式：
Q（t）＝At^ne^-t
这个公式表明，假设一个事件在时间t的变化过程中其生命能量函数Q正比于t的n次方兴起，那么随着时间的延续，Q也将随着负指数函数e-t而衰减。这是一个用来计算生命能量体系有限的系统，从兴起到衰亡的数学表达式。
中国科学院石油天然气研究部门，利用翁文波教授的这个公式，来计算中国石油天然气储藏量，取得了相当准确地的结果。为什么会这样呢？翁文波教授在栽培石榴花的过程中，每天都测量石榴花生长高度的变化，“高度”变化，从数量这个侧面，反映了植物生命成长发育与衰落的全过程。同样的道理，石油天然气虽然是无生命物质，但他的储藏量，一经开采，就要受到生产和利润等因素的控制，而具备了“生命”要素。
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- 素进制的奇点效应，本人认为是【实（R）与虚（I）时空间的瞬态变换响应】。正如【魂不附体】描述死亡“魂”与“体”依存关系，以光华（√2倍光速）形式脱逸的瞬间变化，导致相对论理论应用失效；无极（0）与太极（+、-）混沌分形的终极常态，其形态证实螺旋函数模型，最佳形式为黄金螺旋关系。太极螺旋原点——源自大同（大道至简）性质，满足物质运动（膨胀与收缩）的生息关系：E=Eo*e^（-x），以自然指数形式发展变化（衰弱与扩展）符合易螺旋运动轨迹(路径最短、效率最高、损耗最少的自然规律)，即-x=Φ=1.618，e=2.718，最显著特征：e^Φ=5，体现自然阴阳五行生息关系特性 。
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- 可公度性的实质是——利用数学模式反映出事物本身或 美元指数可公度性的观察相关事物之间的运动关系中隐含的周期性规律，它是周期性规律的扩张化应用，在增加错误（或虚惊）概率的代价下，可以从很宽的范围内分辨并抽提出微弱的、非偶然的信号，类似于遗传算法中的自我隔代复制。
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- 释《易》数理哲学：始于1，变于2，立于3，行于5，盛于7，处于9。描述概念：1数为事物的原始态基础，2数为事物的结合态基础，3数为事物的结构态基础，5数视为事物的现象态基础，7数视为事物统一态基础，9数视为事物的至极态基础。
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- 素数2、3、5、7是拟音的基调，具有稳定、效率、奇点等特征。从《易》的【三五以变，错综其数】，不管三七始终廿一，五为核心，七是素数。而素数越大越稳定，但是效率就越差，正是7的稳定属性。释《易》数理哲学：始于1，变于2，立于3，行于5，盛于7，处于9。描述概念：1数为事物的原始态基础，2数为事物的结合态基础，3数为事物的结构态基础，5数视为事物的现象态基础，7数视为事物统一态基础，9数视为事物的至极态基础。
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- 在佛教问世后，佛教徒也采取了以莲花为佛教的主要象征。据说后来成为佛祖的悉达多太子出世后，立刻下地走了七步，步步生莲。所以莲就成了他诞生的象征。从公元一世纪左右开始，佛祖的塑像便已常常是在莲台上的坐像了，他的坐姿，或为莲花坐或为吉祥坐，成为佛教僧人打坐时的典型坐法。按照大日经的解释，“左足先著右上，右足次著左上，名为莲花坐；单足著右上，名为吉祥坐。”佛教徒相信莲能反应修行程度，认为高僧诚心念佛，则西方七宝池中即生莲花一朵，若能精进，则其花渐大，倘或退惰，则其花萎落。又相信：“诸天人民以至蜎飞蠕动之类，往生阿弥陀佛刹者，皆于七宝池莲华中化生。”
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- 素数与健康——三原色哥德巴赫猜想和二元色哥德巴赫猜想的健康锻炼
刘宇晖
刘宇晖
以三素数和二素数定理为原则可以进行气功哥德巴赫猜想锻炼。所谓气功哥德巴赫猜想，是指气功以哥德巴赫猜想为基本原则进行的锻炼。虽然哥德巴赫猜想的严格数学证明还没有成功。但是，由计算机的验算，对于大到几十亿的自然数，哥德巴赫猜想都成立。因此对于个人气功健身健体来说，已经足够了。按照奇数哥德巴赫猜想，一个大奇数可以分解为三个素数之和；本文命名为三原色哥德巴赫想。按照偶数哥德巴赫猜想而一个大偶数可以分解为二个素数之和。本文称为二元色哥德巴赫猜想。
设：人体的细胞分子的有机结构分解式是一个数。这个数被称为健康数字。可以分拆为很多细胞数的和。而人体的免疫细胞被称为人体的素数。则：
猜想：（1）对于女性，他拥有奇数健康数，应用于奇数三原色哥德巴赫猜想，其所有健康的细胞都可以分拆为至多三个免疫细胞。叫人体三原色。构成他细胞健康的基础。符合：免疫细胞是健康细胞的基础。
（2）对于男性，拥有偶数的健康数，其每一个健康细胞设定为一个偶数，应用于偶数二元色哥德巴赫猜想，则其每个健康细胞都可以分拆为两个免疫细胞，叫人体二元色。所有免疫细胞构成他的免疫系统。
（3）一个免疫素数是一个穴位，构成了人体经络素数曲线和脉的素数曲线。是针灸，热灸的基础。可以促进血液循环和微循环。和改善免疫素数蛋白的质量和增生。
诠释：三原色素数免疫细胞可以诠释为“中字，质子，电子”科学环。
二元色可以诠释为“量子，营养”科学环。
三原色和二元色气功歌德巴赫猜想的锻炼原则：
（1） 相信和确信自己的健康是以哥德巴赫猜想为基础之一的信念原则。
（2） 对数学和哥德巴赫猜想有浓厚的兴趣。
（3） 相信和确信素数对于健康的重要性。
（4） 经过气功哥德巴赫猜想锻炼，把自己的体质改善为非亚健康分拆免疫系统。对于不符合哥德巴赫猜想的毒素数，用此锻炼法可以消灭掉，从而排泄掉人体积存的毒素。去除亚健康的原因。一身轻松精神爽。更聪明。并教育下一代从小爱科学爱数学。
三原色和二元色气功哥德巴赫的锻炼方法：
（1） 每天进行至少5个健康偶数或者健康奇数的分拆练习。可以重复这些数，直到熟练后，再换一批健康数进行联系。完成任务后，喝一杯哥德巴赫茶。
（2） 散步时默想三原色和二元色素数免疫不生病。一次一两分钟。即可。
（3） 平时饮食每周一天过三原色素数生活，和二元色素数生活。即：不吃肉素数，不饮酒素数，减一餐素数。二元色素数生活是不饮酒素数和减一餐素数。
（4） 贵在坚持。长期锻炼，精气神指标就不一样了。身强体健心情好。
（5） 此外，像完全数，孪生素数，等等，都对身体健康有好处。经常学习这些数的数论知识，对健康也非常有好处。生活就完全不一样。年轻十岁。此款可以代替第（1）款。
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- 针对地球的自然规律，符合黄金分割律的五行周期：
(A) 0.618+0.618^5=0.708，与地球表面积的海洋面积比值惊人一致，0.708*5=3.54，其百倍与农历年天数相同；
(B) 0.618^3=0.236，或者0.618-0.382=0.236，与地球旋转的黄赤道夹角非常接近；
(C)《易》太极八卦，蕴藏三宝——圆周率，黄金率，自然率。
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- 在工程风险分析中，对小概率事件（如地震震级、飓风强度、暴雨强度、洪水水位等）通常采用重现期这一概念来表示事件发生的大小。
以地震为例，我们用随机变量X表示某一特定区域每年发生的最大地震震级。假设X服从某个随机概率分布F(x)，那么，对于某一个给定的地震强度x, 其年超越概率，即震级超过x的可能性为 q=1-F(x)。因此，N = 1/q. 也就是说，如果是一个百年一遇的地震，那么说明，这个地震强度的年超越概率是0.01.
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我国海港工程设计波浪的重现期标准
用概率论方法来推求按某一重现期设计波浪设计的建筑物在使用年限内可能遭受破坏的概率，称为危险率（遭遇概率），以q表示。
在m年中出现的波浪均小于Hp的概率为F，称为安全率。
F=(1-P)^m
既考虑工程使用年限（工程寿命）m，又指定在使用年限内工程的破坏风险，则可推得所需要的设计波浪重现期T。
T=1/P=[1-(1-q)^1/m]^-1
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- 【中医学养生学中阴阳平衡理论的数学分析新方法阴阳平衡方程式】
利用0.618黄金分割法在阴阳平衡中应用，采用阴（-1）阳（+1）间多层次嵌套传递衰减系数赋值（幂函数0.618^n，层次n，五行1、2、3、4、5）
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- 生命DNA双螺旋结构，蕴藏着黄金分割规律，将其概率分布原理应用在均衡点位置。根据《易》的阳爻数变化规律，结合客观环境条件、科技发展状况，可以预测人生命的寿命界限：
天寿192岁（毫无条件限制，享尽天年），
命寿119岁(利用条件充分，自命不凡)，
常寿73岁（发挥条件通常，自然平凡）。