世界上第11個最偉大的公式

當(dāng)結(jié)論看起來很簡單時，一定是上帝在回答。——愛因斯坦

欲知即將揭曉的第11個最偉大的公式，小葉認(rèn)為很有必要先復(fù)習(xí)一下前10個已知的最偉大公式——

No.1圓周長公式

The Length of

the Circumference of a Circle

發(fā)現(xiàn)者：古代智者

意義：自然之美的數(shù)學(xué)表達。

圓周長公式為自然界最完美的形狀找到了數(shù)學(xué)表達，同時引爆了一場全人類的數(shù)字狂歡。從祖沖之到歐拉，無數(shù)的π迷們?yōu)橹畠A倒。從3.14到3.1415926535897932384...人類執(zhí)著地追求π的2061億位精度。

在算力時代，這個原始的公式間接成為計算機算力的試金石。可至今，π的玄奧還未揭開。1965年，英國數(shù)學(xué)家約翰·沃利斯發(fā)現(xiàn)圓周率等于無窮個分?jǐn)?shù)相乘的積。2015年，羅切斯特大學(xué)的科學(xué)家們在氫原子能級的量子力學(xué)計算中發(fā)現(xiàn)了與圓周率相同的公式。

No.2傅立葉變換

The Fourier Transform

發(fā)現(xiàn)者：讓·巴普蒂斯·約瑟夫·傅立葉

意義：數(shù)字信號處理的重要方法，任何不規(guī)則的信號都可以表示為規(guī)則的正弦波無限疊加。

這個方程，估計很多人都愛不起。它不僅折磨著眾多高數(shù)困難戶，甚至在凌虐丘成桐、陳省身這樣的數(shù)學(xué)大師，一眼看過去，這公式就是個空虛寂寞冷的無聊數(shù)學(xué)家，整天沒事干，盡想著虐待智商低的科學(xué)怪人，數(shù)學(xué)系大學(xué)生現(xiàn)在最恨的人就包括傅立葉，但傅立葉表示，自己很冤。

因為，他之所以搞出這個傅里葉變換，主要是想讓大家更容易社交和找女朋友，這個公式是數(shù)字信號處理領(lǐng)域最重要的基礎(chǔ)。今天我們能夠遨游互聯(lián)網(wǎng)，全都得感謝傅里葉在兩百年前的功勞。

No.3德布羅意方程組

The de Broglie Relations

發(fā)現(xiàn)者：路易·維克多·德布羅意

意義：德布羅意讓我們意識到人不但是一種物質(zhì)，某種意義上也是一種波。

你可能不了解德布羅意，但你一定還記得高中物理中有個東西叫“波粒二象性”。沒錯，波粒二象性就是這位眼神憂郁的小哥提出的。如果說愛因斯坦的質(zhì)能方程確定了質(zhì)量與能量的關(guān)系，那德布羅意方程就揭示了波長、能量等之間的關(guān)系，并畫上了一個完美的等號。

不像愛因斯坦有如此多的風(fēng)流韻事，德布羅意打了一輩子光棍，并終身過著平俗簡樸的生活，他也是量子學(xué)派主編“德不羅意”的人生偶像——與世無爭，寫個方程式就能追求世界和平。他的德布羅意方程一出現(xiàn)，讓爭論不休的量子理論各大佬握手言歡，成為現(xiàn)代量子力學(xué)的基石之一。

No.4 1+1=2

這個公式不需要名稱，不需要翻譯和解釋。這個三歲小孩都知道的公式是人類的奇點，它昭示著自然數(shù)的誕生，引發(fā)持續(xù)數(shù)千年的數(shù)字大爆炸。數(shù)學(xué)創(chuàng)生的全部基本公理都蘊含其中。要回答這個公式的邏輯可不簡單，他的衍生品“1+2=3”所引發(fā)的哥德巴赫猜想，困擾人類數(shù)百年。而它究竟從何而來，又將引領(lǐng)人類向何而去？人類的所有煩惱，也是不是因為知道了1+1=2呢？作為數(shù)學(xué)規(guī)律的起源，冠軍當(dāng)之無愧。

No.5薛定諤方程

The Schr?dinger Equation

發(fā)現(xiàn)者：埃爾溫·薛定諤

意義：在量子力學(xué)中描述物體的狀態(tài)不能像經(jīng)典力學(xué)中一樣用位移、速度等，而只能用一個物理量的函數(shù)來描述，這個物理量也不再是某個確定的值，而是一個隨時間分布的概率，每一個微觀系統(tǒng)都有相應(yīng)的薛定諤方程。薛定諤方程在量子力學(xué)中的意義與牛頓第二定律在經(jīng)典力學(xué)中的意義一樣。薛定諤方程是世界原子物理學(xué)文獻中應(yīng)用最廣泛、影響最大的公式。

關(guān)于薛定諤，恐怕他的那只貓比他本人更加出名，因為薛定諤的貓雖然成功在宏觀層面闡釋了量子疊加原理問題，但卻像一個潘多拉魔盒，引出了平行宇宙等一系列爭議，搞得很多科學(xué)家都懷疑人生，最后連薛定諤都搞不懂薛定諤方程了，它相當(dāng)于量子力學(xué)界的牛頓第二定律，只不過，公式的主人是史上最傲驕的處子，一個是荷爾蒙泛濫成災(zāi)的把妹大神。

回歸正題，薛定諤方程顛覆了人類所認(rèn)知下，這個確鑿無疑的世界。薛定諤說，世界是隨機的，這一結(jié)論直接挑戰(zhàn)了愛因斯坦建立的確定宇宙觀，薛定諤方程為好萊塢大片提供了理論基礎(chǔ)，騙取了無數(shù)票房。迄今為止，量子力學(xué)與相對論是關(guān)于宇宙彼此不同，又平分秋色的解釋。

No.6質(zhì)能方程

Mass–energy Equivalence

發(fā)現(xiàn)者：阿爾伯特·愛因斯坦

意義：深刻地揭示了質(zhì)量與能量之間的關(guān)系。

1905年，史上最牛逼的公務(wù)員愛因斯坦，提出了若干顛覆人類三觀的理論，想象力和膽量都比正常人高出一大截的愛因斯坦宣稱，能量和質(zhì)量是可以轉(zhuǎn)換的，一個小小的水杯都能炸掉半個城市，不僅如此，能量和質(zhì)量之間的關(guān)系還超級簡單。愛因斯坦曾戲稱：“當(dāng)結(jié)論看起來很簡單時，一定是上帝在回答。”此番言論無疑打了無神論者愛因斯坦的臉。但換句話說，如果這個方程來自上帝，那原子彈一定是上帝對人類開的玩笑。但這個方程的出現(xiàn)，也打開了潘多拉魔盒，全人類都在這個公式下已經(jīng)顫抖了60年！

No.7畢達哥拉斯定理/勾股定理

Pythagorean Theorem

發(fā)現(xiàn)者：畢達哥拉斯/商高（中國周朝）

意義：用數(shù)學(xué)方法解決圖形問題的典型方法。

雖然商高與畢達哥拉斯同為該定理的發(fā)現(xiàn)者，但是商高只說出了這一定理的表象：“勾三股四弦五”，卻沒有去深究這背后的奧秘，作為商高子孫的我們得反思一下自己。而畢達哥拉斯則得出背后的規(guī)律，這位數(shù)字原教旨主義者高舉“萬物皆數(shù)”的暴君，愛上數(shù)學(xué)真不是故弄玄虛，畢達哥拉斯定理是人類歷史上第一次讓數(shù)字與幾何完美融合。牽一發(fā)而動全身，畢達哥拉斯定理在溝通數(shù)字與客觀世界的同時，還導(dǎo)致了人類歷史上第一次數(shù)學(xué)大危機——√2無理數(shù)的發(fā)現(xiàn)。

No.8牛頓第二定律

Newton’s Second Law of Motion

發(fā)現(xiàn)者：艾薩克·牛頓

意義：牛頓第二定律是經(jīng)典物理學(xué)的核心。

這個公式重要到難以估量，它昭示著人類最偉大的科學(xué)家、最后的煉金師牛頓，用F、M、A三個字母構(gòu)造的經(jīng)典物理學(xué)大廈拔地而起。有史以來最偉大的沒有之一的科學(xué)家在有史以來最偉大沒有之一的科學(xué)巨作《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》當(dāng)中的被認(rèn)為是經(jīng)典物理學(xué)中最偉大的沒有之一的核心定律。動力的所有基本方程都可由它通過微積分推導(dǎo)出來。

盡管牛頓看誰撕誰，牛逼哄哄且不近人情。但我們這等凡人只能跪在他腳邊，乖乖接受他的俯視。1666年，以牛頓第二定律為首的一系列成果，劃開了人類與自然關(guān)系的新紀(jì)元，自然被他轉(zhuǎn)化成一個用數(shù)學(xué)來測算的精密系統(tǒng)。某種程度上，即使相對論都無法與之媲美，從火車進站到火箭升空，牛頓第二定理公式在應(yīng)用層面至今仍是霸主。

No.9歐拉公式

Euler’s Identity

發(fā)現(xiàn)者：萊昂哈德·歐拉

意義：用最簡明的方式，溝通了世界上幾乎全部的數(shù)學(xué)元素。

歐拉此人，堪稱神人，28歲右眼失明、60歲完全失明，多舛多才，在數(shù)學(xué)、力學(xué)、航海和建筑學(xué)等方面均有高深造詣，被評為歐洲歷史上最多產(chǎn)的數(shù)學(xué)家，十八世紀(jì)被稱為“歐拉世紀(jì)”也毫不過分。

歐拉內(nèi)心純粹，正如這個歐拉公式，也是用最簡明的方式，溝通了世界上幾乎全部的數(shù)學(xué)元素。無理數(shù)e，它是自然對數(shù)的底，隱藏于飛船的速度和蝸牛的螺線。無理數(shù)π，隱藏于世界上最完美的平面對稱圖形，引爆數(shù)字狂熱。最簡單的兩個實數(shù)0和1，是構(gòu)造代數(shù)的基礎(chǔ)。甚至，最重要的虛單位i也在其中。在歐拉之后的未來，虛數(shù)引發(fā)了電子學(xué)革命的量子力學(xué)的理論基礎(chǔ)。

No.10麥克斯韋方程組

The Maxwell’s Equations

發(fā)現(xiàn)者：詹姆斯·克拉克·麥克斯韋

意義：將電場和磁場有機地統(tǒng)一成完整的電磁場，并發(fā)現(xiàn)了電磁場理論。沒有電磁學(xué)理論，就不會有人類的現(xiàn)代文明。

如果你能看懂這組方程，恭喜你，你的高數(shù)基本不會掛掉了；如果你能看懂這組方程并為之虎軀一震，認(rèn)為只有上帝才能創(chuàng)造如此完美的公式，恭喜你，你離一流科學(xué)家不遠(yuǎn)了。因為，全世界至少有100個物理學(xué)家跪倒在它的石榴裙下。

簡單說，這是一組描述電場、磁場與電荷密度、電流密度之間關(guān)系的偏微分方程，由兩個散度方程兩個旋度方程組成，相互之間耦合，變化萬千。在整體微分幾何建立之后，用外微分形式，可以將麥克斯韋方程組用一個極其簡單的方程來表示。所以，回答麥克斯韋方程組到底有幾個公式，已經(jīng)成了考驗一個真正的物理學(xué)者的神器。

麥克斯韋的公式融合了電與磁的四大定律，在此之后，電即是磁，磁即是電。所以，這個方程組是人類歷史上空前絕后的物理學(xué)大一統(tǒng)。它也是物理學(xué)家們的一劑雞血，以愛因斯坦為首的眾多一流物理學(xué)家，都緊跟麥克斯韋的腳步，尋找物理學(xué)大統(tǒng)一。愛因斯坦在奇跡之年之后孜孜不倦幾十年，想建立引力場理論，以失敗告終。號稱勾通量子力學(xué)與宏觀世界，并建立物理大一統(tǒng)的M理論，至今問題重重。

No.11楓葉定律

The Maple-leaf?Theory

發(fā)現(xiàn)者：楓葉出行

意義：改變了人類的出行觀念和生活方式。

這個公式什么意思呢？簡單，卻足以顛覆傳統(tǒng)的出行用車觀念——

D是每年租車出行的天數(shù)；

P是所租車型的售價，P一般大于或等于25（萬元），即中高端車型的起步價；

f即是“楓葉系數(shù)”，f≈0.6。

這個公式的意思是，如果每年有一半以上的時間（>180天）使用中高端車型出行，租用的車型越高端（售價P的數(shù)值越大），在保持與購買相同車型（貸款購買，首付20%，三年期還完）用車成本不變的情況下，可以多租P*0.6天。

舉例說明：

拿路虎發(fā)現(xiàn)神行（經(jīng)銷商報價約25萬）這款車來說，貸款購車前五年平均每年用車成本（包括稅費、全險、保養(yǎng)和折舊等）約為11萬元，那么花費同樣的成本，您在“楓葉出行”租用這款車，可租天數(shù)為180天；

把車價翻一倍，以路虎行政（經(jīng)銷商報價約50萬）為例，貸款購車前五年平均每年用車成本（包括稅費、全險、保養(yǎng)和折舊等）約為21萬元，那么花費同樣的成本，您在“楓葉出行”租用這款車，可租天數(shù)為210天(180+50*0.6)；

再把車價在路虎行政的基礎(chǔ)上翻一倍，以瑪莎萊萬特（經(jīng)銷商報價約100萬）這款車來說，貸款購買前五年平均每年用車成本（包括稅費、全險、保養(yǎng)和折舊等）為39萬元，那么花費同樣的成本，您在“楓葉出行租”用這款車，可租天數(shù)為240天(180+100*0.6)……依此類推。

關(guān)于“楓葉定律”的說明：

1、對于基礎(chǔ)的出行用車需求，且頻次不高（算上全年所有的法定節(jié)假日，不包括周末，是30天左右），無論什么檔次的車，租肯定比買劃算，這很容易理解。而對于有頻繁的中高端出行用車的需求來說，情況就復(fù)雜了，因為在購車成本（包括車價、稅費、保險等）提高的同時，用車成本（維修、保養(yǎng)、停車等）可能會成比例地大幅提高。

2、我們通過對售價10萬元左右車型（主流租車公司提供的車型）的“租/購年用車成本”分別計算、對比之后，得出的結(jié)論是：如果年累計用車時間不超過30天，累計行駛里程不超過5千公里，那么租比買更劃算。當(dāng)我們把所用車型售價提高到25萬元及以上來計算“租/購年用車成本”時發(fā)現(xiàn)：在“租/購年用車成本”相等的情況下，年累計可租時間提高到了180天，累計行駛里程可提高到1萬公里。這樣便得出了“楓葉定律”的第一個常數(shù)：180。

3、楓葉系數(shù)f≈0.6，則是我們通過對目前售價在25萬~200萬之間的6款車型“租/購年用車成本”對比之后發(fā)現(xiàn)的一個接近于0.6的系數(shù)。其含義是：對于售價在25萬元以上的中高端車型來說，在“租/購年用車成本”相等的情況下，可租用的天數(shù)是“180+車價的0.6倍”，也就是說，車價越高，租用天數(shù)越多越劃算。

4、以上計算所用車型的售價、租金、稅費、保險以及服務(wù)費等等均是基于目前各大汽車媒體和租車平臺的公開數(shù)據(jù)，并盡可能剔除了促銷價格等特殊因素。

5、“楓葉汽車”保留對“楓葉定律”公式和常數(shù)進行調(diào)整和解釋的權(quán)力。

綜上，我們的結(jié)論概括起來就是：對于經(jīng)常使用中高端車出行的消費者來說，如果每年累計用車時間少于180天，毫無疑問租比買更劃算；而對于每年有一半以上時間使用中高端車出行的消費者來說，租用車型越高端（車型售價越高），與買車相比，租車所能節(jié)省的用車成本就越多。

另外，租車可以花更少的錢用到更多的新車。如果你買一臺車并打算開上八九年（未來的汽車迭代速度會更快，這個數(shù)字會越來越小），那么買下來會更省錢；如果你喜歡經(jīng)常換車，享受新鮮的駕乘體驗，那么租車更適合。

以上就是關(guān)于【世界上第11個最偉大的公式】的解答，如需了解學(xué)校/賽事/課程動態(tài)，可至翰林教育官網(wǎng)獲取更多信息。

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