阿哲校長講故事:計算2的64次方有什麼特殊技巧?

2021-02-19 童哲

嘿,同學們,學物理的阿哲來給你講故事了,今天校長不講大套理論,來一波故事匯晚餐!


棋盤上的麥粒

傳說西塔發明了西洋棋而使國王十分高興,他決定要重賞西塔。

西塔說:「我不要你的重賞。陛下,只要你在我的棋盤上賞一些麥子就行了。在棋盤的第1個格子裡放1粒、在第2個格子裡放2粒、在第3個格子裡放4粒、在第4個格子裡放8粒,依此類推.以後每一個格子裡放的麥粒數都是前一個格子裡放的麥粒數的2倍,直到放滿第64個格子就行了」。

「區區小數、幾粒麥子這有何難,來人!」國王令人如數付給西塔。


計數麥粒的工作開始了,第一格內放1粒,第二格內放2粒第三格內放2』粒,…還沒有到第二十格,一袋麥子已經空了。一袋又一袋的麥子被扛到國王面前來。但是麥粒數一格接一格飛快增長著,國王很快就看出即便拿出全國的糧食,也兌現不了他對西塔的諾言。

原來所需麥粒總數=18446744073709551615


這些麥子究竟有多少?打個比方,如果造一個倉庫來放這些麥子,倉庫高4公尺、寬10公尺,那麼倉庫的長度就等於地球到太陽的距離的兩倍。

而要生產這麼多的麥子,全世界要兩千年。儘管國家非常富有,但要這樣多的麥子他是怎麼也拿不出來的。

那麼來一道數學題:你知道什麼特殊的方法算2的64次方嗎?

來來來一起玩~阿哲教你怎麼心算到誤差小於1%!

首先咱要算2的64次方對吧?

想到2的10次方是1024…

太好了1024挺接近1000的,先估算做1000吧。所以2的60次方就是1000的6次方,也就是10的18次方。接下來還剩2的64-60=4次方,直接就是16沒商量。乘以之前的,直接估算成1.6*10的19次方了。

但是有問題,之前把1024當作1000,引入了2.4%的誤差對不對?那就一定要修正回來。根據泰勒展開,那麼6次方後誤差就會累積變成大約6*2.5%=15%。

因此還要加回去15%,所以1.6多15%就是1.84*10的19次方。所以:2的64次方=1.84*10的19次方。哈哈誤差不到千分之3哦~

其實這裡用到的技巧就是【2的10次方約等於1000】。當然這類算次方的trick還有很多,例如日常算投資經常用的:

【72翻倍定律】

每個周期增大a%,那麼經過大概【72除以a】個周期就會翻一倍。比如某投資年化收益率是4%,那麼18年會翻倍,收益率5%的話就是14.4年翻番,7%的話差不多10年翻翻。

這個定律還蠻好用的推薦給大家。

什麼?在證明下72翻倍定律?

萬門大學的高等數學課了解下,我主講!

相關焦點

  • 在Excel中快速計算平方、立方,就是n次方也瞬間完成
    前面教程中我們講過如何輸入平方和立方,有的粉絲問起如何完成平方、立方以及幾次方的計算呢,今天小編就和大家來分享利用Excel強大的功能瞬間完成n次方的計算。方法一:利用POWER()函數完成POWER 函數用法:power(a,b),即a的b次方,演示如下圖:POWER函數不僅僅只適用於乘方,還可以開方
  • Excel中平方、立方、幾次方的運算方法
    前面教程中我們講過如何輸入平方和立方,有的粉絲問起如何完成平方、立方以及幾次方的計算呢,今天小編就和大家來分享利用Excel強大的功能瞬間完成n次方的計算。方法一:利用POWER()函數完成POWER 函數用法:power(a,b),即a的b次方,演示如下圖:POWER函數不僅僅只適用於乘方,還可以開方,比如:將64開3次方,在單元格中輸入=,演示如下圖:方法二
  • 矩陣的平方根與 n 次方的計算
    矩陣的平方根問題與 n 次方問題是若爾當標準形的兩個重要應用, 首先我們來看平方根問題: 對於每一個若爾當塊 J_k(a) 來說, 當 a≠0 時, 有如下的例題 7.3.9, 由此可以證明: 在複數域上, 每個可逆矩陣均存在平方根.
  • 簡便計算:2的2020次方減去2的2019次方,初二數學同步知識點
    簡便計算:2的2020次方減去2的2019次方,初二數學同步知識點 原標題:簡便計算:2的2020次方減去2的2019
  • 第二講 n次方差公式
    本探究答案由楊彥清同學提供1、背景分析與知識串聯:n次方差公式在課本中是沒有要求掌握的
  • excel指數函數是什麼?怎麼求一個數的n次方?
    本篇將介紹excel指數函數是什麼?怎麼求一個數的n次方?有興趣的朋友可以了解一下!一、前言excel是我們工作中經常使用的一款表格製作工具,它不僅僅只是用來製作表格,而在表格數據的處理方面也顯得非常突出。excel為我們提供了很多函數,對於一些常用簡單的函數我們應該要了解,這能大大提高我們的工作效率。
  • 469,位運算求最小的2的n次方
    f(7)=8f(9)=16f(30)=32f(64)=64注意:x是正整數0<x<Integer.MAX_VALUE我們看到返回的結果都是2的n次方,並且是不小於x的最小的2的n次方。如果把2的n次方轉換成二進位我們就會發現,只有一個位上是1,其他位上全部是0,隨便舉幾個數字看一下所以最簡單的一種方式就是通過循環來計算,先用x和1比較,如果大於1,那麼1就往左移一位,繼續比較……,一直這樣下去,直到不小於為止,原理比較簡單,來看下代碼1public int lowPower(int x) {2    int n = 1
  • 什麼是「二八三次方原則」
    今天看到了一個時間管理方法,很受用,分享給你,叫做二八三次方原則。因為二八原則真正的頂級用法是:二八三次方原則。什麼是「二八三次方原則」?想像一下,我用20%的努力就可以拿到80分,那如果我在20%裡面,又挑出來最核心的20%的話,那麼我只需要付出20%的20%,也就是4%的努力,就能獲得80%的80%,也就是64分的回報。也就是說——這時候我只需要付出4%,就能獲得64分的收益了。
  • 法國天才70.2秒算出200位數13次方根
    法國天才70.2秒算出200位數13次方根12月10日,這位數學天才就面臨這種挑戰:當天,一臺電腦隨機選出一個200位的數字,而亞歷克西斯要做的就是算出這一長串數字的13次方根。答案有393萬億個,在常人看來,從中找出正確答案無異於大海撈針,但亞歷克西斯卻不以為然,結果僅僅在70.2秒後,便心算出這個200位數的13次方根,正式成為世界上運算速度最快的「人體計算機」。
  • 崔阿扎小洲是阿哲捧起來的?阿哲回應:我沒有給太大幫助
    阿哲曾經說過,如果自己轉型當八卦主播,那肯定是排名前列的,其他的主播們估計都得「餓死」。當時粉絲們聽到阿哲說這話,還以為是互動效果,並沒有放在心上。但最近阿哲真的開始「轉型」講八卦,接近2個小時的時間內,用自己縝密的思維邏輯,講了一些一般八卦主播都接觸不到、了解不到的事情,讓粉絲們都聽得津津有味。比如有粉絲問到,是不是阿哲捧起了小洲和崔阿扎?阿哲說道,早起確實有跟崔阿扎連麥,也有幫忙牽線介紹音樂人,但要是說是自己把她硬捧起來,這說法就不對了。
  • 2的33次方和3的22次方哪個大 2的33次方和3的22次方比較大小
    很多同學都知道數字之間大小的比較,但是對於冪的大小,尤其是一些次方很大的數字之間比大小就不是很清楚了,你知道2的33次方和3的22次方哪個大嗎?下面讓我們一起來看一下吧。因為2的33次方=(2的3次方)的11次方=8的11次方,3的22次方=(3的2次方)的11次方=9的11次方,9比8大,所以3的22次方比2的33次方大。「冪」指的是乘方運算的結果。n^m的意思就是m個n相乘。把n^m看作乘方的結果,叫做n的m次冪,也叫n的m次方。在電腦上輸入數學公式的時候,因為不便於輸入乘方,符號「^」也經常被用來表示次方。例如2的33次方通常被表示為2^33。
  • 比特幣私鑰總數有2的256次方,這個數有多大?
    在創建數字資產錢包時會生成私鑰,隨機生成私鑰有2的256次方種可能。大家都說2的256次方是很大很大的一個數字。但是我這個人比較較真,2的256次方是什麼概念?很大是有多大?(2的256次方)這個數字比我們常見的數大太多了,所以很難讓人有概念,不過我們可以試試。2的256次方也就是8個2的32次方相乘。
  • 有趣的計算:單位虛數的單位虛數次方的單位虛數次方等於多少呢?
    本篇我們來計算一個有趣的題目:單位虛數的虛數次方的虛數次方等於多少?看上去讓人頭大,但其實都有規律可循,下面就讓我們拭目以待吧一說到虛數,首先歐拉公式必不可少,歐拉公式的出現幫我們解決了許多自然科學問題在虛數平面中,橫坐標式實軸,縱坐標式虛軸,而iπ/2在歐拉公式中就表示旋轉了90度,也就得到了單位虛數i,所以i更具體的含義就是繞著實軸旋轉了90度
  • 金色百科丨什麼是浮點計算?對區塊鏈有什麼影響?
    什麼是浮點計算?浮點運算就是實數運算,因為計算機只能存儲整數,所以實數都是約數,這樣浮點運算是很慢的而且會有誤差。普通整數的表達方式很簡單,就是二進位的同一個數字而已。1是1,2是10,3是11,4是100之類的。但是計算機要如何表示小數點呢?
  • 數學 | 2的-2次方等於幾?不如讓娃自己琢磨一下
    Hmm,不簡單吶,說明已經有一定的代數思想了。後面的推理大致是這樣的:如果設a和b互為相反數,比如2和-2,那麼就有:到這裡,他把n用我問題中的數2代入,於是有:好了,這次是問2的1/2次方等於幾?其實思路跟之前差不多,我就沒多提示了,哄妹妹去午睡,出來之後我看到了這個:
  • 求一個數的2/3次方,用計算器怎麼操作?
    最近又有不少同學在計算洩壓面積時被2/3次方難倒了,每年臨考前都有不少同學在線問,如何用計算器求出一個數的2/3次方?
  • 阿哲講古——會館巷史話(作者:雲霄 方阿哲)
    本文轉自《好山好水》微信公眾號阿哲講古——會館巷史話會館巷,址在雲霄下港尾(今實驗小學二小校區,原紅陽小學),北至車嘴口伯公廟,南至南門樓。明朝時期,雲霄港興起,沿漳江兩岸(包括支流)有上河渡、下河渡、世坂渡、山尾渡、溪口渡、菜莆渡、西林渡、七里舖渡、烏石渡、虎頭潭渡、渡仔頭渡、石仔溪洲渡、水月樓渡、下坂渡、巷仔口渡、高塘渡、下尾渡、虎獅港渡、大墩渡、荷步渡、北旗渡、烏坵渡等等近三十個渡頭,組成雲霄港口,經營南北航線,是雲霄對外文化交流和商業貿易重要港口,俗稱「月港」。
  • 電腦32位系統和64位系統有什麼區別
    一、32位和64位是什麼意思  1、32位和64位表示CPU一次能處理的位數;  2、32位CPU只能安裝32位系統,64位CPU可以安裝32位和64位系統;  3、如今市面上的CPU大多數為64位,怎麼看CPU是32位還是64位。
  • 64位和32位有什麼區別?地下城與勇士64位更新...
    相信對於今天更新的64位客戶端很多朋友對於今天更新的64位客戶端有著非常多的好奇,地下城與勇士此前的32位客戶端和現在的64位對比有哪些驚喜表現呢,今天小編就為大家大家帶來詳細的介紹,幫助大家有更多的了解。地下城的伺服器問題多年來都沒得到有效的解決,一直也是玩家們吐槽的熱點,最近策劃將地下城遊戲客戶端改為了64位,策劃表示能從根源上解決遊戲卡頓、掉線、閃退等問題。
  • 雲次方音樂教室
    2020年9月15日,下午14點10分,揚帆計劃山東淄博站志願者王珉,小牛,來到揚帆計劃合作學校——淄博市臨淄區敬仲一小,舉辦「雲次方音樂教室捐贈儀式」。聽說有古箏,還有口風琴等器材,學生們一下子兩眼放光,歡喜地不得了。