登陆注册
33359600000023

第23章 电影中的数学

《心灵捕手》、《美丽心灵》、《立方体》

电影与数学,好像是两个距离非常遥远的东西。不过,在电影中也不时会出现有关数学的内容。

与描写音乐神童莫扎特一生的《莫扎特传》和描写患有自闭症的天才的《雨人》一样,提到数学天才的电影,那么非《心灵捕手》莫属。该片主人公威尔是患有心理疾病的麻省理工学院清洁工,虽为清洁工却能解决连麻省理工学院学生都感觉头痛的数学难题。还有以诺贝尔经济学家、数学家约翰·纳什为主人公的电影《美丽心灵》也不失为一部感人至深的电影。

像这样,有专门描写数学家的电影,也有把数学作为一种装置使用的电影。《立方体》是讲述六个人从17 576(26×26×26)个正六面体房间上、下、前、后、左、右相连的立体死亡迷宫逃脱的恐怖电影。象征正六面体的“立方体”在这部电影里寓意封闭的空间。在被迷宫囚禁的人们当中,数学天才少女刻在正六面体每个入口的数字,并了解到它们都具有素数(只有1和自身为约数的数)这一共同特点,进而从中找到了逃生的密码。

《龙胆虎威3》的问题

在电影《龙胆虎威》系列片中,黑恶势力给主人公约翰·麦卡伦设置了很多障碍,使其一度陷入困境,只有成功排除各种障碍才能安全解救无辜市民的生命。观众们也为主人公的惊险境遇捏一把汗。《龙胆虎威3》中有这样一个场面。

设置有天平炸弹,为防止炸弹爆炸需要在5分钟之内放4加仑水,但现在只有3加仑水桶和5加仑水桶。

这是一个在逻辑推理谜语中经常遇到的问题,只要稍加思考就不难找到答案。为了用3加仑水桶和5加仑水桶盛出4加仑水,首先要灌满5加仑水桶,然后用5加仑水桶里的水注满3加仑水桶,这样5加仑水桶里还留有2加仑水;再空出3加仑水桶,将剩余的2加仑水倒入3加仑水桶,在这种状态下3加仑水桶还能倒入1加仑水,最后再灌满5加仑水桶,然后倒满只有2加仑水的3加仑水桶,那么5加仑水桶里剩余的水就是4加仑。

《侏罗纪公园》的混沌

在电影《侏罗纪公园》里出现很多高难的数学。雄心勃勃的事业家哈蒙德通过提取吸食恐龙血液、在化石中保存数千年的蚊子基因复制出恐龙,然后计划建立用尖端科学管理的恐龙公园来获取巨额利润。然而,受哈蒙德的委托进行可行性研究的数学家马尔科姆认为,无论人类怎样彻底统治恐龙,但无法控制自然的不可预知性(混沌)并预测将会发生一场大灾难。

在这部电影中,数学家马尔科姆的台词多次提到“混沌理论”,而原作则更是进一步提出了“不规则碎片形是什么”这样的高深数学理论。

“混沌理论”是指一个自然系统在按某种结论进行变化时,表现出复杂性和不规则性,同时伴随其特有的随机性和不可预测性,造成无法预知未来的一种现象,即一个微小变化也会随时间推移改变整个系统状态,最终导致无法预知未来情况。这种现象也叫“混沌系统”。

自然界是典型的混沌系统,自然界的浓缩版——侏罗纪公园也是混沌系统。或许听着有些矛盾:侏罗纪公园里那不可预测的情况实际上是已经预测到的事情。

矩阵的意思

曾经引起“黑色综合征”的电影《黑客帝国》,虽为商业巨片,但也不乏哲学思想。

电影名字“黑客帝国(matrix)”在数学上也称“矩阵”。“矩阵”是将数或文字按行与列呈长方形排列并用括号括起来的数学运算符号。行为m,列为n的矩阵可用行为n,列为m的矩阵代替,在电影里矩阵隐喻主人公在现实与假想之间的随意行走。

2行3列abcdef是3行2列的矩阵

1列2列3列

矩阵(matrix)一词来源于拉丁语的“matri”,意思是“母亲的子宫”、“在里面制作什么”的意思。在电影中,人类在AI的监视和指挥下把假想世界当成现实社会生活,这里矩阵象征着假想世界。

同类推荐
  • 实用一生的语言精华丛书:校园实用经典趣味成语

    实用一生的语言精华丛书:校园实用经典趣味成语

    《实用一生的语言精华丛书:校园实用经典趣味成语》是一本科普类读物。歇后语、座右铭、格言等无疑都是一种浓缩的语言精华,可能经过千百年来人们的不断提炼和传承,才得以流传至今。《实用一生的语言精华丛书:校园实用经典趣味成语》主要内容包括趣味成语的语言精华。集趣味性和知识性于一身,可以作为广大青少年朋友修身养性、努力学习的一个指路明灯。
  • 聚焦中国名校管理——中国中小学名校办学模式(精装)

    聚焦中国名校管理——中国中小学名校办学模式(精装)

    本书内容为在教育的同时,要积极探索多元化办学模式,全面打造新型的办学模式。
  • 保育员

    保育员

    初级保育员理解托幼机构保育工作的意义,了解保育员的任职要求,明确在托幼机构中保育员的基本职责。中级保育员了解托幼机构保育工作的主要内容,理解托幼机构中保育工作的意义和任务,明确托幼机构中保育员的职责。高级保育员掌握托幼机构保育工作的基本原则,掌握托幼机构保育工作的主要内容和基本要求,明确托幼机构中保育员的职责。
  • 那一抹风景

    那一抹风景

    本书是记录“新生活教育”课题在其学校实验过程的专著。作者用手中的笔,将“新生活教育”实验在其学校的教研故事、教学课例集结成书,记录作者及其所在学校教师们教育科研探索的足迹。
  • 感动青少年的感恩社会故事

    感动青少年的感恩社会故事

    感恩,能使一颗心灵成为一泓清泉,荡漾着甜美而芬芳的幸福。感恩,能使一颗心灵宽广成原野,拥获春华秋实的丰富。感恩,能使一颗心灵变得坚毅而执著,赋予我们人生不懈进取的自信和勇气。但正如庄子所说的“天地有大美而不言,四时有明理而不说”一样,许多更加值得我们去深深感恩的爱意和善良,它们如宁静海平面下涌动的潜流,它们如云团上飘舞的大朵大朵阳光,它们如润物细无声的春夜细雨,并非人人都能够轻易发现和读懂的。
热门推荐
  • 神探路茗

    神探路茗

    拥有神探系统的18岁高中生路茗,在一起谋杀案中认识了立志成为名侦探的肄业女大学生靳柳双,D城侦探事务所正式成立。
  • 造纸:知道这些就够了

    造纸:知道这些就够了

    谁没用过纸?谁不知道蔡伦?可谁知道如何造纸?造纸:知道这些就够了!作者戴尔·沃勒在圣路易斯长大,现居匹兹堡。他曾在海军服役,目前是一名核能工程师,写作是他的兼职工作之一。他自2013年开始自出版创作,至今已有百本涉及人文社科领域各类话题的作品与读者见面。
  • 一步一步走向他

    一步一步走向他

    陆让对林一的想法不单纯,表现的明显又热烈。林一胆子小,对于这样的陆让招架无力,于是她一步一步的走向他,走向爱情。林一以为她们两个可以携手一生,可是陆让转身了······慢慢长大的林一和能狠能温柔的陆让此文背景为现代架空,无原型皆虚幻。
  • 世界千姿百态

    世界千姿百态

    绝望,伤心,开心,真实,世界千姿百态,永远不要被打败。人生不可能一帆风顺。抗过去一个,还会有一个更大的面对。学会如何安抚自己。音乐不是光用来欣赏的,他的感情,他的倾诉。人的泪水,甜还是咸?
  • 武动天下之最强武神

    武动天下之最强武神

    本是一介废材,却能逆天改命,我命由我不由天……
  • 好看哥哥请你爱上我

    好看哥哥请你爱上我

    女主5岁认识的男主,她喜欢他很多年,他是她的天使,她爱他,可他却不知道她爱的有多深。“女孩的眼泪是很宝贵的哦,而且一哭就不好看了”“小哥哥,你真好看”“你知道你什么时候的样子最好看吗?”“什么时候?”“当然是你吃醋的时候啦!”“哼,讨厌”
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 守候爱情的奇迹

    守候爱情的奇迹

    从小生活在朴家的她,经过几次波折后终于找到了自己的真爱。海边,朴美娜穿着淡紫色衬衣和白色哈伦裤,金在熙穿着白色衬衣和黑色裤子。她对着大海喊道:“我一定会勇敢的!”“朴美娜!”金在熙也冲着大海喊道,她转身看着他:“谢谢老天把我派在你身边!我爱你!”朴美娜开着跑车飞速在公路上行驶,这时一辆货车迎面驶来,她来不及躲避,和货车相闯,车子往返方向翻去划出了几米。朴美娜头上流着刺眼的鲜血,静静地坐在驾驶座上皱着眉头。宽敞的演播厅里很空荡,站在门口的朴美娜看着舞台中央正在练舞的朴宝英和金在俊,一滴眼泪从眼里流出来,转身跑了。“你说过,等我长到这个高度,”女孩说着把手伸到男孩额头的高度,“你就会娶我!”脸上洋溢着灿烂的笑容。
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 修仙征途之战神降世

    修仙征途之战神降世

    他穿越到一个异世瘦弱的孤儿身上,凭借一个未知高人送给的黑石戒,训练出一批强大凶猛的妖兽大军,纵横驰骋在人、仙、神三界,那个未知的高人到底是谁?做这样的安排一切又是为了什么,种种谜团一路伴随着这个一步步变强的修仙者-----本人保证只要不断网,每天必更3000字,保证读者跟随男主角一起成长!欢迎来到修仙征途之战神降世!