กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 5 นาที

สัญกรณ์สไตน์เฮาส์-โมเซอร์

ในทาง คณิตศาสตร์ สัญกรณ์ Steinhaus–Moser เป็น สัญกรณ์ สำหรับแสดง จำนวนขนาดใหญ่ บางจำนวน เป็นส่วนขยาย (คิดค้นโดย Leo Moser ) ของสัญกรณ์รูปหลายเหลี่ยมของ Hugo Steinhaus [ 1 ]

สัญกรณ์สไตน์เฮาส์-โมเซอร์

ในทางคณิตศาสตร์สัญกรณ์ Steinhaus–Moserเป็นสัญกรณ์สำหรับแสดงจำนวนขนาดใหญ่ บางจำนวน เป็นส่วนขยาย (คิดค้นโดยLeo Moser ) ของสัญกรณ์รูปหลายเหลี่ยมของHugo Steinhaus [ 1 ]

คำจำกัดความ

n ในรูปสามเหลี่ยมตัวเลขnในรูปสามเหลี่ยมหมายถึงn n
n ในรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสจำนวนnในรูปสี่เหลี่ยมจัตุรัสเทียบเท่ากับ "จำนวนnที่อยู่ภายใน สามเหลี่ยม nรูป ซึ่งซ้อนกันอยู่ทั้งหมด"
n ในรูปห้าเหลี่ยมจำนวนnในรูปห้าเหลี่ยมเทียบเท่ากับ "จำนวนnที่อยู่ภายใน ช่องสี่เหลี่ยม nช่อง ซึ่งซ้อนกันอยู่ทั้งหมด"

เป็นต้น: nที่เขียนอยู่ในรูปหลายเหลี่ยมด้าน ( m + 1 ) ด้าน เทียบเท่ากับ "จำนวนnที่อยู่ภายใน รูปหลายเหลี่ยมด้าน m ด้าน ที่ซ้อนกันnรูป" ในชุดของรูปหลายเหลี่ยมที่ซ้อนกันนั้น รูปหลายเหลี่ยมเหล่านั้นจะมีความสัมพันธ์กันจากด้านใน จำนวนnที่อยู่ภายในสามเหลี่ยมสองรูป เทียบเท่ากับn n ที่อยู่ภายในสามเหลี่ยมหนึ่ง รูปซึ่งเทียบเท่ากับn nยกกำลังn n

สไตน์เฮาส์ได้นิยามไว้เพียงรูปสามเหลี่ยม รูปสี่เหลี่ยม และวงกลมn ในวงกลมซึ่งเทียบเท่ากับรูปห้าเหลี่ยมที่นิยามไว้ข้างต้น

คุณค่าพิเศษ

สไตน์เฮาส์ให้คำจำกัดความว่า:

  • เมกะคือจำนวนที่เทียบเท่ากับ 2 ในวงกลม:
  • เมกิสตันคือจำนวนที่เทียบเท่ากับ 10 ในวงกลม: ⑩

จำนวนของโมเซอร์คือจำนวนที่แสดงด้วย "2 ในรูปหลายเหลี่ยมขนาดใหญ่" เมกะกอนในที่นี้เป็นชื่อของรูปหลายเหลี่ยมที่มีด้าน "ขนาดใหญ่" (ไม่ควรสับสนกับรูปหลายเหลี่ยมที่มีหนึ่งล้านด้าน )

สัญลักษณ์ทางเลือก:

  • ใช้ฟังก์ชัน square(x) และ triangle(x)
  • ให้M ( n , m , p )เป็นจำนวนที่แสดงด้วยจำนวนnใน รูปหลายเหลี่ยม pด้านที่ซ้อนกันmรูป จากนั้นกฎมีดังนี้:
    • เอ็ม(n,1,3)=nn{\displaystyle M(n,1,3)=n^{n}}
    • เอ็ม(n,1,พี+1)=เอ็ม(n,n,พี){\displaystyle M(n,1,p+1)=M(n,n,p)}
    • เอ็ม(n,+1,พี)=เอ็ม(เอ็ม(n,1,พี),,พี){\displaystyle M(n,m+1,p)=M(M(n,1,p),m,p)}
  • และ
    • เมกะ = เอ็ม(2,1,5){\displaystyle M(2,1,5)}
    • เมกิสตัน = เอ็ม(10,1,5){\displaystyle M(10,1,5)}
    • โมเซอร์ = เอ็ม(2,1,เอ็ม(2,1,5)){\displaystyle M(2,1,M(2,1,5))}

เมกะ

เมกะ ② เป็นจำนวนที่ใหญ่มากอยู่แล้ว เนื่องจาก ② = กำลังสอง(กำลังสอง(2)) = กำลังสอง(สามเหลี่ยม(สามเหลี่ยม(2))) = กำลังสอง(สามเหลี่ยม(2 2 )) = กำลังสอง(สามเหลี่ยม(4)) = กำลังสอง(4 4 ) = กำลังสอง(256) = สามเหลี่ยม(สามเหลี่ยม(สามเหลี่ยม(...สามเหลี่ยม(256)...))) [256 สามเหลี่ยม] = สามเหลี่ยม(สามเหลี่ยม(สามเหลี่ยม(...สามเหลี่ยม(256 256 )...))) [255 สามเหลี่ยม] ~ สามเหลี่ยม(สามเหลี่ยม(สามเหลี่ยม(...สามเหลี่ยม(3.2317 × 10 616 )...))) [255 สามเหลี่ยม] ...

โดยใช้สัญลักษณ์อีกแบบหนึ่ง:

เมกะ =เอ็ม(2,1,5)=เอ็ม(256,256,3){\displaystyle M(2,1,5)=M(256,256,3)}

ด้วยฟังก์ชันเอฟ(x)=xx{\displaystyle f(x)=x^{x}}เรามีเมกะ =เอฟ256(256)=เอฟ258(2){\displaystyle f^{256}(256)=f^{258}(2)}โดยที่ตัวยกแสดงถึงเลขชี้กำลังเชิงฟังก์ชันไม่ใช่เลขชี้กำลังเชิงตัวเลข

เรามี (โปรดสังเกตว่าอำนาจจะถูกประเมินจากขวาไปซ้าย):

  • เอ็ม(256,2,3)={\displaystyle M(256,2,3)=}(256256)256256=256256257{\displaystyle (256^{\,\!256})^{256^{256}}=256^{256^{257}}}
  • เอ็ม(256,3,3)={\displaystyle M(256,3,3)=}(256256257)256256257=256256257×256256257=256256257+256257{\displaystyle (256^{\,\!256^{257}})^{256^{256^{257}}}=256^{256^{257}\times 256^{256^{257}}}=256^{256^{257+256^{257}}}}256256256257{\displaystyle 256^{\,\!256^{256^{257}}}}

ในทำนองเดียวกัน:

  • เอ็ม(256,4,3){\displaystyle M(256,4,3)\approx }256256256256257{\displaystyle {\,\!256^{256^{256^{256^{257}}}}}}
  • เอ็ม(256,5,3){\displaystyle M(256,5,3)\approx }256256256256256257{\displaystyle {\,\!256^{256^{256^{256^{256^{257}}}}}}}
  • เอ็ม(256,6,3){\displaystyle M(256,6,3)\approx }256256256256256256257{\displaystyle {\,\!256^{256^{256^{256^{256^{256^{257}}}}}}}}

เป็นต้น

ดังนั้น:

  • เมกะ =เอ็ม(256,256,3)(256)256257{\displaystyle M(256,256,3)\approx (256\uparrow )^{256}257}, ที่ไหน(256)256{\displaystyle (256\uparrow )^{256}}แสดงถึงกำลังเชิงฟังก์ชันของฟังก์ชันเอฟ(n)=256n{\displaystyle f(n)=256^{n}}.

ถ้าปัดเศษแบบหยาบๆ (โดยแทนที่ 257 ในตอนท้ายด้วย 256) เราจะได้ เมกะ ≈256↑ ↑257{\displaystyle 256\uparrow \uparrow 257}โดยใช้สัญลักษณ์ลูกศรชี้ขึ้นของ Knuth

หลังจากก้าวแรกๆ ค่าของnn{\displaystyle n^{n}}แต่ละครั้งมีค่าประมาณเท่ากับ256n{\displaystyle 256^{n}}ในความเป็นจริงแล้ว มันมีค่าประมาณเท่ากับ10n{\displaystyle 10^{n}}(ดูเพิ่มเติมที่การประมาณค่าเลขคณิตสำหรับจำนวนมาก ๆ ) เมื่อใช้เลขยกกำลังฐาน 10 เราจะได้:

  • เอ็ม(256,1,3)3.23×10616{\displaystyle M(256,1,3)\approx 3.23\times 10^{616}}
  • เอ็ม(256,2,3)101.99×10619{\displaystyle M(256,2,3)\approx 10^{\,\!1.99\times 10^{619}}}(บันทึก10616{\displaystyle \log _{10}616}เพิ่มเข้าไปใน 616)
  • เอ็ม(256,3,3)10101.99×10619{\displaystyle M(256,3,3)\approx 10^{\,\!10^{1.99\times 10^{619}}}}(619{\displaystyle 619}ถูกเพิ่มเข้าไปใน1.99×10619{\displaystyle 1.99\times 10^{619}}ซึ่งนับว่าน้อยมาก ดังนั้นจึงเพิ่มเลข 10 เข้าไปที่ด้านล่างเท่านั้น)
  • เอ็ม(256,4,3)1010101.99×10619{\displaystyle M(256,4,3)\approx 10^{\,\!10^{10^{1.99\times 10^{619}}}}}

...

  • เมกะ =เอ็ม(256,256,3)(10)2551.99×10619{\displaystyle M(256,256,3)\approx (10\uparrow )^{255}1.99\times 10^{619}}, ที่ไหน(10)255{\displaystyle (10\uparrow )^{255}}แสดงถึงกำลังเชิงฟังก์ชันของฟังก์ชันเอฟ(n)=10n{\displaystyle f(n)=10^{n}}. เพราะฉะนั้น10↑ ↑257<เมกะ<10↑ ↑258{\displaystyle 10\uparrow \uparrow 257<{\text{mega}}<10\uparrow \uparrow 258}

หมายเลขของโมเซอร์

ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าในการเขียนสัญลักษณ์ลูกศรแบบลูกโซ่ของคอนเวย์

โออี<3342,{\displaystyle \mathrm {moser} <3\rightarrow 3\rightarrow 4\rightarrow 2,}

และใน สัญลักษณ์ลูกศรชี้ขึ้น ของKnuth

โออี<เอฟ3(4)=เอฟ(เอฟ(เอฟ(4))), ที่ไหน เอฟ(n)=3n3.{\displaystyle \mathrm {moser} <f^{3}(4)=f(f(f(4))),{\text{ โดยที่ }}f(n)=3\uparrow ^{n}3.}

ดังนั้น จำนวนของโมเซอร์ แม้จะใหญ่จนเข้าใจยาก แต่ก็มีขนาดเล็กมากเมื่อเทียบกับจำนวนของเกรแฮม : [ 2 ]

โออี33642<เอฟ64(4)=หมายเลขของเกรแฮม.{\displaystyle \mathrm {moser} \ll 3\rightarrow 3\rightarrow 64\rightarrow 2<f^{64}(4)={\text{จำนวนของเกรแฮม}}.}

ดูเพิ่มเติม

  • ตัวเลขขนาดใหญ่ของโรเบิร์ต มูนาโฟ
  • เกร็ดความรู้เกี่ยวกับตัวเลขขนาดใหญ่
  • Megistron ที่ mathworld.wolfram.com (สไตน์เฮาส์เรียกตัวเลขนี้ว่า "megiston" โดยไม่มี "r")
  • สัญลักษณ์วงกลมที่ mathworld.wolfram.com
  • สัญกรณ์สไตน์เฮาส์-โมเซอร์ - เรื่องไร้สาระเกี่ยวกับตัวเลขขนาดใหญ่

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ สัญกรณ์สไตน์เฮาส์-โมเซอร์

ในทาง คณิตศาสตร์ สัญกรณ์ Steinhaus–Moser เป็น สัญกรณ์ สำหรับแสดง จำนวนขนาดใหญ่ บางจำนวน เป็นส่วนขยาย (คิดค้นโดย Leo Moser ) ของสัญกรณ์รูปหลายเหลี่ยมของ Hugo Steinhaus [ 1 ]

คำจำกัดความ

เป็นต้น: n "}},"i":0}}]}"> n ที่เขียนอยู่ในรูปหลายเหลี่ยมด้าน ( m + 1"}},"i":0}}]}"> m + 1 ) ด้าน เทียบเท่ากับ "จำนวน n "}},"i":0}}]}"> n ที่อยู่ภายใน รูปหลายเหลี่ยมด้าน n "}},"i":0}}]}"> m ด้าน ที่ซ้อนกัน m "}},"i":0}}]}"> n รูป"...

เมกะ

เมกะ ② เป็นจำนวนที่ใหญ่มากอยู่แล้ว เนื่องจาก ② = กำลังสอง(กำลังสอง(2)) = กำลังสอง(สามเหลี่ยม(สามเหลี่ยม(2))) = กำลังสอง(สามเหลี่ยม(2 2 )) = กำลังสอง(สามเหลี่ยม(4)) = กำลังสอง(4 4 ) = กำลังสอง(256) = สามเหลี่ยม(สามเหลี่ยม(สามเหลี่ยม(...สามเหลี่ยม(256)...

หมายเลขของโมเซอร์

ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าใน การเขียนสัญลักษณ์ลูกศรแบบลูกโซ่ของคอนเว ย์