„Problems worthy of attack / prove their worth by hitting back” , reimte der dänische Mathematiker und Literat Piet Hein. Beim Angriff auf die folgenden – immer schwieriger werdenden – mathematischen Tüfteleien darf man sich durch Rückschläge also nicht entmutigen lassen. Und als Lohn der Mühe locken neben Zufriedenheit und Triumph auch schöne Preise.
1. Ein leicht überteuerter Taschenrechner kostet mit Mehrwertsteuer (19 Prozent) 17,99 Euro – wie viel kostet er ohne sie?
2. Ein Grieche wurde am siebten Tag des Jahres 40 vor unserer Zeitrechnung geboren und starb am siebten Tag des Jahres 40 nach Christi Geburt. Wie alt ist er geworden?
3. Zieht man von einer Gesamtheit 95 Prozent ab und von dem verbleibenden Rest nochmal 5 Prozent – wie viel bleibt dann übrig?
4. Hierzulande notieren wir ein Datum wie den 9. März 1981 oft in einer Kurzform als 09/03/81. US-Amerikaner würden stattdessen 03/09/81 schreiben, also die Monatszahl an erster Stelle führen. Angenommen, es ist nicht bekannt, welches Format genutzt wird – wie viele Datumsangaben sind zweideutig?
5. Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass man bei sechs Würfen hintereinander die Zahlen 1 bis 6 (in dieser Reihenfolge) würfelt?
6. Kann in einem Sudoku-Rätsel, das eine eindeutige Lösung hat, eine Zeile frei bleiben?
7. Können auch vier Zeilen frei bleiben?
8. Wie lang ist der kürzeste Weg zwischen zwei Ecken derselben Spielfeldseite, wenn der Strafraum nicht durchquert und das Feld nicht verlassen werden dürfen?
9. Wie lang ist der kürzeste Weg zwischen zwei diagonal gegenüberliegenden Ecken in dem Spielfeld aus der vorherigen Aufgabe, wenn der Anstoßkreis nicht durchquert werden darf?
10. Wie viele Spielsteine muss man mindestens auf ein Mühle-Feld stellen, damit keine der 16 Linien frei bleibt? Die Zeichnung zeigt eine mögliche Aufstellung.
11. Zwei Spaziergänger befinden sich auf einer ziemlich kurvigen Strecke genau 4 Kilometer voneinander entfernt. Sie gehen gleichförmig mit einer Geschwindigkeit von 5 Kilometern pro Stunde aufeinander zu, bis sie sich treffen. Beim Losgehen startet der Dackel des einen Spaziergängers und läuft, ebenfalls gleichmäßig, mit 18 Kilometern pro Stunde genau den Weg entlang zum anderen Spaziergänger. Bei diesem angekommen, dreht er sofort um und läuft wieder zurück. So rennt er hin und her, bis beide Spaziergänger aufeinandertreffen. Welche Strecke hat der Dackel am Ende zurückgelegt?
12. Wie viele ganze positive Teiler besitzt 891 800?
13. Wie groß ist die Zahl aller positiven ganzen Zahlen, die aus lauter verschiedenen Ziffern bestehen? Zur Verdeutlichung: 12 478 wäre eine solche, 12 477 nicht.
14. In der Zeichnung hat das innere Sechseck einen Flächeninhalt von drei Grundeinheiten. Wie groß ist der Flächeninhalt des äußeren?
15. Wie viele Schritte braucht ein weißer Springer auf einem (sonst leeren) Schachbrett, um von seinem Ausgangsfeld b 1 nach g 8 zu kommen?
16. Wie viele verschiedene kürzeste Wege gibt es für den Springer aus Aufgabe 15?
17. Und wie viele Schritte braucht er mindestens, wenn er auf dem Weg die Diagonalfelder a 8, b 7, … , h 1 nicht betreten darf?
18. Der sogenannte Vier-Farben-Satz besagt, dass man jede Landkarte mit vier Farben so einfärben kann, dass keine zwei benachbarten Länder dieselbe Farbe besitzen. Für manche Karten reichen allerdings auch weniger Farben. Ist die folgende Karte mit nur drei Farben färbbar?
19. Wie groß ist die Wahrscheinlichkeit, dass beim Lotto „6 aus 49″ zwei aufeinanderfolgende Zahlen gezogen werden? Sie können Ihr Ergebnis anhand der letzten 20 Ziehungen überprüfen – unter: www.lotto.de/lotto_6aus49_archiv.html
20. Die Fakultät einer positiven ganzen Zahl ist das Produkt dieser Zahl mit allen kleineren ganzen Zahlen bis einschließ- lich 1. Als Kurzschreibweise notiert man ein „!” hinter der Zahl, wenn man die Fakultät meint. So ist 4! = 4 × 3 × 2 × 1 = 24. Mithilfe der Fakultät basteln wir eine neue Zahl a = 0,1! 2! 3! 4! 5! … = 0,12624120… Der Nachkommateil entsteht also durch Hintereinanderschreiben aller Fakultäten. Ist die Zahl a rational?
HARTE NUSS IM QUADRAT
Die Sudoku-Manie hat auch bei den Mathematikern Spuren hinterlassen. Zuerst dachten sie darüber nach, wie viele verschiedene 9-mal-9- Sudokus eigentlich existieren. Als Lösung fanden sie nach kurzer Zeit: 6 670 903 752 021 072 936 960.
Dann fragten sich die Mathematiker, wie viele Einträge ein Sudoku mindestens haben muss, damit es eindeutig lösbar ist. Und darauf haben sie bis heute keine endgültige Antwort gefunden. Zwar wurden Sudokus mit 17 Einträgen entdeckt, die eindeutig lösbar sind, aber es ist nicht bekannt, ob dies auch die untere Grenze ist. Gibt es vielleicht ein Sudoku mit 16 Einträgen, das ebenfalls eine eindeutige Lösung besitzt? Oder womöglich eines mit noch weniger Einträgen? Mathema- tiker tüfteln noch an dem Problem – machen Sie doch mit! Ihr eigenes Sudoku können Sie im Internet unter www.matheon.de/schools/sudoku/ sudoku.asp auf eindeutige Lösbarkeit prüfen.
Ohne Titel
so machen sie mit
Teilnehmen kann jeder außer den Mitarbeitern des Verlags und deren Angehörigen. Schicken Sie bitte Ihre Lösungen der 20 Aufgaben auf einer Postkarte bis zum 3. März 2008 (Datum des Poststempels) an:
bild der wissenschaft Kennwort „Knobeleien”
Ernst-Mey-Straße 8
70771 Leinfelden-Echterdingen
Die Lösung und die Namen der Gewinner werden im Mai-Heft 2008 veröffentlicht. Es gewinnt, wer die meisten richtigen Lösungen gefunden hat – bei Gleichstand entscheidet das Los. Der Rechtsweg ist ausgeschlossen.
Zu gewinnen
Unter den Einsendern der richtigen Lösungen werden über zwei Dutzend Gewinne ausgelost. Der Hauptgewinn ist ein mobiles Navigationsgerät „ONE T Regional” von TomTom, weitere Preise: 3 Mal eine automatische Übersetzungs- software „Personal Translator” von Linguatec, 3 Mal ein Fitnessprogramm fürs Gehirn, der „Brain Trainer” von United Soft Media, und 20 Mal die DVD „Mathematik zum Anfassen” von Albrecht Beutelspacher.
Der Hauptgewinn:
„ONE T Regional” von TomTom
In dem dichten Geflecht an Straßen, das Mitteleuropa überzieht, die kürzeste oder schnellste Verbindung zu ermitteln, ist eine anspruchsvolle Herausforderung. Dank komplexer mathematischer Verfahren meistert der „ONE T Regional” von TomTom die Aufgabe blitzschnell. Seine Pluspunkte: einfache Bedienbarkeit, eine übersichtliche Darstellung auf einem 3,5-Zoll-Display und ein kompaktes Format. Der Navigator lässt sich mühelos ins Auto ein- und ausbauen. Für stets aktuelle Zusatzinformationen sorgt ein Zugang zu Radarmeldungen, Verkehrslageberichten sowie Hinweisen zur Wetterlage und zu den Straßenverhältnissen. Infos: www.tomtom.com
3 x „POWER TRANSLATOR” VON LINGUATEC
Unverzichtbar sind mathematische Algorithmen, wenn es darum geht, Sprache und Texte automatisch zu übersetzen. Sehr gut erledigt das der „Power Translator”. Mithilfe einer Technologie, die mehrdeutige Wörter je nach Kontext unterscheiden kann, übersetzt er zuverlässig selbst schwierige und verschachtelte Sätze. Er erkennt Schreibfehler und korrigiert sie gleich im Originaldokument. Infos: www.linguatec.de
3 x „Brain TraineR” VON UNITED SOFT MEDIA
Nicht nur zum Lösen mathematischer Knobelein müssen die kleinen grauen Zellen hellwach und fit sein. Ein ideales Programm, um Konzentrationsfähigkeit, Aufmerksamkeit und Feinmotorik zu trainieren – allein oder im Wettstreit mit anderen –, bietet der „Brain Trainer” von United Soft Media. Infos: www.usm.de
20 x „MATHEMATIK ZUM ANFASSEN” VON ALBRECHT BEUTELSPACHER
In 16 Folgen aus der gleichnamigen Fernsehserie erklärt der Gießener Mathematikprofessor und bdw-Kolumnist faszinierende Phänomene aus dem Reich der Mathematik. Die DVD bietet rund zehn Stunden Unterhaltung und Spielereien zu vielen mathematischen Themen. Infos: www.shop-wissenschaft.de





