Wednesday, February 10, 2010

It's easy to go beyond Google/ Googol (扎扎爸开始给扎扎补数学了)




宛转随儿女,辛勤做老娘”,《牡丹亭》里杜丽娘的老妈所叨唠的这句台词,竟然非常适合几百年后写照我们家的扎 扎妈。

“终日听孩遣,老公丢一旁”,这是扎扎爸听到扎扎妈的台词,脱口而出的抱怨之辞(当然不会是出自《牡丹亭》杜宝太守之口,人家杜太守保八争先工作忙得很, 绝不会像扎扎爸这样甘心被双规在家)。

人家杜丽娘的娘只有一个千金,家里又礼聘了家庭教师,都忙成那样;我们家有二子,没有家教,全靠扎扎妈亲力亲为,所以忙得捉肘见襟,当然扎扎妈的辛苦是完 全可以理解的。

前两天扎扎妈在和我的同学就教子问题打过电话之后,转头问我:听说过“AMC” 吗?

我反问:是每年向咱要年费的计算机行业协会”ACM" 吧?

扎扎妈:别打岔,就是AMC!

我说: 哦,AMC电影院?

扎扎妈色厉内荏: AMC, American Mathematics Competitions!真正关心孩子智力成长的家长,每年鼓励和安排孩子参加AMC;可你那,竟然连AMC是什么都不知道,差距呀!人言“母矬矬一 个,父矬矬一窝”,不虚呀!.......

扎扎爸无语了。这十几年率领全家颠沛流离转战南北东西,任劳任怨鞠躬尽瘁,为了有活儿干自己也还是挺注意加强学习,难道竟然真地把孩子的学习给耽误了?难 道真地向二十年前持国如持家的邓老爷子那样重蹈覆辙,感叹“最大的失败是教育”? 扎扎爸陷入沉思,开始反省了。

扎扎爸本来以为自己回到家中,每天洗洗碗接送接送扎扎,参与控制控制扎扎的打游戏时间和扎扎哥的上网时间,就算达到家庭的期望。但是,似乎时代和家庭提出 了更高的要求,咿呀咿呀呀。

扎扎哥高二了,幸庆他是知道AMC的,让他自己去仰之弥高钻之弥深去吧,扎扎爸算是爱莫能助了。
亡羊补牢,扎扎爸围着漏洞百出的洪家羊圈转了三圈,想了又想,最后目光落在扎扎这只小羊羔身上。
抓数学赶先进,扎扎看来是我们唯一的希望,也是唯一的救赎。

美国书很贵,可是跟上什么Kumon的补习班费用比想必就小巫见大巫了。 以前草原上的猎人说“舍 不得孩子套不找狼”,现在扎扎爸这样的职场草原上的猎物,为了孩子将来跑得快,一咬牙一跺脚只敢说”舍不得银子教不好孩子“。赶紧到Amazon 上找一找适合小学生的趣味数学书。

功夫不负有心人, 找到Theoni Pappas女 士的若干本数学启蒙小册子,一一放到篮子里。

当Amazon的数学书运到时,扎扎放学进门看见,他是喜悦的,转脸就问我:每天读多少页就可以打游戏?然后选一本上面有googol一字的书就准备开 读。我说心急吃不了热豆腐,你得先做学校的作业。

晚上,在扎扎要求我上楼给他开启xbox输入密码设定时间限额时,我让他讲讲数学课外书都读到了什么。 扎扎眉飞色舞地给我上了一课: dady, do you know what the other usage of exclamation mark is? it means factorial if it follows a number......

我就问5!是多少, 扎扎摇头晃脑算了一下,告诉我:120。 我接着问6!,扎扎又念念有词算了算,说720。 居然连中两元,都对了。扎扎爸很激动,但还是郑重地告诉扎扎“Son, I am proud of you!” 扎扎也激动起来,开始大谈体会,说连自己事先都没有想到自己能这么聪明,这么快就答对。 冲着扎扎的激动劲儿,扎扎爸见好就收,没好意思再继续问7!得多少。 毕竟是小学三年级的孩子,咱既不能让他头一天就骄傲到天上去,也得防备着自己对扎扎的远大期望一下子就撞到天花板上。

今天早上,离扎扎出门上学还有几分钟的时候,我一边在netbook上敲敲打打,一边帮扎扎复习5!和6!,接下来我问扎扎7!是多少。 扎扎想了很久,说: it's really a big number, even more than 4 thousands。 扎扎爸脑筋也不灵,早上又没吃饭,所以没有自己算,而是打开了netbook上的calc计算器。 7!=5040。

扎扎一看calc计算器有神奇功能,就来劲了,上去又试了几个
8! =40,320
9! =362,880
10!=3,628,800
当9!的结果出来时,扎扎已经开始大呼小叫,以为大得离谱,超乎他的想象。活脱一副见着million跟着鬼一样!

扎扎说:我们试试100!,如何? 我假装说:我可不敢,计算机也许会爆炸;还是你自己试吧。
扎扎犹豫一会儿终不敢贸然行事,最后还是求我试;他说这是我的计算机。

100 ! = 9.33262154 × 10157

没有爆炸,扎扎松了一口气。我向扎扎解释说,这个数大到后面有157个零。
扎扎一声惊叹: that‘s much bigger than google. Google has 100 zeros.

扎扎又有了想法,知道我的爆炸说是在蒙他,他自己试了200!



扎扎又是一声惊叫欢呼,激动地告诉我这是他知道的最大的数了。

时间不多了,我们赶紧出门上学。路上,我先问扎扎他之前所知道的最大的数是什么。
扎扎说是centillion, 后面有303个零。 扎扎爸老实承认自己只知道Google不知道Centillion。
扎扎问我我的计算器最大能计算到多大的factorial(阶乘), 我说爸爸以前上学时编的程序在计算大数时,会连算半天都不出结果,害得爸爸一直在旁边守着,直骂计算机笨,惹得你妈很不高兴电话里骂你爸笨。
扎扎说他放学后要自己试。

走到了学校,我建议扎扎搞个自己的math discovery notebook, 每天记记自己的数学发现, 如某个数的阶乘呀,新知道的素数呀。我告诉扎扎人家高 斯爷爷在十六七岁时就搞定了一百万以内的所有素数并且估算出了素数的密度(现学现卖,刚从John Derbyshire的"Prime Obsession: Bernhard Riemann and the Greatest Unsolved Problem in Mathematics",中文翻成《素数之恋--黎曼和数学中最大的未解之谜》,看到的).扎扎似乎没有听懂我所说的高斯爷爷的部分,但对弄个笔 记本记录自己的惊天发现深感激动,他进一步问我是否可以允许他以密码形式记录,我问什么密码,扎扎举例说:那种用镜子一照,你就能在在镜子里读出来的。

下午三点多扎扎放学了,回到家居然还记得自己的伟大计划。从扎扎哥的school supply中选出一个Composition book,就让我兑现诺言辅助他用calc计算器做factorial方面的发现。 扎扎爸把扎扎让到了自己17’大笔记本电脑上,任其探索。除了1到14的阶乘,扎扎几天的其它主要发现有:

1. 0! = 1;
2. 他用1111111!就轻松让扎扎爸的calc进入长时忙碌出警告状态;
3. 29!是最后一个calc可以给准确计算结果的数;之后的都结尾带e+;



另外扎扎爸也和扎扎一起探讨,发现:
1. 搜索引擎Google和百度都能计算factorial(阶乘)(扎扎用Google,扎扎爸用百度);
2. 这两个搜索引擎半斤对八两蛤蟆看绿豆,最多都只能计算到170!(Google) 170!(百度)
170! = 7.257415615308 * 10 306
扎扎是对的,一般人知道的最大数为centillion,连号称全知全能的搜索引擎都以此为限。

可是,扎扎在扎扎爸的指导下,先轻松go beyond Google(or Googol), 又以大幅度超越Centillion;真是孺子可教。 改天在扎扎看完“Toy Story”之后,我们再落实“To Infinity and beyond"。

Theoni Pappas


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October 24, 1997
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