חידת מגדלי הנוי מספר המהלכים המינימלי שיפתיע אתכם!
אדוארד לוקאס: מומחה החידות והמספרים הראשונייםאדוארד לוקאס, מתמטיקאי צרפתי מהמאה ה-19, התפרסם בעיקר בזכות עבודתו על חידות מספרים, בפרט סדרת לוקאס הקרויה על שמו.חידת מגדלי הנויאחת החידות המפורסמות ביותר של לוקאס היא חידת מגדלי הנוי. חידה זו כוללת שלושה מוטות ושמונה דיסקיות בעלות קוטר שונה. המטרה היא להעביר את כל הדיסקיות ממוט אחד למוט אחר תוך שמירה על כלל אחד פשוט: לעולם לא תונח דיסקית גדולה יותר על דיסקית קטנה יותר.לוקאס הוכיח שמספר המהלכים המינימלי הנדרש כדי לפתור את החידה עם n דיסקיות הוא 2^n – 1. זהו מספר אקספוננציאלי, כלומר ככל שמספר הדיסקיות גדל, מספר המהלכים גדל במהירות רבה.סדרת לוקאסתרומתו השנייה העיקרית של לוקאס הייתה סדרת לוקאס. סדרה אריתמטית זו מוגדרת על ידי שני המספרים הראשונים שלה, L(0) = 2 ו-L(1) = 1. המספרים הבאים בסדרה מתקבלים על ידי חיבור שני המספרים הקודמים, כלומר:"`L(n) = L(n-1) + L(n-2)"`פרק 2, L(2), שווה ל-3, ולאחר מכן L(3) = 4, L(4) = 7 וכן הלאה. סדרת לוקאס, המקבילה לסדרת פיבונאצ'י, הוצגה לראשונה על ידי פאולו בונפיגלולי במאה ה-16, אך לוקאס חקר אותה בפירוט ובחן את תכונותיה.מספרים ראשונייםלוקאס היה גם תאורטיקן מספרים מוערך וחקר בפרט את התפלגות המספרים הראשוניים. הוא ניסח השערה המכונה השערת לוקאס-להמר, המציינת ש-p משמש כמעריץ ראשוני של מספר מרסן אם ורק אם p הוא מספר ראשוני של פירמה.עבודתו של לוקאס על חידות, סדרות מספרים ראשוניים תרמה תרומות משמעותיות למתמטיקה ולהבנת המספרים והתנהגותם. גם כיום, חידותיו ומחקריו ממשיכים להשפיע על עולם המתמטיקה ולהעניק השראה לפתרון חידות חדשות.