苍蝇飞得并不快,可你就是无法打到它,知道

打苍蝇的正确姿势是什么?静静地等待苍蝇落在某个地方,然后悄悄地举起苍蝇拍,毫不犹豫地快速挥动,这样苍蝇就以扁平的形式印在了你的苍蝇拍上。

这是一个成功的打苍蝇的例子,也是唯一可行的用普通苍蝇打苍蝇的方法。如果你没有耐心等苍蝇落地,想在空中把它们打下来,你是不会成功的。苍蝇是一种我们不愿意看到的昆虫,这也是我们要杀死它们的原因,所以自然,没有人会愿意花时间去思考杀死苍蝇的问题,但这确实是一个问题,也是一个经典的数学问题。苍蝇在正常飞行中的飞行速度其实并不快,所以并不是因为苍蝇飞得太快就打不到苍蝇。苍蝇在飞行中打不到苍蝇是有原因的。现在我们来考虑一下。如果我们想抓住或击中一个移动的物体,我们应该怎么做?

对于一个正在运动的物体,而且运动速度不算太慢,我们要想击中它,一定不能击中此时它所在的位置,因为当我们击中此时物体所在的位置时,它已经向前运动了,所以我们的击中必然会失败。

要击中一个运动的物体,就要预测物体的运动,比如一个足球在我们面前滚动。我们可以通过观察足球的滚动速度和轨迹来判断我们抬脚击球时足球的位置。这个预测可以让我们准确地击中足球。如果我们的预判有问题,那么我们很可能会被踢出局。预测的失误会导致我们无法准确命中运动的物体,而如果我们无法预测物体的运动,那么我们就根本无法击中物体,苍蝇的飞行就属于这一类。

在我们看来,苍蝇的飞行是漫无目的的,难以捉摸的,但事实上却是这样。这种飞行模式在数学上被称为李维斯飞行。

李维飞行的本质其实是随机行走,接下来的飞行方向和速度都是随机的,无法做出预测。我们以为苍蝇会继续以现在的速度向前飞,但是它并没有按照我们预测的那样去做。其实连苍蝇都不知道它接下来的飞行方向和速度,完全是随机的。

这有点类似于武侠里说的“无招胜有招”。没有固定的招数,对手无法做出预判,无法进行有效的防守。我们可以通过跟踪一个人知道他的活动路线,但是如果这个人每次经过路口都拿出一个筛子来决定朝哪个方向前进,我们永远无法掌握他的活动规律,因为规律本身是不存在的。

作为随机运动,李维飞行和粒子的布朗运动有什么区别?不同的是Levi的飞行不受地域限制。

虽然粒子的布朗运动是随机的,粒子只能在一定区域内运动,但是李维飞行没有这种限制,可以运动到更远的距离,所以李维飞行的探索效率更高。正因为如此,掌握李维飞行可以在探索未知领域时为自己提供良好的保护,所以苍蝇并不是自然界中唯一掌握李维飞行的动物。

生物学家通过跟踪研究发现,从浮游生物、昆虫、鸟类到海洋生物、哺乳动物等大量生物都掌握了李维的飞行运动,并将这一数学原理应用于食物短缺。因为当食物短缺时,动物为了获得更多的生存资源,必须在新的环境中探索,进入新的环境无疑是危险的。

未知区域对于动物来说隐藏着未知的危险,所以动物进入未知环境后会通过李维飞行运动随机行走,可以有效避免捕食者的追杀,大大提高存活率。

动物不仅会利用李维飞行运动,而且在人类社会中,通过构建李维飞行轨迹模型可以更有效地分析很多问题。比如病毒的传播也有李维外逃的特点。通过构建相应的模型,我们可以更好地预测病毒的传播。另一方面,了解Levi的飞行也可以帮助我们不要在某些事情上过于纠结。比如,当你的投资在股市上屡屡失败时,不要太沮丧,因为股票的短期走势也有明显的李维斯飞行特征。如果一定要在一个随机事件中找到所谓的规律,那只能是自找麻烦。

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