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在本研究中,我們探討n個小方塊可組成多少種一排至三排的多方塊。多方塊是一些將數個單位正方形以邊相連接而成的幾何形狀。而其中一項至今還未有人提出通式之性質、同時也為最重要的多方塊之數目,卻少人深入研究,或是以錯誤的方法求之。基於此原因,我們想探討和前人方法不同的多方塊組成求法:先由單排多方塊開始探討組合,再由組合公式、歸納法、賦值法、填補法、費氏數列等基本數學概念推導2、3排的多方塊組合。研究結果顯示多方塊組成確實可用組合及費氏數列表示,並由此方法探尋出每一排方塊的通式。我們希望不單只是探尋出通式、一般化多方塊組合數目,並由此更深入探討離散數學之概念。另外透過探討過程中,深入了解一些組合恆等式。
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本研究深入探究了一道澳洲AMC題目:在n×n正方形方格中放置黑鼠與白鼠,使得每一隻老鼠周遭都有黑鼠也有白鼠,而且黑鼠數量最少。本研究探討了幾種不同策略,發現隨著正方形大小的差異,適用於不同的策略。
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以陽極處理法探討二氧化鈦奈米管之最佳製備參數及應用發展
在本實驗中,以穩流增壓陽極處理法生長二氧化鈦奈米管,找出最佳生長奈米管之電壓與電流,經退火形成的銳鈦礦相能有效進行降解。本方法最佳生長二氧化鈦奈米管參數及降解亞甲基藍之條件為:氟化銨0.6 wt%、水量2 mL和兩小時的陽極處理反應時間。結果顯示,此參數下降解亞甲基藍在60 min內已超過50% ,甚至在90 min 可達近100% ,降解的效果極佳,而實驗中的鈦片只有20 x 20 mm2大小,未來發展空間相當大。最後以奈米銀處理後在可見光下有良好的降解效果。本研究三大優點:(1)製作奈米管以穩流增壓陽極處理法能得到較佳的二氧化鈦奈米管,並能有效進行降解。(2)不需複雜的試劑或過程,符合綠色環保。(3)可進行表面光敏劑(奈米銀)的塗覆,在紫外線及可見光下均有更佳的降解效果。(4)屬於固態表面催化,操作簡單易回收且重覆使用性高。
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本實驗依據自然課程:「再生紙製作」、「毛細現象」、「氣體擴散作用」等教學單元作為相關背景知識的依據,並運用生活被丟棄的材料回收再利用,例如:各種回收紙、吸管、空瓶,設計出在校園內容易DIY製作的精油擴香器,以取代市面上需要插電、燃燒或以非環保原料製作的商品。實驗中分析了不同材質、平整度的手抄紙之毛細現象結果,並進一步分析粗細不同的擴香器對精油的擴散效率。最後證明本實驗設計出的牛奶盒手抄紙擴香器其效果與實用性優於市面上的擴香竹,不同粗細的形狀也可滿足對擴香效率快慢不同的需求。不但可以應用在室內芳香,更可搭配天然驅蚊精油方便使用於學校各個角落,以天然環保的方式來應用。
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本研究取自一道2006年國際小學數學及自然科學奧林匹亞的題目:在無限大的二維表格中,依某種規律,將正整數1、2、3、4、…逐一填入每小格中,該題目問了3道子題。我解決了該題,之後我更改原題填數字的規律,得到一個新題目,也解決了類似的3道問題,不僅如此,對於其他類似填滿表格的方法,我在本研究得到的解法都可解決,使得我的方法具有相當的應用性。
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馬尾擺盪的秘密─探討影響馬尾擺盪的因素
校園中經常看到同學綁的頭髮(俗稱:馬尾)在走路時會擺動,但是有人的馬尾卻又絲毫不動,甚麼因素影響馬尾的擺動狀況呢? 本研究主要以錄影方式紀錄受試者頭髮擺盪的情況,透過影像軟體分析數據,以頭髮條件、身體條件、身體運動速度和不同人格類型的四個面向探討與頭髮擺盪的關係。並輔助以模型模擬頭髮數量、頭髮長度和身體擺動頻率對頭髮擺動的影響。 研究結果顯示,走路所造成身體的擺動是主要影響頭髮擺動的關鍵,走路頻率、走路步長和頭髮擺動頻率、擺角都呈「正相關」;頭髮長度、厚度和頭髮擺動角度呈「正相關」;身高、體重和頭髮頻率呈「負相關」;頭髮綁低位置和內向人格類型的馬尾擺盪比率較低。
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本研究主要探討咖啡渣、甘蔗渣、竹幹、竹葉等天然材料,透過簡易的步驟,將其轉成碳材,再製成電雙層電容器,並且比較不同原料所轉成之碳材之物理、化學性質及其電容效能。在與其他文獻提出之碳材合成法與其電容效能作比較,發現以甘蔗渣為前驅物所合成之碳材相當具有研究潛力,碳材具有質輕且組裝成電容器後具有不錯的電性測試結果。
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穿越信息的海洋,開啟對世界的探索── 簡介Robert F. Sibert Informational Book Award
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百「稈」交「姬」-簷下姬鬼蛛群體結網空間分布及卵囊中稈蠅蛹之研究
本研究的主角為簷下姬鬼蛛(Neoscona nautica)及稈蠅(Chloropidae)。只要環境擁有長時間照明,蛛網整天都會在。冬天姬鬼蛛體型大於春夏體型,數量也少於春夏的姬鬼蛛。體型小的姬鬼蛛離地面和變電箱較近,而體型大的蜘蛛離地面和變電箱較遠。單獨結網蛛網較大,群體結網的姬鬼蛛網面較小。姬鬼蛛分布的碎形維度D接近1,為不均勻的分布。牠們有三種避敵的行為模式:直接避敵模式、折返避敵模式以及同側移動避敵模式。本研究中有48個卵囊的分布都以變電箱為中心,顯示變電箱周圍為牠們繁殖區域。單體生活的姬鬼蛛會在屋簷下產卵囊。54個卵囊中有蟲蛹的比例佔57.4%,沒有蟲蛹的比例為42.6%。稈蠅蟲蛹在卵囊中幾乎為中心對稱分布。
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本研究利用風力引進屋頂室外空氣,來降低室內溫度。將屋頂空氣引進室內有三項基本要求:「進氣效率高」、「防水效果好」、「能依風向轉動」。利用風洞與風速計測量「各種形狀的通風開口」、「對風向不同角度開口」的排吸氣速度,發現開口面對風向時進氣速度最快,找出吸氣效率最佳的方向後,再以氣水分離器的離心原理設計能將空氣、雨水分離的的管道,加上能隨風向轉動的開口,完成能以360度風向防水進氣的裝置,經模擬實測結果,自製的防水進氣裝置,在有風的晴天時,最多能降低室內溫度14.3°C(如實驗八數據)。
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可注射性富含血小板水膠複合物之開發及其應用
富含血小板血漿(Platelet-rich plasma;PRP)是透過血液離心及活化製備出含有高濃度血小板的產物,能幫助組織修復與再生。但傳統PRP在特定組織微環境的滯留時間低,治療效果不佳,因此需要研究適合的生醫材料作為傳統PRP的運載工具。本研究證實,PRP中血小板被激活後,可以釋放出更多的生長因子與細胞激素,且PRP透過與玻尿酸(Hyaluronic acid;HA)結合可形成穩定且生物體可以降解的水膠劑型(Hydrogel)。生醫材料殼聚醣(Chitosan)與HA形成之複合物,不僅可以增強Hydrogel結構的穩定,還能完整包覆血小板且不影響其完整結構與特性,具備生長因子緩釋效果。最後開發出可注射性富含血小板水膠複合物 (PRP-Chitosan-HA complex Hydrogel, PRH),證實其能促進神經細胞增生,並改善膀胱神經損傷後的相關組織變化,相當具備未來臨床應用之潛力。
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函數圖形是以笛卡兒座標系表示,如f(x) = x2。圖中可得f( x)與x 的關係。如x = 0時f(x) = 0、x =1時f(x) =1…等,它們在座標上都有對應點表示(x, f(x))的關係。若f(x) = ?1 則 x 為何?可算出x = ±i。但如何表示呢(圖I-1)?
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