高中組

紙條是一個日常生活都會隨處可得的東西，在這裡我們討論他們的性質，一方面是想要看看一個直線組成的圖形是否有任何的組合關係，當我們把一些數字化的資料整理過了以後，這個題目也已經有些成果了。

在現實生活中，經常有許多隱私，小從兩人之間的通訊，大到國家之間的戰爭機密，都是不能讓其他不相干的人知道的；一般資料的保密，皆是妥善保存重要資料，諸如鎖在保險箱內；即使是如此，還是有被偷的可能。因此，就需要第二道關卡：將資料保密。這時，就要藉助加密的動作了。這樣一來，即使資料被偷了，別人所得到的，也只是一堆亂碼而已。由此可見密碼學的重要。 \r 寒假中，無意接觸到「數學小魔女」這本書，於是對密碼學產生濃厚的興趣。因此決定做篇有關密碼學的專題報告。 \r 我同時對書中的文字加密運算過程（參考資料）感到很大的興趣，認為此法的難度和安全性仍可再向上提升，所以想用簡單的數學計算來讓文字保密。 \r 在許多書中，有關密碼的記載，皆是以英文加密為主。幾乎沒有以中文加密的範例或方法的記載（就目前而言，我尚未找到。）因此，想研究如何用中文來進行加密的動作，讓加密時，不必再翻成英文，進行加密。這樣一來，當對方要破解密碼時，必需先考慮到我方是用中文或英文來加密，在安全性上，自然比原先糸統高出許多。 \r

由於發現一些突變種的果蠅其複眼形狀與野生種不同，想找出造成不同種果蠅複眼形狀差異的原因。果蠅的複眼是由小眼所組成，所以假設小眼是以拼圖的概念組成複眼為前提設計實驗。選用四種複眼形狀不相同的果蠅，對照組Wild type及實驗組B type、L type、Nemo type，進行兩個實驗。實驗一，取下成蟲複眼，利用電子顯微鏡拍照，分析小眼形狀及排列的差異；實驗二，分析幼蟲體內的眼碟，比較在幼蟲時期複眼發育的相異處。最後歸納出影響不同種複眼形狀的原因。再利用所整理的結果去支持本次研究的推論。 實驗說明，細胞間物理性的擠壓與數學上的排列會影響整個組織的架構，此為細胞溝通的一種方式。就如本次實驗的假設，這些因素影響果蠅的小眼以類似拼圖的方式構築出整個複眼。

本研究採用高雄地區前金、前鎮及美濃測站在97-102年的NOx、SO2和O3濃度進行探討，並進一步分析其季節變化與假日效應，接著利用個案分析討論不同氣象因子對濃度變化的影響，重要結論如下： 1. NOx和SO2逐時濃度大小順序為：前鎮＞前金＞美濃；而O3的逐時濃度大小順序為：美濃＞前金＞前鎮。 2. NOx平均濃度最高值皆出現在冬季，SO2平均濃度主要在春季出現最高值，O3平均濃度主要在春秋二季出現最高值。 3. NOx和SO2有假日效應，平均濃度：非假日＞假日；而O3的平均濃度並無明顯的假日效應。 4. SO2逐時濃度變化可能受風向變換影響，推測風向一致時，汙染物濃度較低。 5. 逆溫現象使汙染物不易擴散，可能造成高汙染事件。

本研究主要在探討三角錐的性質。我們採用了三平角的三角錐展開圖來做以下的討論。(定義∠1＋∠2＋∠3＝180° 1＋∠2＋∠3即為平角。 )∠我們首先探討三角錐之折法，並討論是否任意三角形(銳角三角形、直角三角形、鈍角三角形)皆能折成三角錐。再者，我們更進一步的研究三角錐的相關性質，如：三角錐四個頂點所相鄰三個角之角度、三角錐的兩面角和三角錐的體積…等。本研究發現如下1.三角錐之折法：取三邊中點，延兩兩中點之連線對折，即可折成三角錐。2.並非任意三角形皆可折成三角錐，但任意銳角三角形皆可折成三角錐。3.此三角錐四個頂點各所相鄰三個角角度和皆180°。4.△ABC面積固定，當△ABC為正三角形時，所折成的三角錐其體積為最大。根據以上的發現，我們發現了三角錐的其它的特性。

近年來，心血管疾病一直高居台灣十大死因的前三位。當病患的動脈有顯著的狹窄，繞道移植手術是一種解決方式。一般而言，醫生做完繞道手術後，並不處理原已嚴重狹窄的血管。但手術時若將原狹窄的血管綁住，會不會更佳？實驗是利用透明軟管建立模型，並以質點軌跡流場觀察法追蹤管內的情況。我們以水代替血液，橡皮筋顆粒作為追蹤質點，經攝影機紀錄質點流動的情形後，利用Tracker 影像追蹤軟體換算成粒子流速，再以Tecplot軟體計算管內的剪應力分佈。實驗結果顯示，繞道手術後若將原嚴重狹窄的血管綁住，使之完全阻塞，則繞道血管的血液流量、流速將明顯增加，而繞道管內的剪應力也相對較高，因此應可減低繞道血管阻塞的再發生率。

水果中的維生素C含量可利用分光光度計測得，但其操作流程複雜且機體昂貴，本實驗試以簡易製作的比色計測試水果維生素C濃度，既方便便宜可信度亦高。測試原理是利用DCPIP被維生素C還原，可由藍色趨於無色，此特性藉由比色計偵測透光度的變化 而轉換成維生素C水溶液濃度。經過排除溫度、酸鹼值及水果色素本身對透光度的影響，求出已知濃度維生素C溶液與透光度標準曲線、便可以以簡易的步驟推算水果的維生素C含量。

所謂的Nim-like 遊戲〈(N1,N2,…,ND) , Cond ; X , Y〉，指的就是：兩人輪流在一堆或二堆（以上）的石子中，在符合條件的狀況下，每次只能從其中的一堆裡面拿取石子，取完最後一顆石子的人贏。例如：N1=5、n=3、在cond(1)的情況下，為僅有一堆石子，共5 顆，條件是一次最多能取3顆的Nim-like 遊戲。本篇作品定義了三種不同的條件，此三個條件可以任意搭配cond(1)：取石子範圍從1~n。cond(2)：取石子範圍從1~m。cond(3)：取石子時不可和前一個人取相同的石子數。在這三個條件限制下，對於Nim-like 遊戲呈現出豐富的變化，引起我們的好奇，不同的cond、石子數、以及堆數皆會產生不同的效果。因此，嘗試以此主題做研究，探討Nim-like 遊戲的性質與現象。

從一開始過橋最短時間的單一討論，進而分析其它日常生活事例的本身限制，尋求其最佳化的結果。舉凡：滑草(坡度)、健行(秒數漸增)，甚至有些個別想法的有趣實驗(趟數)，都設法去歸納出一定的規則。

當小轎車駕駛停車之後，即會將後照鏡收起來，而當車門開啟時，無法順利觀察後方來車，因此經常發生機車躲避不及的意外情形。我們為了減少上述車禍意外發生，特別設計一套紅外線感應器警告裝置，將此感應器裝置在後方牌照上方，以提醒機車騎士注意前方有車門開啟，並提醒轎車駕駛注意後方車輛的靠近。本設計之另一特點在於節省電瓶電量。當車子熄火的情況下，感測器才會開始偵測，而感測器電源完全由超電容提供，並不會消耗車上的電瓶電量。超電容之電量可以持續作動30分鐘，當其消耗完之後，只要車輛啟動10秒鐘即可再度充滿電量，不至於因斷電而失去功用，亦不會因此而產生危險性。交通部為防止突開車門的意外發生，已明令自102年7月起汽車駕照考驗增考「兩段式開門」，由此可見本設計在防護突開車門意外之重要性。