【複決賽議題】數字搜查線第一季

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主辦單位針對指定單季影集的其中10集選定1~2個數學議題,參賽隊伍進入複賽、乃至決賽階段,必須觀看單季影集後,由指定的12個議題裡選擇並探討其中一個數學議題,並可佐以其他書籍、期刊文章與影片等資料,進行發揮。 (複賽、決賽所選擇的議題不得相同,請注意!)


第1集:序曲 / 找尋熱區
一位連續殺人犯逍遙法外,弟弟查理從灑水器來預估水滴落點的模式,回溯到灑水器的位置,將此模式套在零散的犯案地點中,替身為FBI探員的哥哥唐找出「熱區」,也就是罪犯容易現身的原點。

議題:機率論

第2集:捉摸不定
面對連續銀行搶案,查理先用預測分析準確預測了搶匪的下一個目標,但搶匪組織的縝密性增添了逮捕罪犯的困難度。於是查理分析發現這個犯案模式類似「踩地雷」遊戲,清除方塊愈多就得到愈多數據,罪犯便透過已搶劫的銀行獲知他們下一個應搶劫的對象。

議題:預測模型

第3集:病毒禍害
有人在公開場合釋放致命病毒,疫情開始逐步擴散,查理除了計算疫情傳播速度,也要找出病毒原始位置。最終發現是在藥商之間的利益引誘下,病毒實驗室的研究員刻意散播,以讓藥商能藉此機會賺錢。

議題:傳播的數學模式

第4集:結構毀壞(不作為競賽用)


第5集:頭號嫌犯
一名數學家的女兒被綁架,追查綁架背後的原因,竟是這名父親聲稱破解黎曼假設可得到的高額獎金。除此之外,更讓人覬覦的是這可以解開互聯網安全密碼,打開「世上最大金融秘密」!無怪乎綁架犯急於以女兒來脅迫這名數學家父親交出解答。

議題:質數與密碼的關係

第6集:鐵路意外
有個犯下特定案件的肇事者,一次次製造火車事故,並且都會在事故現場留下一堆數字訊息。乍看之下以為是密碼,實際上是用數學來述說一個公部門醜聞與栽贓頂罪的故事。

議題:數學是自然的語言

第7集:虛假現實(不作為競賽用)


第8集:身分危機
一名詐欺通緝犯竟在家中被人勒死,被害的方式與一年多前的殺人案件相當雷同,讓當時偵辦殺人案件結案的唐認為是否抓錯了人。最終,兩起殺人案都是同一人所為,造成冤獄背後訴說的是,不能忽視鑑識科學的誤差率。

議題:鑑識科學的誤差問題

第9集:狙擊手
狙擊手在城市中隨機殺人就快要成為「風潮」,為了制止這個現象,唐和查理兩人致力於找出引爆點─狙擊手零號。慢慢地兩人發現,尋找狙擊手並不能從被害者的位置上觀察和推論,而是要從狙擊手的觀點來推導!就這樣,讓狙擊手零號現形伏法。

議題:迴歸到平均數、彈道計算 (由參賽者二選一)

第10集:髒彈疑雲
不肖人士盜走了放射性物質,企圖製造髒彈危機。FBI從都會區密度推論出可能引爆的地點,但罪犯要的就是讓FBI淨空該地點,好讓他們偷走該區域中極具價值的藝術品。後來FBI循線逮捕三個罪犯,供詞卻不同,查理只好使出了「賽局理論」,進而讓某些罪犯為求自保而供出實情。

議題:賽局理論

第11集:危險機密
一位從事政府機密計算專案的研究員遇害,電腦裡的計算資料全被刪除。查理以電腦二進位制的特性,拼湊出原本的資料樣態,卻進一步發現在原始資料的棒球統計學中,隱藏著預測人類表現的計算模型。而這能決定誰生誰死的模型,便引來了殺機。

議題:棒球統計學

第12集:意外真相(不作為競賽用)


第13集:劫獄行動
唐在調查一次囚車翻覆意外時,查理透過機率分析演示許多事件隨機但共同發生的狀況,推論出囚車的翻覆並非意外,而是囚犯預謀逃脫。緊接著在追捕逃犯的過程中,太多目擊者的證詞的假的或錯的,查理再使用了貝氏分析,排除時間與地點較不合理的訊息,推估出值得相信的目擊資料,描繪出逃犯行蹤,最後一舉成擒!

議題:貝氏分析、馬可夫鏈(由參賽者二選一)
文章分類 2017青年尬科學, 最新消息.

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