概述
　　摘要
　　本项目主要是初等数学原理在电子密码锁上应用的研究，利用“3个不同点确定唯一的一元二次函数”这一数学原理，来设计电子门禁装置，使得至少3位有效密码持有者同时在场才可开启门禁电子锁。同时，应用数论中的算术基本定理——每个大于1的正整数都可以唯一地表示成质数的乘积——来管理使用者的开门权限。实践方面，我们使用Visual Basic来编写该系统的软件部分，并利用“USB多功能I/O开发板”、“S70射频卡”和自制电子门实现硬件部分。当门禁系统通过USB接口同时读取3张不同的有效射频卡时，电子门方可自动打开。所谓三人为众，再加上本原理巧妙地利用了一些数学原理，所以我们引用老子的《道德经》中的“众妙之门”来命名该门禁装置。
　　问题提出
　　学期开学之初，老师告诉我们，为了更好地利用数学实验室，所以希望每次进入数学实验室的同学至少3位或更多。鉴于传统门禁锁的使用难以满足至少3人才可进入实验室的条件，而且每个学期又都要有新的同学进入实验室，电子密码也需要不断更新……所以我们便有了设计一个专门的门禁装置的想法。
　　研究假设
　　可不可以利用所学的数学知识来设计满足老师要求的密码锁呢？如果可以，那么它要具有以下功能：
　　门禁系统要具备管理弹性，因为每个学期数学班同学的人数和人员组成都不一样；
　　任意3位持有有效密码的数学班的同学同时在场，均可以打开该门禁系统；
　　密码应当不容易破解又可以在每个学期支持更新；
　　门禁系统的使用过程中，不需要修改内置程序。
　　表1
　　
　　图3 系统操作主界面
　　
　　图5 密码读取
　　
　　图6 权限管理
　　结论
　　此项目原理设计简单，性能安全，管理富有弹性，同时便于实践。稍加改动便可扩展到N人开门系统。与此同时，此原理的应用可以延伸至系统备份、计算机安全和审核认证等研究领域。在日常的学习中，只要我们多吸收、多观察、多思考，很多知识就都可以应用在我们的生活中。在这里用到的二次函数性质和方法，想来在其他领域，如计算机安全上一定也会很有用。
　　专家评语
　　本项目巧妙地利用“一元二次函数曲线被三个点所决定”的原理，设计了一种持有密码的人群中三个人输入密码才能打开的密码锁。选题新颖、恰当，是一项优秀的初中生科研实践。