數(shù)學(xué)精彩三分鐘數(shù)學(xué)文化

1?數(shù)學(xué)(shùxué)文化?五.1郭家盛第一頁(yè)，共11頁(yè)。1 你可能喜歡音樂(lè)，因?yàn)樗袃?yōu)美和諧的旋律你可能喜歡圖畫，因?yàn)樗鼜囊曈X(jué)上反映人和自然的美；那么，你應(yīng)該更喜歡數(shù)學(xué)，因?yàn)樗褚魳?lè)一樣和諧，像圖畫一樣美麗(měilì)，而且它在更深的層次上，揭示自然界和人類社會(huì)內(nèi)在的規(guī)律，用簡(jiǎn)潔的、漂亮的定理和公式描述世界的本質(zhì)。第二頁(yè)，共11頁(yè)。2數(shù)學(xué)(shùxué)，有無(wú)窮的魅力！第三頁(yè)，共11頁(yè)。31.手指計(jì)數(shù)：利用兩只手的十個(gè)手指。亞里士多德指出：十進(jìn)制的 廣泛采用(cǎiyòng)，只不過(guò)是我們絕大多數(shù)人生來(lái)具有10個(gè) 手指這一事實(shí)的結(jié)果。2.石子計(jì)數(shù)：在地上擺小石子，但記數(shù)的石子堆很難長(zhǎng)久保存。當(dāng)對(duì)數(shù)的認(rèn)識(shí)變得越來(lái)越明確(míngquè)時(shí)，人們感到有必要以某種方式來(lái)表達(dá)事物的這一屬性，于是導(dǎo)致了記數(shù)。3.結(jié)繩計(jì)數(shù)：在一根繩子上打結(jié)來(lái)表示事物的多少。比方今天獵到 五頭羊，就以在繩子上打五個(gè)結(jié)來(lái)表示；約定三天 后再見(jiàn)面，就在繩子上打三個(gè)結(jié)，過(guò)一天解一個(gè)結(jié)。4.刻痕計(jì)數(shù)：1937年在維斯托尼斯〔摩拉維亞〕發(fā)現(xiàn)(fāxiàn)一根40萬(wàn)年前 的幼狼前肢骨，7英寸長(zhǎng)，上面有55道很深的刻痕。 這是已發(fā)現(xiàn)(fāxiàn)的用刻痕方法計(jì)數(shù)的最早資料。直到今 天，在歐、亞、非大陸的某些地方，仍然有一些牧人 用在棒上刻痕的方法來(lái)計(jì)算他們的牲畜。第四頁(yè)，共11頁(yè)。4艾薩克·牛頓(niúdùn)牛頓的一項(xiàng)被廣泛認(rèn)可的成就是廣義二項(xiàng)式定理，它適用于任何冪。他發(fā)現(xiàn)了牛頓恒等式、牛頓法，分類了立方面曲線〔兩變量的三次多項(xiàng)式〕，為有限差理論作出了重大奉獻(xiàn)，并首次使用了分式指數(shù)和坐標(biāo)幾何學(xué)得到丟番圖方程的解。他用對(duì)數(shù)趨近(qūjìn)了調(diào)和級(jí)數(shù)的局部和〔這是歐拉求和公式的一個(gè)先驅(qū)〕，并首次有把握地使用冪級(jí)數(shù)和反轉(zhuǎn)〔revert〕冪級(jí)數(shù)。他還發(fā)現(xiàn)了π的一個(gè)新公式。第五頁(yè)，共11頁(yè)。5戈特弗里德·威廉·萊布尼茨萊布尼茨曾討論過(guò)負(fù)數(shù)和復(fù)數(shù)的性質(zhì)，得出復(fù)數(shù)的對(duì)數(shù)并不存在，共扼復(fù)數(shù)的和是實(shí)數(shù)的結(jié)論。在后來(lái)的研究中，萊布尼茨證明了自己(zìjǐ)結(jié)論是正確的。他還對(duì)線性方程組進(jìn)行研究，對(duì)消元法從理論上進(jìn)行了探討，并首先引入了行列式的概念，提出行列式的某些理論，此外，萊布尼茨還創(chuàng)立了符號(hào)邏輯學(xué)的根本概念。第六頁(yè)，共11頁(yè)。6數(shù)學(xué)(shùxué)對(duì)人類文明的奉獻(xiàn)萬(wàn)有引力定律?；陂_(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)(yùndòng)的三大定律，牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律。他把其最重要的著作命名為?自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理?，是因?yàn)樗l(fā)現(xiàn)新宇宙的思維方式是數(shù)學(xué)的思維方式。在這本書中，牛頓用了大量“微積分〞的知識(shí)和非常復(fù)雜的幾何知識(shí)與技巧。有興趣的同學(xué)可以閱讀這本書。第七頁(yè)，共11頁(yè)。7數(shù)學(xué)(shùxué)對(duì)人類文明的奉獻(xiàn) 相對(duì)論。愛(ài)因斯坦分別于1905年和1915年提出(tíchū)狹義相對(duì)論，廣義相對(duì)論，這是對(duì)物理學(xué)的重大變革，其核心內(nèi)容是時(shí)空觀的改變。愛(ài)因斯坦的時(shí)空觀認(rèn)為時(shí)間和空間是相互聯(lián)系的。四維空間的洛侖茲變換是這種數(shù)學(xué)模型的表現(xiàn)形式。第八頁(yè)，共11頁(yè)。8數(shù)學(xué)(shùxué)對(duì)人類文明的奉獻(xiàn)電磁波的發(fā)現(xiàn)。英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋概括了由實(shí)驗(yàn)建立起來(lái)的電磁現(xiàn)象規(guī)律，把這些規(guī)律表述為“方程的形式〞，用純粹數(shù)學(xué)的方法(fāngfǎ)推導(dǎo)出可能存在著電磁波并且這些電磁波應(yīng)該以光速傳播者。據(jù)此，他提出了光的電磁理論。此外，他的結(jié)論還推動(dòng)了人們?nèi)ふ壹冸娖鹪吹碾姶挪?。第九?yè)，共11頁(yè)。9計(jì)算機(jī)進(jìn)入數(shù)學(xué)(shùxué)領(lǐng)域計(jì)算機(jī)1945年制造成功，到現(xiàn)在已經(jīng)改變或正在改變整個(gè)數(shù)學(xué)的面貌。圍繞著計(jì)算機(jī)，很快就形成了計(jì)算科學(xué)這門龐大的學(xué)科。離散數(shù)學(xué)的飛速(fēisù)開(kāi)展，動(dòng)搖了分析數(shù)學(xué)十七世紀(jì)以來(lái)占有的統(tǒng)治地位，目前大有和分析數(shù)學(xué)分庭抗禮之勢(shì)。自古以來(lái)，數(shù)學(xué)證明都是在數(shù)學(xué)家紙上完成的。隨著計(jì)算機(jī)的創(chuàng)造，出現(xiàn)了機(jī)器證明這一新課題。1976年，兩位美