什麼叫做數學
Ⅰ 數學起源
1,什麼是數學?
數學本身是一個歷史的概念,數學的內涵隨著時代的變化而變化,給數學下一個一勞永逸的定義是不可能的。我們在這里就從歷史的角度來談談「什麼是數學」這個問題。
公元前6世紀前,數學主要是關於「數」的研究。這一時期在古埃及、巴比倫、印度與中國等地區發展起來的數學,主要是計數、初等算術與演算法,幾何學則可以看作是應用算術。從公元前6世紀開始,希臘數學的興起,突出了對「形」的研究。數學於是成為了關於數與形的研究。
公元前4世紀的希臘哲學家亞里士多德將數學定義為「數學是量的科學。」(其中「量」的涵義是模糊的,不能單純理解為「數量」。)
直到16世紀,英國哲學家培根將數學分為「純粹數學」與「混合數學」。在17世紀,笛卡兒認為:「凡是以研究順序和度量為目的科學都與數學有關。」在19世紀,根據恩格斯的論述, 數學可以定義為:「數學是研究現實世界的空間形式與數量關系的科學。」
從20世紀80年代開始,學者們將數學簡單的定義為關於「模式」的科學:「數學這個領域已被稱為模式的科學, 其目的是要揭示人們從自然界和數學本身的抽象世界中所觀察到的結構和對稱性。」
二.數與形的概念的產生
人類在蒙昧時代就已具有識別事物多寡的能力。原始人在採集、狩獵等生產活動中首先注意到一隻羊與許多羊、一頭狼與整群狼在數量上的差異。通過一隻羊與許多羊、一頭狼與整群狼的比較,就逐漸看到了一隻羊、一頭狼、一條魚、一棵樹等等之間存在著某種共通的東西(即它們的單位性)。當對數的認識變得越來越明確時,人們感到有必要以某種方式來表達事物的這一屬性,於是導致了記數。
古代的記數方法:
1. 手指計數:利用兩只手的十個手指。亞里士多德指出:十進制的廣泛採用,
只不過是我們絕大多數人生來具有10個手指這一事實的結果。
2. 石子記數:在地上擺小石子,但記數的石子堆很難長久保存。
3. 結繩記數:在一根繩子上打結來表示事物的多少。比如今天獵到五頭羊,就
以在繩子上打五個結來表示;約定三天後再見面,就在繩子上打三個結,過一天解一個結;等等。
秘魯的印加族人(印第安人中的一部分)古時(公元前1500年前)每收進一捆莊稼,就在繩上打個結,用來記錄收獲的多少。
中國古代文獻《周易 系辭下》有「上古結繩而治」之說。「結繩而治」即結繩記數或結繩記事。
結繩記數這種方法,不但在遠古時候使用,而且一直在某些民族中沿用下來。宋朝人在一本書中說:「韃靼無文字,每調發軍馬,即結草為約,使人傳達,急於星火。」這是用結草來調發軍馬,傳達要調的人數。
其他如藏族、彝族等,雖都有文字,但在一般不識字的人中間都還長期使用這種方法。中央民族大學就收藏著一副高山族的結繩,由兩條繩子組成:每條上有兩個結,再把兩條繩結在一起。
4. 刻痕記數:1937年在維斯托尼斯(摩拉維亞)發現一根40萬年前的幼狼前
肢骨,7英寸長,上面有55道很深的刻痕。這是已發現的用刻痕方法計數的最早資料。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計算他們的牲畜。
直到距今大約五千年前,終於出現了書寫記數以及相應的記數系統。我們介紹幾種古老文明的早期記數系統。(按時代順序)
1. 古埃及的象形數字(公元前3400年左右)
2. 巴比倫楔形文字(公元前2400年左右)
3. 中國甲骨文數字(公元前1600年左右)
4. 希臘阿提卡數字(公元前500年左右)
5. 中國籌算數碼(公元前500年左右)
6. 印度婆羅門數字(公元前300年左右)
7. 瑪雅數字(?)
而我們現代廣泛使用的是阿拉伯數字。其實,這些阿拉伯數字並不是阿拉伯人發明創造的,而是發源於古印度,後來被阿拉伯人掌握、改進,並傳到了西方,西方人便將這些數字稱為阿拉伯數字。以後,以訛傳訛,世界各地都認同了這個說法。
與數的概念形成一樣,人類最初的幾何知識也是他們從對形的直覺中萌發出來的,例如,不同種族的人都注意到了圓月和挺拔的松樹在形象上的區別。幾何學便是建立在對這類從自然界提取出來的「形」的總結的基礎之上。例如,一個平面只不過是一片平地的表面,而一條直線則是拉緊了的一段繩子,來自希臘文的英文Hypotenuse(斜邊、弦)原先的意思就是「拉緊」。同樣,三角形、圓、正方形、長方形等一系列幾何形式的概念也來自於人們的觀察和實踐。
在不同的地區,幾何學的這種實踐來源方向不盡相同。
1. 古埃及幾何學:正如古羅馬歷史學家希羅多德所指出的,埃及的幾何學是「尼
羅河的饋贈」。一年一度的尼羅河洪水沖毀了某個人的土地,那麼他就必須向
法老報告所受的損失。法老會派專人來測量所失去的土地,再按相應的比例減稅。這樣一來,幾何學就產生並發展起來了。這類專門負責測量事物的人有專門的名稱,叫做「司繩」。
2. 巴比倫人的幾何學:也是源於實際的測量,它的重要特徵是其算術性質,至
少在公元前1600年,他們就已熟悉長方形、直角三角形和等腰三角形和某些梯形的面積計算。
3. 古印度幾何學:起源與宗教實踐密切相關,公元前8世紀至5世紀形成的所
謂「繩法經」,便是關於祭壇與寺廟建造中的幾何問題及其求解法則的記載。
4. 古代中國幾何學:起源更多地與天文觀測相聯系。中國最早的數學經典《周
髀算經》(至晚在公元前2世紀成書)事實上是一部討論西周初年天文測量中所用數學方法的著作
Ⅱ 數學的性質、定義、定理區別
數學的性質、定義、定理區別:
1、數學性質:是數學表觀和內在所具有的特徵,一種事物區別於其他事物的屬性。
如:線面垂直的判定定理:直線垂直於平面內的兩條相交直線,則直線垂直於這個平面。
Ⅲ 什麼叫做數學概念
數學概念(mathematical concepts)是人腦對現實對象的數量關系和空間形式的本質特徵的一種反映形式,即一種數學的思維形式。
在數學中,作為一般的思維形式的判斷與推理,以定理、法則、公式的方式表現出來,而數學概念則是構成它們的基礎。正確理解並靈活運用數學概念,是掌握數學基礎知識和運算技能、發展邏輯論證和空間想像能力的前提。
Ⅳ 數學定義是什麼意思
數學定義:是人類為了展示和運用通過已經理解和掌握的在實踐中通過觀察、記錄和總結找出的用指定符號代表自然界各種元素,再經過運算得到結果後來代表自然規律的一種方法.2、作用:理解和掌握這些自然規律最大的作用是預測未來.3、特點:必須通過已經知道的情況才能計算出未知的情況.4、特性:對已經知道的情況必須用指定的符號來表示.5、局限性:只能通過特殊的已知情況計算出特殊的未知情況.6、必然性:通過現有的已知情況永遠無法計算出全部的未知情況.7、原因:宇宙是無限大也是無限小的.無限就意味著什麼都不存在,神馬都是浮雲,數學也是,它只是人類自以為是的東西,只對於人類有用.8、舉例:圓是360度,怎麼來的?居然是根據.嗨,這么多年了才意識到這居然就是數學.9、結論:數學知識和歷史一樣都只是生物的活動在自然界留下的印記!
Ⅳ 什麼叫做數學概念
數學是一門以抽象為特徵的學科,這一點在其概念上尤為突出。在簡單的計算中,我們便能看到抽象性的影子。我們用抽象的數字進行運算,而不是將它們與具體的物體聯系起來。例如,我們在學校學習的抽象的乘法表,就是數字的乘法表,而不是蘋果的數量或價錢的乘積。同樣,幾何學中的直線,也不是實際的繩子,而是舍棄了所有其他性質,只留下在一定方向上無限延伸的性質。這些都是數學概念的抽象特徵。
數學中的概念,如整數和幾何圖形,是最基礎的概念。它們是從大量的實際經驗中分析和概括出來的。比如,整數的概念,起初是與具體的物體集合相聯系,然後逐漸抽象為單一的數字,最後才發展成為任意整數的概念。幾何圖形也是一樣,人們從自然界中提取出幾何形狀,如圓、直線、平面等,然後逐漸抽象為長度、面積、體積等概念。
數學概念的形成,並不是純粹思維的產物,而是社會實踐和經驗的總結。數學概念是在先前的概念基礎上,通過一系列的抽象與概括過程而產生的。比如,虛數就是作為方程x²=-1的根,在數學內部產生的。羅巴切夫斯基的幾何學,也是基於幾何的基本概念,而對空間形式和關系的一種新的理解。
數學概念的形成還有一個特點,那就是它們的定義並不是絕對嚴格和終結的。比如,變數和函數的概念,經過多個數學家的探討和發展,直到19世紀才形成了現代的定義。這些概念的定義,隨著數學理論的發展,不斷地精確化和概括化。
總的來說,數學概念的形成和發展,是社會實踐和經驗的總結,它們在不斷發展變化中。我們不能認為數學概念是絕對精確和終結的,它們隨著科學的發展而發展和精確化。
Ⅵ 為什麼叫數學叫做學
數學」一詞是來自希臘語,字面意思有學習、科學之意。它起源於人類早期的生產活動,其基本概念的精煉早在古埃及、美索不達米亞及古印度就已經出現。
在中國古代,數學叫作算術,又稱算學,最後才改為數學.中國古代的算術是六藝之一(六藝中稱為「數」)。
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(6)什麼叫做數學擴展閱讀:
發展
一、商周數學
大約4000年前夏朝的建立,標志著中國進入了奴隸社會。隨著社會的發展,商代出現了比較成熟的文字---甲骨文,西周則演變為金文,即刻在青銅器上的銘文。
二、秋戰國時代的數學
春秋戰國時代,中國正經歷著由奴隸社會到封建社會的巨大變革,學術思想十分活躍.這一時期形成的諸子百家,對科學文化影響極大。數學園地更是生機盎然,朝氣勃勃。
四、周髀算經
《周髀》是西漢初期的一部天文、數學著作。髀是量日影的標桿(亦稱表),因書中記載了不少周代的天文知識,故名《周髀》。唐初鳳選定數學課本時,取名《周髀算經》。