数学史作业2
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数学文化作业答案(全正确答案)1数学的研究对象是A、物质B、物质的运动C、自然界D、以上都不对 2一门学科,成功运用才能走向成熟。
D、数学 3研究对象不是物质或者物质运动形态的科学是C、数学4数学素养对于文科生并不重要正确答案:× 5通俗地说数学素养就是有条理地理性思维,周密地思考,求证,简洁,清晰,准确地表达。
正确答案:√ 6一个人不识字可以生活,不识数同样可以生活正确答案:× 7数学文化中的文化是指狭义的文化正确答案:× 8在我国数学文化最早是哪一年提出的?A、 9数学文化这个词最早出现于:B、 10数学文化这门课xx年被评为国家精品课程。
正确答案:×11“数学文化”中的文化是指广义文化。
正确答案:√ 12下列不属于开设数学文化课,学生收获的是:B、提高数学能力 13以下不属于数学文化的侠义意思的是: A、数学思想B、数学精神C、数学方法D、数学教育 14数学是和其他的自然学科在同一个层次上的科学。
正确答案:× 15数学的研究可以用到不同的自然科学。
正确答案:√ 16对数学文化中文化一词的界定,更倾向于广义的解释。
正确答案:× 17数学文化的研究对象是人。
正确答案:√ 18大学生素质文化教育这个词是何时提出来的D、上世纪九十年代19何时首推建立32个“国家大学生素质文化教育基地”C、1999年 xx年 1数学素养不包括 A、从数学的角度看问题B、控制问题中的因素 C、有条理地理性思考D、解决问题时的逻辑能力 2数学素养不是与生俱来的,是在学习和实践中培养的正确答案:√ 3数学训练能提高一个人的 A、推理能力B、抽象能力C、分析和创造能力D、以上都正确 4企业招考员工的题和数学推理往往有关正确答案:√ 5下面哪一项不是通过学习数学文化得到的? A、了解思想B、引起兴趣C、学会方法D、解题方法 6数学素养的高低决定一个人工作的成效正确答案:√ 7数学不仅是一些知识还是一种素质。
数学史上的天才世纪——十七世纪的数学(二)数学学院2004级研刘海鹏根据西方国家数学的发展情况,通常人们把世界数学史划分以下五个阶段。
即:(1)数学的萌芽时期(约公元前3500年—公元前600年)这一时期,数学在人类文明的发源地埃及、巴比伦、古代中国、古代印度开始萌芽。
(2)初等数学时期(公元前600年—17世纪中叶)这一时期数学经历了希腊文明时期、东方数学的繁荣时期、中世纪及文艺复兴时期欧洲数学的发展时期。
(3)变量数学时期(17世纪中叶—19世纪20年代)思想和科学方法的变革,使得变量数学建立并取得长足的发展,微积分的发明及以极限理论为基础的微积分体系的确立。
(4)近代数学时期(19世纪20年代—1945年)这一时期崭新的数学思想开辟了数学的新天地,几何学上突破了传统欧氏几何体系,各种非欧几何相继出现;代数学上打破了以方程论为中心的古代代数学的牢笼,以群论为发端的近世代数诞生;分析学上经过几代人的努力,奠定了分析学严格的逻辑基础,并开拓了复变函数论、泛函分析论等新的数学分支。
(5)现代数学时期(1945年—)这一时期,计算科学形成;应用数学出现众多的分支;纯粹数学有了若干重大的突破。
就17世纪而言,17世纪的数学是沿着超越希腊传统的潮流而发展起来的。
数学发展到这时,希腊人的严格证明已被舍弃,这促进了直观推断的思想方式,人们逐渐认识到数的重要性要超过图形,开始积极的使用“无限”的概念,开始关注各种变化的量和它们之间那的依赖关系……等等,使得数学进入了一个崭新的历史时期—变量数学时期。
在变量数学的建立阶段,出现了很多引人注目的事件:创立了几门影响深远的数学分支学科如伽利略提出实验力学、笛卡儿和费马创立解析几何、费马和帕斯卡开拓概率论、牛顿和莱不尼茨发明微积分等,数学逐渐出现代数学的趋势并与其它学科联系日益紧密;创立了大量的抽象概念;数学教育的数学研究也逐步社会化,如帕斯卡提出数学归纳法等。
尽管17世纪有着长期的宗教战争,严重的谷物欠收、数次的瘟疫流行,但就科学和数学而言,17世纪却是史无前例的富于发现的时代,数学和其它自然科学迅速发展,硕果累累,因此有人称赞17世纪是“数学史上的天才世纪”。
初中尺规作图数学史尺规作图是起源于古希腊的数学课题.只使用圆规和直尺,并且只准许使用有限次,来解决不同的平面几何作图题.平面几何作图,限制只能用直尺、圆规.在历史上最先明确提出尺规限制的是伊诺皮迪斯.他发现以下作图法:在已知直线的已知点上作一角与已知角相等.这件事的重要性并不在于这个角的实际作出,而是在尺规的限制下从理论上去解决这个问题.在这以前,许多作图题是不限工具的.伊诺皮迪斯以后,尺规的限制逐渐成为一种公约,最后总结在《几何原本》之中.初等平面几何研究的对象,仅限于直线、圆以及由它们(或一部分)所组成的图形,因此作图的工具,习惯上使用没有刻度的直尺和圆规两种.限用直尺和圆规来完成的作图方法,叫做尺规作图法.最简单的尺规作图有如下三条:⑴ 经过两已知点可以画一条直线;⑵ 已知圆心和半径可以作一圆;⑶ 两已知直线;一已知直线和一已知圆;或两已知圆,如果相交,可以求出交点;以上三条,叫做作图公法.用直尺可以画出第一条公法所说的直线;用圆规可以作出第二条公法所说的圆;用直尺和圆规可以求得第三条公法所说的交点.一个作图题,不管多么复杂,如果能反复应用上述三条作图公法,经过有限的次数,作出适合条件的图形,这样的作图题就叫做尺规作图可能问题;否则,就称为尺规作图不能问题.历史上,最著名的尺规作图不能问题是:⑴ 三等分角问题:三等分一个任意角;⑵ 倍立方问题:作一个立方体,使它的体积是已知立方体的体积的两倍;⑶ 化圆为方问题:作一个正方形,使它的面积等于已知圆的面积.这三个问题后被称为“几何作图三大问题”.直至1837年,万芝尔(Pierre Laurent Wantzel)首先证明三等分角问题和立方倍积问题属尺规作图不能问题;1882年,德国数学家林德曼(Ferdinand Lindemann)证明π是一个超越数(即π是一个不满足任何整系数代数方程的实数),由此即可推得根号π(即当圆半径1r 时所求正方形的边长)不可能用尺规作出,从而也就证明了化圆为方问题是一个尺规作图不能问题.若干著名的尺规作图已知是不可能的,而当中很多不可能证明是利用了由19世纪出现的伽罗华理论.尽管如此,仍有很多业余爱好者尝试这些不可能的题目,当中以化圆为方及三等分任意角最受注意.数学家Underwood Dudley曾把一些宣告解决了这些不可能问题的错误作法结集成书.还有另外两个著名问题:⑴ 正多边形作法·只使用直尺和圆规,作正五边形.·只使用直尺和圆规,作正六边形.·只使用直尺和圆规,作正七边形——这个看上去非常简单的题目,曾经使许多著名数学家都束手无策,因为正七边形是不能由尺规作出的.·只使用直尺和圆规,作正九边形,此图也不能作出来,因为单用直尺和圆规,是不足以把一个角分成三等份的.·问题的解决:高斯,大学二年级时得出正十七边形的尺规作图法,并给出了可用尺规作图的正多边形的条件:尺规作图正多边形的边数目必须是2的非负整数次方和不同的费马素数的积,解决了两千年来悬而未决的难题.⑵ 四等分圆周只准许使用圆规,将一个已知圆心的圆周4等分.这个问题传言是拿破仑·波拿巴出的,向全法国数学家的挑战.尺规作图的相关延伸:用生锈圆规(即半径固定的圆规)作图1.只用直尺及生锈圆规作正五边形2.生锈圆规作图,已知两点A、B,找出一点C使得AB BC CA==.3.已知两点A、B,只用半径固定的圆规,求作C使C是线段AB的中点.4.尺规作图,是古希腊人按“尽可能简单”这个思想出发的,能更简洁的表达吗?顺着这思路就有了更简洁的表达.10世纪时,有数学家提出用直尺和半径固定的圆规作图. 1672年,有人证明:如果把“作直线”解释为“作出直线上的2点”,那么凡是尺规能作的,单用圆规也能作出!从已知点作出新点的几种情况:两弧交点、直线与弧交点、两直线交点,在已有一个圆的情况下,那么凡是尺规能作的,单用直尺也能作出!.五种基本作图:初中数学的五种基本尺规作图为:1.做一线段等于已知线段2.做一角等于已知角3.做一角的角平分线4.过一点做一已知线段的垂线5.做一线段的中垂线下面介绍几种常见的尺规作图方法:⑴ 轨迹交点法:解作图题的一种常见方法.解作图题常归结到确定某一个点的位置.如果这两个点的位置是由两个条件确定的,先放弃其中一个条件,那么这个点的位置就不确定而形成一个轨迹;若改变放弃另一个条件,这个点就在另一条轨迹上,故此点便是两个轨迹的交点.这个利用轨迹的交点来解作图题的方法称为轨迹交点法,或称交轨法、轨迹交截法、轨迹法.【例1】 电信部门要修建一座电视信号发射塔,如下图,按照设计要求,发射塔到两个城镇A 、B 的距离必须相等,到两条高速公路m 、n 的距离也必须相等,发射塔P 应修建在什么位置?m【分析】 这是一道实际应用题,关键是转化成数学问题,根据题意知道,点P 应满足两个条件,一是在线段AB 的垂直平分线上;二是在两条公路夹角的平分线上,所以点P 应是它们的交点.【解析】 ⑴ 作两条公路夹角的平分线OD 或OE ;⑵ 作线段AB 的垂直平分线FG ;则射线OD ,OE 与直线FG 的交点1C ,2C 就是发射塔的位置.⑵ 代数作图法:解作图题时,往往首先归纳为求出某一线段长,而这线段长的表达式能用代数方法求出,然后根据线段长的表达式设计作图步骤.用这种方法作图称为代数作图法.【例2】 只用圆规,不许用直尺,四等分圆周(已知圆心).【分析】 设半径为1..我们的任务就是做出这个长度..设法构造斜边1.【解析】 具体做法:⑴ 随便画一个圆.设半径为1.⑵ 先六等分圆周.⑶ 以这个距离为半径,分别以两个相对的等分点为圆心,同向作弧,交于一点.(“两个相对的等分点”其实就是直径的两端点啦!两弧交点与“两个相对的等分点”形成的是一个底为2.可算出顶点距圆心距离)的长度等分圆周就可以啦!⑶ 旋转法作图:有些作图题,需要将某些几何元素或图形绕某一定点旋转适当角度,以使已知图形与所求图形发生联系,从而发现作图途径.【例3】 已知:直线a 、b 、c ,且a b c ∥∥.求作:正ABC ∆,使得A 、B 、C 三点分别在直线a 、b 、c 上.c b aD'DC B Acb a【分析】 假设ABC ∆是正三角形,且顶点A 、B 、C 三点分别在直线a 、b 、c 上.作AD b⊥于D ,将ABD ∆绕A 点逆时针旋转60︒后,置于'ACD ∆的位置,此时点'D 的位置可以确定.从而点C 也可以确定.再作60BAC ∠=︒,B 点又可以确定,故符合条件的正三角形可以作出.【解析】 作法:⑴ 在直线a 上取一点A ,过A 作AD b ⊥于点D ;⑵ 以AD 为一边作正三角形'ADD ;⑶ 过'D 作''D C AD ⊥,交直线c 于C ;⑷ 以A 为圆心,AC 为半径作弧,交b 于B (使B 与'D 在AC 异侧).⑸ 连接AB 、AC 、BC 得ABC ∆.ABC ∆即为所求.⑷ 位似法作图:利用位似变换作图,要作出满足某些条件的图形,可以先放弃一两个条件,作出与其位似的图形,然后利用位似变换,将这个与其位似得图形放大或缩小,以满足全部条件,从而作出满足全部的条件.【例4】 已知:一锐角ABC ∆.求作:一正方形DEFG ,使得D 、E 在BC 边上,F 在AC 边上,G 在AB 边上.C B AG'F'E'D'GF E D C B A【分析】 先放弃一个顶点F 在AC 边上的条件,作出与正方形DEFG 位似的正方形''''D E F G ,然后利用位似变换将正方形''''D E F G 放大(或缩小)得到满足全部条件的正方形DEFG .【解析】 作法:⑴ 在AB 边上任取一点'G ,过'G 作''G D BC ⊥于'D⑵ 以''G D 为一边作正方形''''D E F G ,且使'E 在'BD 的延长线上.⑶ 作直线'BF 交AC 于F .⑷ 过F 分别作''FG F G ∥交AB 于G ;作''FE F E ∥交BC 于E .⑸ 过G 作''GD G D ∥交BC 于D .则四边形DEFG 即为所求.⑸ 面积割补法作图:对于等积变形的作图题,通常在给定图形或某一确定图形上割下一个三角形,再借助平行线补上一个等底等高的另一个三角形,使面积不变,从而完成所作图形.【例5】 如图,过ABC ∆的底边BC 上一定点,P ,求作一直线l ,使其平分ABC ∆的面积.【分析】 因为中线AM 平分ABC ∆的面积,所以首先作中线AM ,假设PQ 平分ABC ∆的面积,在AMC ∆中先割去AMP ∆,再补上ANP ∆.只要NM AP ∥,则A M P ∆和AMP ∆就同底等高,此时它们的面积就相等了.所以PN 就平分了ABC ∆的面积.【解析】 作法:⑴ 取BC 中点M ,连接,AM AP ;⑵ 过M 作MN AP ∥交AB 于N ;⑶ 过P 、N 作直线l .直线l 即为所求. NM P CB Al。
数学史试卷1一、填空题(每空1分,共20分.错填、漏填均不得分)1.在现存的中国古代天文历算和数学著作中,《周髀算经》是最早的一部。
卷上叙述的关于“荣方与陈子”的对话,包含了勾股定理的一般形式.2. 二项式展开式的系数图表,在中学课本中称其为杨辉三角,而数学史学者常常称它为贾宪三角.3.首先将三次方程一般解法公开的是意大利数学家卡当.4.现存关于古埃及的数学知识主要保存在两本纸草书中,分别是:莫斯科纸草书和莱茵德纸草书.5. 现知三维空间的正多面体仅有五种,分别是正四面体、正六面体、正八面体、正十二面体和正二十面体.6. 古希腊三大几何问题分别是:化圆为方、倍立方体、三等分角.7. 化归是数学解题中的重要思想方法,有效化归应遵循的三个原则是:熟悉化和模型化,简单化和具体化,特殊化和一般化.8. 变量数学产生的数学基础是解析几何,标志是微积分.9. 我国古代数学家刘徽用来推算圆周率的方法叫割圆术,用来计算面积和体积的一条基本原理是出入相补原理.10. 费马大定理证明的最后一步是英国数学家怀尔斯于1994年完成的,他因此于1996年获得了沃尔夫奖.注意:装订线外,勿写答案;装 订 线二、判断题(每题2分,共10分.若表述正确请在括号内划√,否则划 ×) ( √ )1.“昔伏羲氏始作八卦,以通神明之德,以类万物之情。
作九九之数,以合六驳之变。
”出自刘徽的《九章算术注》.( √ )2.四项比例算法即“今有术”出自《九章算术》中的“粟米”章. ( × )3.柯西认为可导和连续可以相互推出,这一论断是正确的.( √ )4.贯穿在整个数学发展历史过程中有两个思想,一是公理化思想,一是机械化思想.( × )5.“一尺之棰,日取其半,万世不竭”出自我国古代名著《墨经》.三、单项选择题(每题2分,共20分。
每题只有一个正确选项,多选、错选和漏选均不得分)请将答案填于下面表格。
1.古代美索不达米亚的数学成就主要体现在( B ) .A .几何学领域B .代数学领域C .三角形领域D .解方程领域2.获得第一位数学家和论证几何学鼻祖的古希腊数学家是( C ) .A .普洛克鲁斯B .毕达哥拉斯C .泰勒斯D .欧多谟斯3.我国元代数学著作《四元玉鉴》的作者是( B ) .A .秦九韶B .朱世杰C .李冶D .贾宪 4.在射影几何的诞生过程中,对于透视画法所产生的问题从数学上直接给予解答的第一个人是( A ) .A .德沙格B .笛卡儿C .费马D .牛顿5.发现著名公式cos sin i e i θθθ=+的数学家是( B ) .A .卡瓦列里B .欧拉C .费马D .牛顿6.“万物皆数”这一关于数学的哲学理念源自( C ) .A .伊利亚学派B .诡辩学派C .毕达哥拉斯学派D .吕园学派7.下面选项中,哪一项不属于设置公理的基本要求(A ).A.矛盾性B. 相容性C.独立性D.完备性8.美索不达米亚是世界上最早采用位值制记数的民族,他们主要用的是(D).A.十进制B.二进制C.五进制D.六十进制9.阿拉伯数学的突出成就首先表现在代数学方法,其中著作《还原与对消计算概要》的作者是(A).A.阿尔花拉子米B.奥马·海亚姆C.阿尔·卡西D.阿尔·巴塔泥10.被誉为中国人工智能之父,在几何定理的机器证实取得重大突破,并获得首届国家最高科学技术奖的数学家是(B).A.张景中B.吴文俊C.华罗庚D.陈景润四、简答题(每题10分,共30分)1.简述学习数学史的意义.答题要点:(1)数学史揭示出数学知识的现实来源和应用,从而可以从中感受到数学在文化史和科学进步史上的地位与影响,熟悉到数学是一种生动的、基本的人类文化活动,以及数学在当代社会发展中的作用,并且关注数学与其他学科之间的关系。
数学史(2):古埃及的数学所有科学,包括逻辑和数学在内,都是有关时代的函数——所有科学连同它的理想和成就统统都是如此。
—— 穆尔 E.H.Moore⼀、背景在美索不达⽶亚平原政权频繁更迭的同时,⾮洲尼罗河畔的古埃及⽂明⼀直和平稳定地独⾃发展,直到公元前332年亚历⼭⼤⼤帝征服它。
公元前2500年左右⾦字塔的建⽴见证了其最⾼峰。
古埃及⼈造出了他们⾃⼰的⼏套⽂字,其中⼀套是象形⽂字,主要⽤在纪念碑⽂和器⽫上。
从公元前2500年左右起,埃及⼈⽤⼀种“僧侣⽂”做⽇常书写。
它是拼⾳的,每个⾳节由⼀个会意⽂代表,⽽整个⽂字则由⼀些会意⽂组成。
书写的⽅式是⽤墨⽔写在纸草(papyrus)上。
现存的古埃及数学⽂件主要是保存在莫斯科普希⾦精细艺术博物馆的莫斯科纸草书和保存在⼤英博物馆的莱因德纸草书,分别记载了25道和85道数学问题和解答。
这些是埃及⼈早在公元前3500年就已经知道的。
⼆、算术在古埃及前王朝时期就创⽴了完整的数字符号,采⽤了⼗进位制。
埃及数字虽然是“⼗进制”,但它是“⾃然⼗进制”。
⼈有⼗个⼿指,每次⽤⼿数到⼗后就数不下去了,只有做个记号才能继续数,这⾥做个记号实际上是“进位”。
显然“⾃然⼗进制”与我们今天使⽤的、含有“0”和“位数”的⼗进制有本质区别。
古埃及创建了完整的运算法则,有加法、减法、倍乘、分数算法,加减乘除⽤的是叠加法,去“凑”。
莱因德纸草书第70题:计算100除以(7+1/2+1/4+1/8)。
过程精彩但繁复,计算结果为12+2/3+1/42+1/126。
那时,埃及对分数的写法⾮常讲究,除了三分之⼆和四分之三有两个专⽤符号外,其他分数的分⼦统统必须是1,即单位分数。
运算复杂也是埃及算术和代数未能发展到更⾼⽔平的原因之⼀。
三、代数与⼏何埃及⼈掌握了⼀些未知量问题的解法,相当于今天的⼀元⼀次⽅程和⼀元⼆次⽅程,但所⽤⽅法纯粹是算术的——试算法,不成其为解⽅程。
纸草书中还有算术数列和⼏何数列的具体问题。
第2章古代希腊数学主题:希腊文化与理论数学的起源人类理性思维的形成在唯理的社会气氛中,希腊人将埃及和美索不达米亚的数学经验算术和几何法则加工成具有初步逻辑结构的论证数学体系。
概述:希腊数学分为三个阶段:一是从公元前6C到约公元前3C,这一时期以雅典为中心,形成了论证几何数学的思想基础和有关方法上的基础;二是从约公元前3C到约公元前30年,这一时期主要以亚历山大为中心,形成的系统的论证几何体系,建立理论方法,为数学的发展提供了一种基本的观点和方法。
三是从约公元前30年到公元6C,这是希腊数学发展后期,主要发展带有实用特点的数学。
同时也有对前人进行评述和整理工作。
主要成就:1 论证数学的鼻祖及主要贡献:泰勒斯(前625-前547)泰勒斯领导的爱奥尼亚学派据说开了希腊命题论证之先河,并证明了四条定理和“泰勒斯定理”。
毕达哥拉斯(前580-前500)毕达哥拉斯创立了毕达哥拉斯学派,从事哲学和数学研究。
普鲁克鲁斯在《评注》中论述了毕达哥拉斯学派的主要成就有:(1)证明了毕达哥拉斯定理,即勾股定理。
其方法最著名的猜测是“面积剖分法”。
(2)正多面体作图(包括正四、六、八、十二、二十面体)。
以正十二面体的作图最为著名,它的每个面都是正五边形,并且和“黄金分割”相关(注:黄金分割这一名字并不是来源该学派,见书36页注)。
(3)关于数的研究,毕达哥拉斯学派的基本信条是“万物皆数”(这里指整数),并讨论了许多数论的性质,如偶数与奇数,完全数等。
该学派还有关于“形数”的研究,他们把数作为几何思维元素的精神,“形数”体现了数与形的结合。
(4)发现了不可公度量。
评论:毕达哥拉斯学派把数看成是世界的基础,客观上形成对世界数量关系的认识,是人类认识上的一大进步。
加强了数概念中的理论倾向,推动了几何学的抽象化倾向,这些研究使人类抽象思维能力达到了一个高的水平。
不可公度量的发现,由此产生了“第一次数学危机”,这一问题的根本解决是人们对连续性有更精确的定义后才完全解决。
1数学的研究对象是()A、B、C、D、2一门学科,成功运用()才能走向成熟。
D、3研究对象不是物质或者物质运动形态的科学是()C、4数学素养对于文科生并不重要正确答案:×5通俗地说数学素养就是有条理地理性思维,周密地思考,求证,简洁,清晰,准确地表达。
正确答案:√6一个人不识字可以生活,不识数同样可以生活正确答案:×7数学文化中的文化是指狭义的文化正确答案:×8在我国数学文化最早是哪一年提出的?A、9数学文化这个词最早出现于:B、10数学文化这门课2002年被评为国家精品课程。
正确答案:×11“数学文化”中的文化是指广义文化。
正确答案:√12下列不属于开设数学文化课,学生收获的是:B、13以下不属于数学文化的侠义意思的是:A、B、C、D、14数学是和其他的自然学科在同一个层次上的科学。
正确答案:×15数学的研究可以用到不同的自然科学。
正确答案:√16对数学文化中文化一词的界定,更倾向于广义的解释。
()正确答案:×17数学文化的研究对象是人。
正确答案:√18大学生素质文化教育这个词是何时提出来的D、19何时首推建立32个“国家大学生素质文化教育基地”C、20数学文化一词在中国最早何时出现?A、1数学素养不包括()A、B、C、D、2数学素养不是与生俱来的,是在学习和实践中培养的正确答案:√3数学训练能提高一个人的A、B、C、D、4企业招考员工的题和数学推理往往有关正确答案:√5下面哪一项不是通过学习数学文化得到的?A、B、C、D、6数学素养的高低决定一个人工作的成效正确答案:√7数学不仅是一些知识还是一种素质(素养)。
正确答案:√8专业“数学素养”有几点?()B、9以下不是开数学文化课的指导思想的的是:C、10用数学方法可以解决实际生活中的问题。
正确答案:√11数学文化是以浅显数学知识为载体,讲述数学的思想、精神、方法、观点的一门课程。
正确答案:√12目前社会并不重视数学素养。
中国数学史中国数学史1. 中国数学从公元前后至公元 14 世纪,先后经历了三次发展高潮,即 ___________ 、魏晋南北朝时期以及宋元时期,其中 ___________ 时期达到了中国古典数学发展的顶峰。
3.1 《周髀算经》与《九章算术》 1. 《史记》“夏本纪”记载说:夏禹治水,“左规矩,右准绳”,这里的规是指 ________ ,矩则是指 _____________ 。
2 “一尺之棰,日取其半,万世不竭”出自我国古代名著 ( ) 。
A. 《考工记》B. 《墨经》C. 《史记》D. 《庄子》3. 在现存的中国古代数学著作中,《 ________ 》是最早的一部。
卷上叙述的关于荣方与陈子的对话,包含了 ________ 的一般形式。
4 中国历史上最早叙述勾股定理的著作是《 ______ 》,中国历史上最早完成勾股定理证明的数学家是三国时期的 ______ 。
5 《九章算术》是从先秦至 ___________ 的长时期里经众多学者编撰、修改而成的一部数学著作。
6 、“九数”是指:方田、粟米、差分、少广、商功、均输、方程、赢不足、旁要。
7 、《九章算术》就是从九数发展来的。
8 《九章算术》 " 方田 " 、 " 商功 " 、 " 勾股 " 三章处理几何问题。
其中 " 方田 " 章讨论 _________ , " 勾股 " 章则是关于_________ 。
9 《九章算术》的“少广”章主要讨论()。
A. 比例术B. 面积术C. 体积术D. 开方术10 《九章算术》内容丰富,全书共有 ________ 章,大约有 ________ 个问题。
11. 世界上讲述方程最早的著作是 ( )A. 中国的《九章算术》B. 阿拉伯花拉子米的《代数学》C. 卡尔丹的《大法》D. 牛顿的《普遍算术》12 《九章算术》中 " 方程术 " 的关键算法是 "__________" ,实质上这就是我们今天所使用的解线性联立方程组的___________ 。
1、为什么中国古代数学没有形成严密的逻辑演绎体系?试从社会制度、文化观念、筹算系统、研究数学风格等因素进行分析。
答:社会制度:当时的中国是一个极其封建的君主制度,一切的中国数学教育与研究始终置于政府的控制之下,以适应统治阶级的需要。
中国数学的发展是建立在为封建统治阶级服务的基础上,它主要是针对中国封建阶级的需要而建立的,具有鲜明的阶级思想,不同与希腊的
数学。
希腊人认为在数学中可以看到关于宇宙结构和设计的最终真理,使数学与自然界紧密联系起来,并认为宇宙是按数学规律设计的,并且能被人们所认识的。
这就决定了,中国的数学发展具有局限性。
所以中世纪的中国数学受到社会制度的制约,:中国传统数学自元末以后逐渐衰微,皇室更迭的漫长的封建社会,在晚期表现出日趋严重的停滞性与腐朽性,数学发展缺乏社会动力和思想刺激。
元代以后科举考试制度中的《明算科》完全废除,唯以八股取士,数学家社会地位低下,研究数学者没有出路,自由讨论受到束缚甚至遭禁锢。
还有在中国占支配性地位的儒家思想中,对格物致知的重要性认识不足,使程朱理学中,更极端的贬低
数学。
中国古代的思想体系(以儒家为主),人们的思想也受到束缚甚至遭到禁锢,桎梏了知识人的思维,使他们不易在数学方面有所造诣。
中国古代数学只是极少数专业数学家的爱好,不受统治者重视、也不为普通人所知。
实行八股取士之后,书院大都以儒学为主,连读书人都不识算学了。
中国人只会机械地使用算盘和算筹,数学逐渐走向衰落,导致中国古代数学没有形成严密的逻辑演绎体系。
文化观念:不同民族文化中的数字或数学都在特定的文化氛围中有某些神秘性,而且不同民族文化中的数学神秘性发展的道路是各不相同的。
在古希腊文化的发展中,原始数学始终沿着神秘性和数量性的双重功能统一性继承的轨道向前发展。
古希腊数学与神秘性的结合,使得他们从宗教、哲学的层次追求数学的绝对性以及解释世界的普遍性地位,这正是古希腊数学完全脱离实际问题,追求逻辑演绎的严谨性的文化背景。
然而,在中国文化发展中,我国古代数学筹算操作的机械化运演形成的计算体系来源于作为原始数学的竹棍操作运演在历史进程中的演化。
中国数学理论表现为运算过程之中,即“寓理于算”。
中国数学家善于从错综复杂的数学现象中抽象出深刻的数学概念,提炼出一般的数学原理,作为研究众多数学
问题的基础。
还有的就是中国数学本身的弱点-无适应性的符号,导致中国古代数学受到几何上的符号制约,导致中国古代数学没有形成严密的逻辑演绎体系。
筹算系统:我国在殷商时代就有了十进制和位值制,一直到元朝都采用筹算法。
筹算法所使用的算筹,是一种“径一分,长六寸”的竹片。
计算时,在一个方形的木盘上,将它们按照一定的方法摆来摆去。
熟练此法者,运算起来也相当快,但无法运算高次方程。
筹算还有一个不足是,
许多数学问题有答案而无解答过程。
这自然不利于数学知识的广泛应用与传播。
中国古代数学不仅未形成以宗教、哲学的层次思辨自己的方法、结构形式,而是形成了专司具体数学问题的特征。
中国古代数学在文化传统中的价值取向就是在筹算运演机械重复的条件下尽力构造简明的运演方法,准确迅速地解决实践提出的具体问题。
中国传统的价值观念以及筹算的技艺型价值取向,决定了中国古代数学的发展和构造模式,这种筹算数学的价值取向保证了中国古代数学机械化特色的发展方向,注重数学实际应用的层次不断发展,机械化的计算技术和水平不断提高。
中国古人借助于算筹这一特殊工具,将各种实际问题分门别类,进行有效的布列和推演,在比率算法、“方程”术、开方术、割圆术、大衍求一术、天元术、四元术、垛积招差术等等方面都取得辉煌成果,在宋元时期数学达到高潮。
元代以后发展的珠算制是筹算制的发展改革和继续,可以说,中国传统数学在数量关系上是以算筹制为主线贯穿一起,以提高机械化的计算技术来解决实际问题为目标的。
同时,文化价值观的传统特点也造就了一批传播和发展作为技艺数学的群体,这是促进数学机械化发展的人才优势,尤其是在相对稳定的文化环境中,其传统价值观念发挥了重要作用。
但是这种以机械化的筹算方式,导致中国古代数学没有形成严密的逻辑演绎体系。
研究教学风格:通观中国古典数学著作的内容,几乎都与当时社会生活的实际需要有着密切的联系。
从《九章算术》开始,中国算学经典基本上都遵从问题集解的体例编纂而成,其内容反映了当时社会政治、经济、军事、文化等方面的某些实际需要,具有浓厚的应用数学的色彩。
中国数学是以几何方法和代数方法的相互渗透表现为形数结合的,是用算筹来计算的.并采用了十进位制。
同时,用一整套程序语言来揭示计算方法,而演算程序简捷而巧妙。
但是严密的逻辑演绎体系是要精密的计算和可靠的依据的,很多不可能与生活息息相关的,还有的就是没有一定的学派去管理这一体系。
比如,中国的很多数学成就都是继承前人,而不是去学习这一理论的统一体系,导致中国古代数学没有形成严密的逻辑演绎体系。
由此可见,中国古代数学没有形成严密的逻辑演绎体系。
0=+z 2y -x ①
2、解答方程组 0=4+4++-2+2
2z y xz xy x x - ②
0=-+222z y x ③
0=-2+2w y x ④
解:由①得:x y z -2= ⑤
将⑤式代入②得:()()0=-24+4+-2+-2+22x y y x y x xy x x - 即0=12+2-2+-2-2
2y x xy xy x ⑥
将⑤式代入③得:()0=-2-+222x y y x 即0=4+3-2xy y ⑦
⑴ 当0≠y 时
由⑦式得4
3=y x ⑧ 将⑧式代入⑥得:()()0=4-7+2y y y
因为0≠y ,所以解得2
7-
=1y ,4=2y 当27-=1y 时,821-=1x ,835-=1z ,449-=1w 当4=2y 时,3=2x ,5=2z ,14=2w
0=+z x
⑵当0=y 时, 0=-2
2z x
0=4++2+-2z xz x x
0=-2w x 由此解得0=3x ,0=3z ,0=3w 1-=4x ,1=4z ,2-=4w
2
7-=1y 4=2y 0=3y 8
21-=1x 3=2x 0=3x 综上所述,方程组的解为 835
-=1z
, 5=2z , 0=3z , 449
-=1w
14=2w 0=3w
0=4y 1-=4x 1=4z 2-=4w 。