数学三大学派
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三大数学流派之直觉主义学派直觉主义学派的主要代表人物是布劳威尔(Brouwer),直觉主义学派认为,集合悖论的出现不可能通过对已有数学作局部的修改和限制加以解决,而必须对数学作全面审视和改造。
他们所依据的可信标准是:“直觉上可构造性”。
其著名口号为“存在必须是被构造”。
直觉主义者的“直觉”,是指思维的本能,一种心智活动。
直觉主义的历史根源直觉主义的思想可以追溯到亚里士多德时期,亚里士多德是历史上第一位反对实无穷,只承认潜无穷的哲学家。
直觉主义的哲学观点则是直接渊源于康德和布劳威尔的自然数源于“原始直觉”,即康德的“自然数是从时间的直觉推演出来”的主张。
19世纪的克罗内克强调能行性,说当时好些定理都只是符号的游戏,没有实际意义。
他认为:“上帝创造了自然数,别的都是人造的。
而整数在直观上是清楚的,故可以接受,其他则是可疑。
” 其意是说,只有自然数是真实存在,其余都只是人为做出的一些文字符号罢了。
他还主张在自然数的基础上来构造整个数学。
20 世纪初,庞加莱亦持自然数为最基本的直观及潜无穷的主张。
其他如包瑞尔、勒贝格、鲁金等半直觉主义或法国经验主义亦强调能行性的观念。
他们公开否认选择公理,认为根据选择公理而作的集合,根本没有能行性,不能承认其存在。
他们提出能行性的概念,没有能行性的便不承认其存在。
他们都是直觉主义的先驱。
所有这一切,都为布劳威尔的直觉主义提供了直接的前提,布劳威尔集其先驱们之大成,系统的提供了直觉主义的主张。
直觉主义的数学观思想直觉主义的奠基人和代表人物是荷兰数学家布劳威尔,从1907 年布劳威尔的博士论文《数学的基础》开始,直觉主义者逐步系统的阐述了他们的数学观和重建数学基础的主张。
他的数学观包括以下几个方面:(1) 他对数学对象的观点。
他提出一个著名的口号:“存在即是被构造。
”他认为,人们对数学的认识不依赖于逻辑和语言经验,而是“原始直觉”(即人皆有的一种能力),纯粹数学是“心智的数学构造自身”、是“反身的构造”,它“开始于自然数”,而不是集合论。
数学史数学是一门古老的学科,它伴随着人类文明的产生而产生,至少有四、五千年的历史.但它不是某一个民族或某一个地区的产物,而是世界许多民族、诸多地区世世代代的产物,是人们在生产斗争和科学实践中逐渐形成和发展而成的。
数学的最初的概念和原理在远古时代就萌芽了,经过四千多年世界许多民族的共同努力,才发展到今天这样内容丰富、分支众多、应用广泛的庞大系统。
第一节发展历史一般认为,从远古到现在,数学经历了五个历史阶段.一、数学萌芽时期(公元6世纪以前)在人类历史上,这是原始社会和奴隶社会的初期。
这个时期数学的成就以巴比伦、埃及和中国的数学为代表。
古巴比伦是位于幼发拉底河和底格里斯河两河流域的一个文明古国。
巴比伦王国形成于约公元前19世纪,从出土的古巴比伦的泥板上的楔形文字中发现,古巴比伦人具有算术和代数方面的知识,建立了60进位制的记数系统,掌握了自然数的四则运算,广泛使用了分数,能进行平方、立方和简单的开平方、开立方运算.他们迈出了代数的第一步,能用一些特别的术语和符号代表未知数,能解特殊的几种一元一次、二元一次方程和一元二次方程,甚至某些三次、四次(可化为二次的)和个别指数方程,并且能够把它们应用于天文学和商业等实际问题中去。
几何方面掌握了简单平面图形的面积和简单立体体积的计算方法。
中国是最早使用十进位值制记数法的国家。
早在三千多年前的商代中期,在甲骨文中产生了一套十进制数字和记数法,最大的数字为三万.与此同时,殷人用十个天干和十二个地支组成六十甲子,用以记日、记月、记年。
用阴(——)、阳(一)符号构成八卦表示8种事物,后来发展为64卦。
春秋战国之际,筹算已普遍应用,其记数法是十进位值制。
数的概念从整数扩充到分数、负数,建立了数的四则运算的算术系统。
几何方面,4500年前就有测量工具规、矩、准、绳,有圆方平直的概念。
公元前1100年左右的商高知道“勾三股四弦五”的勾股定理.春秋末战国初的墨子在《墨经》中给出了一些数学定义,包含有许多算术、几何方面的知识和无穷、极限的概念。
三大数学流派十九世纪下半叶,康托尔创立了著名的集合论,在集合论刚产生时,曾遭到许多人的猛烈攻击。
但不久这一开创性成果就为广大数学家所接受了,并且获得广泛而高度的赞誉。
数学家们发现,从自然数与康托尔集合论出发可建立起整个数学大厦。
因而集合论成为现代数学的基石。
可是,好景不长。
1903年,一个震惊数学界的消息传出:集合论是有漏洞的!这就是英国数学家罗素提出的著名的罗素悖论。
可以说,这一悖论就象在平静的数学水面上投下了一块巨石,而它所引起的巨大反响导致了第三次数学危机。
罗素悖论使得数学基础问题第一次以最迫切的需要的姿态摆到数学家面前,导致了数学家对数学基础的研究。
而这方面的进一步发展又极其深刻地影响了整个数学。
如围绕着数学基础之争,形成了现代数学史上著名的三大数学流派。
从1900年到30年这三十年间,许多数学家就数学的哲学基础这一问题展开了讨论,并形成了不同的数学基础学派,主要有逻辑主义、形式主义和直觉主义三大学派逻辑主义“数学即逻辑”逻辑主义的主要代表人物是罗素,在《数学的原理》及《数学原理》中,罗素的目标在于证明“数学和逻辑是全等的”这个逻辑主义论题,它可以分析为三部分内容:1、每条数学真理都能够表示为完全用逻辑表达或表示的语言。
简单来讲,即每条数学真理都能够表示为真正的逻辑命题。
2、每一条真的逻辑命题如果是一条数学真理的翻译,则它就是逻辑真理。
3、每条数学真理一旦表示为一个逻辑命题,就可由少数逻辑公理及逻辑规则推导出来。
形式主义一般认为形式主义的奠基人是希尔伯特。
希尔伯特建议两条最基本的原则:一、形式主义原则:所有符号完全看做没有意义的内容,即使将符号、公式或证明的任何有意的意义或可能的解释也不管,而只是把它们看作纯粹的形式对象,研究它们的结构性质;二、有限主义原则,即总能在有限机械步骤之内验证形式理论之内一串公式是否一个证明。
应用数学方法于这样一个形式理论,避免涉及无穷的推断,这就排除了康托尔集合论的方法。
数学哲学基础的三大流派一.数学与哲学自古以来,数学与哲学的联系是非常密切的。
人们在不断发展、运用数学的同时,提出了许多问题。
数学大厦的基础是否巩固?它的结构是否还有内在的缺陷?数学是否可以无条件的信赖?这些都是和数学有关的哲学问题。
另一方面,许多哲学观点的形成或展开,和数学又有不解之缘。
数学作为一门抽象的科学,对于一般的世界观和方法论有重大的影响。
因而,和数学有关的一系列的哲学问题,值得关心数学的人们深思。
二.现代数学基础的哲学挑战19世纪末到20世纪初,数学发展进入了一个激烈的变革时期。
在历史上,人们多次统一数学的企图均未成功。
19世纪70年代,德国数学家康托尔创立无穷集合论,为统一数学的尝试提供了新的基础。
在19世纪即将结束之际,数学分析基础注入严密性和精确性因集合论的应用而得以成功,数学概念的建立也因集合论的应用终于统一起来。
整个数学呈现出空前的繁荣景象。
在1940年第二届国际数学家会议上,当时数学界的领袖人物庞加莱宣布:“现在我们可以说,数学的完全严格性已经达到了。
”但是,这位数学权威的话音刚落,就爆发了极为深刻的、震撼整个数学大厦的第三次数学危机,从而导致了一场由许多数学家卷入的关于数学基础的哲学论战。
1902 年,罗素发现的一个悖论真正强烈地引起了数学家的恐慌。
罗素悖论可以表达为:所有不以自身为元素的集合所组成的集合。
罗素悖论之所以不能等闲视之是因为,只要将它的陈述形式稍作修改,就可以用最基础的逻辑形式表达出来。
因此,罗素悖论不仅触及集合论这一数学基础,而且也触动了逻辑学,因而使数学家和逻辑学家同时发出惊呼:数学基础发生危机了!三.三大主要学派的诞生数学基础的危机向数学家们提出了一个问题:如何解决数学基础的可靠性和基础性的问题?可是要解决这个问题,既有技术问题,又有哲学问题。
从技术上说,首先必须找到产生悖论的原因。
根据罗素对悖论成因的分析,他认为:集合论产生悖论的根源在于集合的定义出现循环定义,或者叫做非直谓定义,即一个对象集合包含着只能用该集合才能定义的元素;从哲学上说,就已经出现的悖论来看,都出现“所有......集合的集合”的情况,这是一个涉及无穷总体的问题,也就是说,它涉及对哲学理论中的无穷的认识问题。
三大数学流派之形式主义学派一般认为,形式主义的奠基人是希尔伯特,并把希尔伯特的数学观和数学基础称作为“形式主义”,罗素和布劳威尔都称希尔伯特为形式主义的代表人物,但他们是指希尔伯特奠定数学基础的形式化方法,不一定是指他的某种主张。
而希尔伯特本人并不自命为形式主义者,他的学生贝尔奈斯也不认为希尔伯特是形式主义者。
形式主义的形成形式主义理论体系是在非欧几何产生之后,在数学和数学哲学研究中弥漫的“重建数学基础”的气氛中形成的。
当非欧几何得到人们的承认,亦即当得出互相矛盾的定理的两种几何都证明了不自相矛盾的时候,人们便要问:数学的真理体现在那里?试想,一种几何说,过直线外一点只能作一条直线不与原有的直线相交;另一种几何说,过直线外一点至少可作两条直线不与原有的直线相交;还有一种几何说:过直线外一点不可以做任何直线于原有的直线不相交。
这三种几何不是互相打架了吗?理应至少有两个是错误的,为什么三个几何都成立呢?德国著名数学家希尔伯特主张,保卫经典数学和经典的数学方法,并且发展他们。
他认为,经典数学,包括由于集合论的出现而发展起来的新的数学方向,都是人类最有价值的精神财富;为了在数学中避免出现悖论,就设法绝对的证明数学的无矛盾性,使数学奠定在严格的公理化的基础上,数学的公理和逻辑推理就像天文学家手中的望远镜那样重要,是不能丢弃的。
为了实现这一目的,希尔伯特在1922 年提出了著名的希尔伯特计划。
形式主义的基本思想希尔伯特计划的主要思想就是:奠定一门数学的基础,应该严格的、数学的证明这门数学的协调性(即无矛盾性或一致性、相容性);希尔伯特计划的数学内容就是数理逻辑中的证明论。
希尔伯特与贝尔奈斯合著的两卷《数学基础》是希尔伯特计划的代表作。
希尔伯特计划,将各门数学形式化,构成形式系统,然后用一种初等方法证明各个形式系统的相容性,即无矛盾性,从而导出全部数学的无矛盾性。
他区分了3 种数学理论:1.直观的非形式化的数学理论;2.将第一种数学理论形式化,构成一个形式系统,把直观数学理论中的基本概念转换为形式系统中的初始符号,命题转换为符号公式,推演规则转换为符号公式之间的变形关系,证明转换为符号公式的有穷序列;3.是描述和研究第二种数学理论的,称为元数学、证明论或元理论。
30.简述莱布尼茨生活在哪个世纪、所在国家及在数学上的主要成就。
答:莱布尼茨于 1646 年出生在德国的莱比锡,其主要数学成就有:从数列的阶差入手发明了微积分;论述了积分与微分的互逆关系;引入积分符号;首次引进“函数”一词;发明了二进位制,开始构造符号语言,在历史上最早提出了数理逻辑的思想。
31.写出数学基础探讨过程中所出现的“三大学派”的名称、代表人物、主要观点。
答:一,逻辑主义学派,代表人物是罗素和怀特黑德,主要观点是:数学仅仅是逻辑的一部分,全部数学可以由逻辑推导出来。
二,形式主义学派,代表人物是希尔伯特,主要观点是:将数学看成是形式系统的科学,它处理的对象不必赋予具体意义的符号。
三,直觉主义学派,代表人物是布劳维尔,主要观点是:数学不同于数学语言,数学是一种思维中的非语言的活动,在这种活动中更重要的是内省式构造,而不是公理和命题。
32.简述刘徽所生活的朝代、代表着作以及在数学上的主要成就。
答:刘徽生活在三国时代;代表着作有《九章算术注》;主要成就:算术上给出了系统的分数算法、各种比例算法、求最大公约数的方法,代数上有方程术、正负数加减法则的建立和开平方或开立方方法;在几何上有割圆术及徽率。
33.花拉子米(什么时代、什么地方的数学家、代表着作和重要贡献)。
答:花拉子米是九世纪阿拉伯数学家,代表着作有:《代数学》和《印度的计算术》;主要贡献有:提出“还原”与“对消”的解方程的基本变形法则;给出了一次和二次方程的一般解法,用几何方法给出证明;给出了四则运算的定义和法则。
34.《周髀算经》(作者,成书年代,主要成就)答:该书出版于东汉末年和三国时代,但从史上考证应成书于公元前240 年至公元前156 年之间,可能是北汉平侯张苍修订和补写而成;书中记载的数学知识主要有:分数运算、等差数列公式及一次内插公式和勾股定理在中国早期发展的情况。
35.罗巴切夫斯基的非欧几何。
答:罗巴切夫斯基于 1825 年完成专着《平行线理论和几何原理概论及证明》标志着非欧几何的诞生,该理论是对几何原理中第五公设的研究提出命题“过直线外一点与已知直线平行的直线至少有两条”,并进行严格逻辑推理,得出的几何理论。
数学哲学:从刘徽到三大基础学派【核心提示】当代数学哲学源于20世纪初的数学基础研究,其诞生主要是为解决数学基础危机,为人们的数学知识提供更坚实的基础。
20世纪中叶以来,数学哲学家开始对当代数学实践、数学在科学中的广泛应用,进行哲学解释与反思。
今年是公元3世纪我国大数学家刘徽注《九章算术》1750周年。
作为具有批判和开创精神的数学家,刘徽的《九章算术注》中不仅包含对前人数学成就的解读,更含有深刻的哲学思想。
值此之际,追古溯今,记者采访了科学史、哲学等领域的专家,畅谈刘徽《九章算术注》中蕴含的数学哲学及方法对中国古代数学史的意义,以及当前数学哲学发展的新动态。
中国古代卓越的数学成就,已日渐得到世界公认。
《中国科学技术史·数学卷》主编、中国科学院自然科学史研究所研究员郭书春认为,在文艺复兴前的世界数学史上,只有欧几里得的《几何原本》可与《九章算术》相媲美,而后者可谓先秦至公元前1世纪中国数学知识的集大成之作。
著名科学史学家李约瑟认为,中国古代的数学成就只是经验总结,没有理论。
郭书春认为,《九章算术》就是反驳李约瑟这一观点的例证。
针对李约瑟的另一观点即认为中国古代数学中没有演绎逻辑,郭书春告诉记者,这是对中国古代数学著作缺乏了解的表现。
刘徽在《九章算术注》中不仅使用归纳逻辑,而且使用了严谨的演绎逻辑,甚至三段论。
他通过演绎论证即真正的数学证明,把《九章算术》上百个一般公式、解法变成了建立在必然性基础之上的真正的数学科学,这是不同于希腊数学的一种有理论、有实践的以算法为中心的数学。
刘徽等数学家严密的数学推理表明,我国古代存在“为数学而数学”的纯数学研究,而且至少已有1750年的历史。
然而,以哲学方法反思数学,并试图为数学知识提供更坚实理论基础的研究,却在20世纪初才自西方开始。
当代数学哲学源于20世纪初的数学基础研究,其诞生主要是为解决数学基础危机,为人们的数学知识提供更坚实的基础。
20世纪中叶以来,数学哲学家开始对当代数学实践、数学在科学中的广泛应用,进行哲学解释与反思。
数学史研究数学概念、数学方法和数学思想的起源与发展,及其与社会政治、经济和一般文化的联系。
3.什么是数学数学是量的科学。
(希腊哲学家亚里士多德,BC 4世纪)数学是研究现实世界的空间形式与数量关系的科学。
(恩格斯,19世纪)数学这个领域已被称为模式的科学,其目的是要揭示人们从自然界和数学本身的抽象世界中所观察到的结构和对称性。
(数学的新定义)数学史的分期---------简答题(必背)Ⅰ数学的起源与早期发展(公元前6世纪前)Ⅱ初等数学时期(公元前6世纪~16世纪)①古代希腊数学(公元前6世纪~6世纪)②中世纪东方数学(3世纪~15世纪)③欧洲文艺复兴时期(15世纪~16世纪)Ⅲ近代数学时期(17世纪~18世纪)Ⅳ现代数学时期(1820 ’~现在)①现代数学酝酿时期(1820 ’~1870)②现代数学形成时期(1870 ~1940 ’)③现代数学繁荣时期(1950 ~现在)埃及与美索不达米亚数学美索不达米亚(巴比伦)数学的主要贡献是:60进制记数系统;三项二次,三次代数方程;初等代数变换思想;几何学。
古埃及数学形成在公元前3100年~公元前332年之间,其主要的贡献是:十进制的概念;加法运算;单位分数;几何学的萌芽;代数学的萌芽第二章古代数学古希腊数学横跨公元前600年至公元600年。
古希腊数学分两个阶段:古典时期(早期)的希腊数学(公元前600年至公元300年);亚历山大时期及后期的希腊数学(公元300年至公元600年)。
古希腊数学的代表人物有:⑴最早的希腊数学家---泰勒斯(公元前625年至公元前547年)泰勒斯是历史上有记载的第一位数学家和论证几何学的鼻祖主要贡献:圆的直径将圆分为两个相等的部分、等腰三角形两底角相等、两相交直线形成的对顶角相等。
泰勒斯定理:半圆上的圆周角是直角。
⑵毕达哥拉斯(公元前580年至公元前500年)主要贡献:成立了著名的毕达哥拉斯学派,致力于哲学和数学的研究;发现和证明了毕达哥拉斯定理(勾股定理);⑶柏拉图(公元前427年至公元前347年)主要贡献:柏拉图的具体数学成就不多,但对数学方法的研究贡献很大。
1,18世纪主要的数学家:欧拉,雅科布•贝努力,约翰•贝努利,泰勒,麦克劳林,棣莫弗等。
2,19世纪主要的数学家:傅里叶,柯西,泊松,刘维尔,若而当,庞加莱,黎曼,魏尔斯特拉斯,克莱因,希尔伯特,切比雪夫,柯瓦列夫斯卡娅等。
3,《四元玉鉴》作者是:元代数学家朱世杰4,中国古代数学发展的顶峰时期是:宋元时期5,最早使用“函数”这一术语的是:莱布尼茨6,首次获得四次方程的一般解法的是:费拉利7,《九章算术》里“少广”指的是:开方数8,最早使用位制制计数的国家是:美索不达米亚。
他们主要用60进制。
9,希尔伯特在历史上明确提出选择和组织公里的原则:相容性,完备性,独立性10,二项展开式的系数图表在中学称为:杨辉三角。
数学史学者常称:贾宪三角。
11,欧几里得《几何原本》共有13卷,包含5条公理,5条公式12,被称为现代分析之父的数学家是:魏尔斯特拉斯。
被称为数学之王的数学家是:高斯13,第一台能做加减运算的机械式计算机是由数学家:帕斯卡在1642年发明的。
14,1900年德国的希尔伯特在巴黎国际数学大会上提出23 个尚未解决的问题。
15,首先将三次方程一般解法公开的是:卡当(意大利)首先获得四次方程一般解法的是:费拉利首先获得三次方程一般解法的是;费罗16,中国历史上最早叙述勾股定理的著作:《九章算术》中国历史上最早完成勾股定理证明的是:三国时期的赵爽17,积分学的起源早于微分学。
微积分诞生于17 世纪。
18,数学家为了研究古希腊三大尺规作图问题花费了2000 年的时间,在1882年德国数学家林德曼证明了数PI的超越性,从而确定了尺规画圆为方的不可能性。
19,世界上讲述方程最早的著作是:《九章算术》20,《数学汇编》是一部总结前人成果的著作,被认为是古希腊数学的安魂曲,作者是:帕波斯21,不属于算经十书的是:《数书九章》22,以万物皆为数为信条的古希腊学派是:毕达哥拉斯学派23,首先使用“0”来表示零的国家是:印度。
数学史复习资料1. 世界上第一个把π计算到3.1415926<π<3.1415927 的数学家是(祖冲之)。
2. 亚力山大晚期一位重要的数学家是(帕波斯),他唯一的传世之作《数学汇编》是一部荟萃总结前人成果的典型著作。
3.古希腊亚历山大时期的数学家阿波罗尼兹在前人工作的基础上创立了相当完美的圆锥曲线理论,其著作《圆锥曲线》代表了希腊演绎几何的最高成就。
4.我国的数学教育有悠久的历史,(隋唐)代开始在国子寺里设立“算学”,唐至五代代则在科举考试中开设了数学科目,叫“明算科”。
5.《几何基础》的作者是(希尔伯特),该书所提出的公理系统包括(五)组公理。
6.用“分割法”建立实数理论的数学家是(戴德金),该理论建立于(19)世纪。
7.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。
8.“幂势既同,则积不容异”是我国古代数学家(刘徽)首先明确提出的,这一原理在西方文献中被称作(卡瓦列利)原理。
9.创造并首先使用“阿拉伯数码”的国家或民族是(印度),而首先使用十进位值制记数的国家或民族则是(中国)。
10.古希腊的三大著名几何问题是化圆为方、倍立方和三等分角。
11.我国元代数学著作《四元玉鉴》的作者是(朱世杰),《海岛算经》的作者是__刘徽__。
12.就微分学与积分学的起源而言(积分学早于微分学)13.在现存的中国古代数学著作中,《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。
14.希尔伯特在历史上第一次明确地提出了选择和组织公理系统的原则,即:相容性、完备性、独立性。
15.二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。
16.阿拉伯数学家花拉子米的《代数学》第一次给出了一次和二次方程的一般解法,并用__几何___方法对这一解法给出了证明。
17.被称为“现代分析之父”的数学家是(柯西),被称为“数学之王”的数学家是(高斯)。
数学史题库填空题(填空题(每空2 分)1.古希腊著名的三大尺规作图问题分别是:化圆为方、倍立方体、三等分角2..欧几里得是古希腊论证数学的集大成者,他通过继承和发展前人的研究成果,编撰出旷世巨著《原本》..3.中国古代把直角三角形的两条直角边分别称为勾和股,斜边称为弦4.“万物皆数”是毕达哥拉斯学派的基本信条..5.毕达哥拉斯学派的基本信条是万物皆数6.1687 年,牛顿的《自然哲学的数学原理》出版,它具有划时代的意义,是微积分创立的重要标志之一,被爱因斯坦盛赞为“无比辉煌的演绎成就”.7.1637 年,笛卡儿发表了他的哲学名著《更好地指导推理和寻求科学真理的方法论》,解析几何的发明包含在这本书的附录《几何学》中.8.非欧几何的创立主要归功于数学家高斯、波约、罗巴切夫斯基9.解析几何的发明归功于法国数学家笛卡尔和费马11.徽率、祖率(或密率)、约率分别是.. .、和12.《海岛算经》的作者是__刘徽__,《四元玉鉴》的作者是__朱世杰_____.13.秦九韶的代表作是《_数书九章》,他的提出__正负开方术_是求高次代数方程的完整算法,他提出的__大衍总数术___是求解一次同余方程组的一般方法.14.我国古代数学家刘徽用来推算圆周率的方法叫___割圆术____术,用来计算面积和体积的一条基本原理是___出入相补原理_原理.15.对数的发明者__纳皮尔_____是一位贵族数学家,_拉普拉斯_____曾赞誉道:“对数的发明以其节省劳力而延长了天文学家的寿命”.16.历史上第一篇系统的微积分文献《流数简论》的作者是__牛顿______,第一个公开发表微积分论文的数学家是__莱布尼茨____.17.古代美索不达米亚的数学常常记载在___泥版_____上,在代数与几何这两个传统领域,他们成就比较高的是__代数_______领域.18.阿拉伯数学家__花拉子米____的《还原与对消计算概要》第一次给出了__一元二次____方程的一般解法,并用几何方法对这一解法给出了证明.19.“非欧几何”理论的建立源于对欧几里得几何体系中__第五公设___的证明,最先建立“非欧几何”理论的数学家是___高斯___.20.起源于“英国海岸线长度”问题的一个数学分支是__分形几何____,它诞生于___20_世纪. 21.四色问题是英国青年大学生__古德里_____于___19_____世纪提出的.22.在代数和几何这两大传统的数学领域,古代埃及的数学成就主要在___几何_____方面,美索不达米亚的数学成就主要在__代数______方面.23.用圆圈符号“O”表示零,可以说是__印度数学___的一大发明,有零号的数码和十进位值记数在公元8 世纪传入阿拉伯国家,后又通过阿拉伯人传至___欧洲____.24.希尔伯特在历史上第一次明确地提出了选择和组织公理系统的原则,即:__相容性___、__独立性____、__完备性____.25.被称为“现代分析之父”的数学家是_魏斯特拉斯,被称为“数学之王”的数学家是_高斯__.26.“数学无王者之道”,这里的“王”是指捷径.27.被著名数学史家贝尔称为“最伟大的埃及金字塔”是指莫斯科纸草书中的截棱锥体28. 刘徽是中算史上第一个建立可靠理论来推算圆周率的数学家..简答或证明(简答或证明(每小题5 分):1.请列举《九章算术》各章的名称和主要研究内容.3.请简述《几何原本》和《九章算术》的思想方法特点,并比较两者的异同.4.请简述微积分诞生的酝酿时期微分学的基本问题和积分学的基本问题.5.请简述开普勒利用“无限小元素和”推导球体积公式的方法.6.请给出勾股定理的两种证明方法,要求画图并写出简要推导过程.7.用《九章算术》中的盈不足术解下面问题:“今有共买物,人出八,盈三;人出七,不足四,问人数、物价各几何”?8.推导三次方程x3=px+q 的求根公式——卡尔丹公式. 9.简述费马大定理的具体内容,并指出它是哪一年被提出的,又在何时被解决.10.在牛顿和莱布尼茨之前有许多数学家曾对微积分的创立作出过重要贡献,请列举其中的两位,并指出他们的主要贡献.11.简述莱布尼茨生活在哪个世纪、所在国家及在数学上的主要成就.12.花拉子米是什么时代、什么地方的数学家,简述他的代表著作和重要数学贡献.13.写出数学基础探讨过程中所出现的“三大学派”的名称、代表人物、主要观点.14.朱世杰是什么时代、什么地方的数学家,简述他的代表著作和重要数学贡献.15.秦九韶是什么时代、什么地方的数学家,简述他的代表著作和重要数学贡献.16.简述笛卡尔的生活年代、所在国家、代表著作以及在数学上的主要成就.17.已知三角形三边长为a,b,c,请推导秦九韶公式,并将该公式变形为海伦公式.18.请简述阿基米德推导球体积公式的方法.19.请简述刘徽证明阳马的体积公式为其三条直角边乘积的三分之一的过程.20.试证明素数有无穷多个.21.试证明2 不是有理数.22.写出斐波那契数列及其通项公式,并说明这个数列与“黄金分割率”的关系.23.三次数学危机分别发生在何时?主要内容是什么?是如何解决的?24. 牛顿、莱布尼兹微积分思想的异同有哪些?25.数系扩充的原则是什么?26.《几何原本》中的5 条公理和5 条公设分别是什么27.四元数系的发现者是谁?这一发现的意义是什么?28.简述阿波罗尼奥斯的生活时代及主要数学成就?29.解方程y 3 ? 3 y 2 ? 3 y ? 14 = 0 .30.试论述“论证几何学的鼻祖”的主要数学成就.31.设最初的正三角形的边长为1,试推导科奇雪花经过n 次变换以后的周长公式,以及当n→∞时科奇雪花面积的极限值.论述题(论述题(20 分):1.论述数学史对数学教育的意义和作用.2.论述东方古代数学和西方古代数学各自的主要特征、对现代数学的影响,及其对数学教育的启示. 3. 试论述三角学的发展历史及其对高中三角函数教学的启示.4. 集合论的发展经历了哪几个阶段?5. 中国古代最早对勾股定理作出证明的数学家是三国时期的赵爽。
数学三大危机简介数学三大危机,涉及无理数、微积分和集合等数学概念。
今天小编在这给大家整理了数学三大危机资料,接下来随着小编一起来看看吧!数学三大危机第一次数学危机毕达哥拉斯是公元前五世纪古希腊的著名数学家与哲学家。
他曾创立了一个合政治、学术、宗教三位一体的神秘主义派别:毕达哥拉斯学派。
由毕达哥拉斯提出的著名命题“万物皆数”是该学派的哲学基石。
毕达哥拉斯学派所说的数仅指整数。
而“一切数均可表示成整数或整数之比”则是这一学派的数学信仰。
然而,具有戏剧性的是由毕达哥拉斯建立的毕达哥拉斯定理却成了毕达哥拉斯学派数学信仰的“掘墓人”。
毕达哥拉斯定理提出后,其学派中的一个成员希帕索斯考虑了一个问题:边长为1的正方形其对角线长度是多少呢?他发现这一长度既不能用整数,也不能用分数表示,而只能用一个新数来表示。
希帕索斯的发现导致了数学史上第一个无理数根号2的诞生。
小小根号2的出现,却在当时的数学界掀起了一场巨大风暴。
它直接动摇了毕达哥拉斯学派的数学信仰,使毕达哥拉斯学派为之大为恐慌。
实际上,这一伟大发现不但是对毕达哥拉斯学派的致命打击,对于当时所有古希腊人的观念这都是一个极大的冲击。
这一结论的悖论性表现在它与常识的冲突上:任何量,在任何精确度的范围内都可以表示成有理数。
这不但在希腊当时是人们普遍接受的信仰,就是在今天,测量技术已经高度发展时,这个断言也毫无例外是正确的!可是为我们的经验所确信的,完全符合常识的论断居然被小小的根号2的存在而推翻了!这应该是多么违反常识,多么荒谬的事!它简直把以前所知道的事情根本推翻了。
更糟糕的是,面对这一荒谬人们竟然毫无办法。
这就在当时直接导致了人们认识上的危机,从而导致了西方数学史上一场大的风波,史称“第一次数学危机”。
第二次数学危机出现第二次数学危机导源于微积分工具的使用。
伴随着人们科学理论与实践认识的提高,十七世纪几乎在同一时期,微积分这一锐利无比的数学工具为牛顿、莱布尼兹共同发现。
1.简述阿基米德的生活时代、代表著作以及在数学上的主要成就。
答:阿基米德生活在古希腊亚历山大前期,代表著作有:《论球与圆柱》,《圆的度量》,《劈锥曲面与回转椭圆体》,《论螺线》,《平面图形》,《数沙器》,《抛物线图形求积法》等,阿基米德的主要成就有:用力学方法求出球体积,抛物或弓形的面积,托球体、抛物或旋转体截体和球缺体积;用穷竭法求出圆面积和一系列曲边形面积与体积;得到的近似值为22/7。
2.朱世杰(什么朝代、什么地方的人、代表著作和数学创造)。
答:朱世杰是13 世纪至14 世纪元代数学家,燕山人。
代表著作是《四元玉鉴》,其主要数学成就是求解方程的四元术、高阶等差数列研究及其在内插法上的应用。
3.简述《九章算术》的主要内容及在中国数学史上的意义。
答:《九章算术》是我国古代的一本传世数学名著,一直作为我国传统数学的代表作。
《九章算术》是以应用问题集的形式表述的,一共收入246 个问题,分为九章,分别为方田,粟米,衰分,少广,商功,均输,盈不足,方程,勾股。
标志着中国传统数学的知识体系已初步形成,对中国数学的发展的历史作用如同《几何原本》对西方数学影响一样。
4.简述笛卡尔的生活年代、所在国家、代表著作以及在数学上的主要成就。
答:笛卡尔(1596-1650)出生于法国的拉哈耶。
主要著作有《方法论》其中包括:《折光学》、《大气现象》和《几何学》。
主要成就有:开创性地用代数方法研究几何问题,把代数方程和曲线、曲面联系起来;引出了变量和函数的概念。
5.简述运筹学的建立和发展过程。
答:运筹学是运用数学方法解决生产、国防、商业和其他领域中的安排、筹划、控制、管理等有关问题的音乐数学的分支。
最早产生于二战中的英国,用以解决空防雷达信息系统与战斗机系统的协同配合问题。
不久美军也开始了类似的研究,并在战争中建有奇功。
目前运筹学已包括有数学规划论、博弈论、排队论、决策分析、图论等。
6.花拉子米(什么时代、什么地方的数学家、代表著作和重要贡献)。
2021年国开电大《数学思想与方法》形考任务答案第一关至第十关第一关巴比伦人是最早将数学应用于()的。
在现有的泥板中有复利问题及指数方程。
正确答案是:C.商业《九章算术》成书于(),它包括了算术、代数、几何的绝大部分初等数学知识。
正确答案是:C.西汉末年金字塔的四面都正确地指向东南西北,在没有罗盘的四、五千年的古代,方位能如此精确,无疑是使用了()的方法。
正确答案是:C.天文测量在丢番图时代(约250)以前的一切代数学都是用()表示的,甚至在十五世纪以前,西欧的代数学几乎都是用()表示。
正确答案是:A.文字,文字古埃及数学最辉煌的成就可以说是()的发现。
正确答案是:A.四棱锥台体积公式《几何原本》中的素材并非是欧几里得所独创,大部分材料来自同他一起学习的()。
正确答案是:B.柏拉图学派古印度人对时间和空间的看法与现代天文学十分相像,他们认为一劫(“劫”指时间长度)的长度就是(),这个数字和现代人们计算的宇宙年龄十分接近。
正确答案是:C.100亿年根据亚里士多德的想法,一个完整的理论体系应该是一种演绎体系的结构,知识都是从()中演绎出的结论。
正确答案是:B.初始原理欧几里得的《几何原本》几乎概括了古希腊当时所有理论的(),成为近代西方数学的主要源泉。
正确答案是:C.数论及几何学数学在中国萌芽以后,得到较快的发展,至少在()已经形成了一些几何与数目概念。
正确答案是:C.六七千年前第二关欧几里得的《几何原本》是一本极具生命力的经典著作,它的著名的平行公设是()。
正确答案是:D.同平面内一条直线和另外两条直线相交,若在直线同侧的两个内角之和小于180°,则这两条直线经无限延长后在这一侧一定相交《九章算术》是我国古代的一本数学名著。
“算”是指(),“术”是指()。
正确答案是:B.算筹解题方法《几何原本》就是用()的链子由此及彼的展开全部几何学,它的诞生,标志着几何学已成为一个有着比较严密的理论系统和科学方法的学科。