序,什么是數(shù)學(xué)素質(zhì)?
文明社會(huì)到底是誰創(chuàng)造的?
數(shù)學(xué)就是文明社會(huì)這個(gè)大廈的根基。
在整個(gè)人類社會(huì)的發(fā)展歷史上,最初神學(xué)占據(jù)了統(tǒng)治地位,哲學(xué)后來踞上的智慧概括的思維方式,逐漸成為人們思考主要方法,近代哲學(xué)和科學(xué)的分離了,人們看到了真正的文明曙光。
情緒化,感覺和感情為主,沖動(dòng)思考 ,逐漸被邏輯思維的理性思考代替 。
人類精神史的三個(gè)發(fā)展階段
在每一個(gè)人成長的過程中,對(duì)精神世界的認(rèn)識(shí),探索是一種真正的智慧角逐,磨砥,進(jìn)取。
人的精神成長史就是閱讀史
人的精神發(fā)展,人獨(dú)特能力的核心關(guān)健,生存能力,在內(nèi)的創(chuàng)造和發(fā)明,以著書的方式,傳播智慧。
一,神學(xué),三大神學(xué)體系
天主教,伊斯蘭教,佛教體系
二,形而上學(xué)
黑格爾的辯證法,對(duì)形而上學(xué)的批判,哲學(xué)的最高方法論。
三,科學(xué)階段
科學(xué)階段,人的思考方式,建立在數(shù)學(xué),物理…,這些學(xué)科的根基之上的。
神學(xué)體系→哲學(xué)體系→數(shù)學(xué)體系→物理體系。
具備科學(xué)體系化的思考方式,以數(shù)學(xué),物理,化學(xué),天文,醫(yī)學(xué),為首的科學(xué)知識(shí)體系化,成為人類,幾個(gè)世紀(jì)以來,文明發(fā)展的重點(diǎn)努力方向和動(dòng)力。
現(xiàn)在數(shù)學(xué),已經(jīng)成為科學(xué)世界中,擁有100多個(gè),主要分支學(xué)科的龐大帝國。
數(shù)學(xué)是一種知識(shí)的教育,本質(zhì)上是一種素質(zhì)教育。
教育是關(guān)系到一個(gè)人成長的大事。
科學(xué)大廈的根基,在教育,就以數(shù)學(xué)為例,數(shù)學(xué)的大廈根基,在于小學(xué)數(shù)學(xué),這個(gè)基礎(chǔ)有沒有打好?
我的寫作數(shù)學(xué)專題,需要一個(gè)數(shù)學(xué)這門課的,全面的,系統(tǒng)的,概念名詞。
數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí),有系統(tǒng)的,聯(lián)系的,也是有階段性,不同階段,會(huì)有不同的側(cè)重點(diǎn),而這些能力理解,也會(huì)影響到下一個(gè)階段的學(xué)習(xí)。
小學(xué)階段和啟蒙階段的數(shù)學(xué),正是培養(yǎng),學(xué)習(xí)數(shù)學(xué),興趣的關(guān)鍵期。
高中數(shù)學(xué)遇到困難,有很多因素是來自于小學(xué)數(shù)學(xué)中,忽視了的數(shù)學(xué)能力和思維習(xí)慣,培養(yǎng)的緣故。
比如說:口算關(guān),速算關(guān),心算關(guān),把這點(diǎn)學(xué)好,學(xué)到位很重要。
數(shù),概括了世間萬事萬物的兩個(gè)側(cè)面,現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)量關(guān)系,空間形式的科學(xué)大數(shù)據(jù)。
概念的形成,內(nèi)化,熟練的應(yīng)用,需要一個(gè)過程。
能力,思維的培養(yǎng),也需要一個(gè)過程。
一部壯麗的數(shù)學(xué),物理史詩,由英雄創(chuàng)造的牛頓,高斯,黎曼,麥克斯韋爾,愛因斯坦,拉馬努金,霍金…
說數(shù)學(xué)和物理,智慧的頭腦創(chuàng)造的 ,一點(diǎn)也不為過。
從控制自然,逐漸大幅提升人類自身,科學(xué)素養(yǎng),掌握的能量,能量短缺,制約著人類的進(jìn)一步發(fā)展。
人類未來世界依靠的能量是什么?
數(shù)學(xué)和物理的發(fā)展會(huì)告訴你。
數(shù)學(xué)的發(fā)展,物理學(xué)的發(fā)展,正在告訴你,科學(xué)的發(fā)展,才是人類發(fā)展的主流趨勢(shì)。
物理是研究物質(zhì)世界,最基本的結(jié)構(gòu) ,最普遍的相互作用,最一般的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,所使用的實(shí)驗(yàn)手段 ,思維方法的自然科學(xué)。
a)研究數(shù)的部分,屬于代數(shù)學(xué)的范疇。
小學(xué)數(shù)學(xué)主要是三個(gè)要點(diǎn),數(shù)學(xué)興趣的培養(yǎng),數(shù)學(xué)思維的培養(yǎng),以及計(jì)算能力的提升,良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣。
算術(shù),初等代數(shù),高等代數(shù),數(shù)論,抽象代數(shù)。
b)研究形部分,屬于幾何學(xué)的范疇。
初等幾何,射影幾何,解析幾何,
非歐幾何,拓樸學(xué),
c)形與數(shù),極限運(yùn)算的部分,屬于分析學(xué)的范圍。
微積分,微分方程,微分幾何,函數(shù)論,泛函分析,
一,對(duì)數(shù)學(xué)史的簡單理解
為什么要對(duì)數(shù)學(xué)史,歷史人物的反復(fù)和回顧呢?
過去的歷史就是今天的現(xiàn)實(shí)。
首先是對(duì)數(shù)學(xué)史的偉大數(shù)學(xué)家,有基本概括的了解。
公元250年前后,丟番圖希臘數(shù)學(xué)中的代表人物。
著作《算術(shù)》主要是方程,解方程的大師,被稱為代數(shù)學(xué)的鼻祖。

最初13本書,只有下了六本書幸存了下來。
他的墓碑上寫到
他生命的1/6是幸福的童年
生命的1/12是青少年時(shí)期
又過了生命的1/7,他才結(jié)婚
婚后五年有了一個(gè)孩子,孩子活到他父親一半的年紀(jì)便死去了
孩子死后丟潘圖,在深深的悲哀中
又活了四年,也結(jié)束了塵世生涯
過路人,你知道丟潘圖的年紀(jì)嗎?
這種墓碑上都刻著一生對(duì)數(shù)學(xué)追求的生命史。
泰勒斯數(shù)學(xué)的鼻祖
約公元前624年至公元前546年,出生于愛奧尼亞的米利都城,古希臘時(shí)期的思想家,科學(xué)家,哲學(xué)家。
被稱為科學(xué)和哲學(xué)之祖。
他曾經(jīng)利用太陽日影,測量出金字塔的高度,準(zhǔn)確預(yù)測了公元前585年的發(fā)生的日蝕。
發(fā)現(xiàn)不少平面幾何的定理。
1)直徑平分圓周
2)三角形兩等邊對(duì)等角
3)兩條直線相交對(duì)頂角相等
4)三角形兩角及其夾邊已知,此三角形完全確定
5)半圓所對(duì)的圓周角是直角
6)在圓的直徑上的內(nèi)接三角形一定是直角三角形

公元820年左右,阿拉伯?dāng)?shù)學(xué)家花拉子米,從印度回國后,著有《代數(shù)學(xué)》一書。
書中第一次明確提出:二次方程的一般解法,提出移項(xiàng),合并,同類項(xiàng)的方法。
花拉子米的《代數(shù)學(xué)》一書,被稱為數(shù)學(xué)教科書的鼻祖。

埃拉托色尼,尋找素?cái)?shù)的先驅(qū)者。
四大最偉大的數(shù)學(xué)家阿基米德,牛頓,歐拉,所有人的數(shù)學(xué)老師。
黎曼是一位數(shù)學(xué)奇才,在高中的時(shí)候,僅僅用了六天時(shí)間,完全閱讀了《數(shù)論》這本859頁艱澀巨著。
高斯數(shù)學(xué)王子,(生于1777至1855年),德國著名的數(shù)學(xué)家 ,物理學(xué)家,天文學(xué)家,大地測量學(xué)家。
高斯,牛頓,阿基米德,歐拉,被譽(yù)為有史以來四大數(shù)學(xué)家。
9歲就算出1+2+3+4…+100=5050
12歲時(shí),獨(dú)立發(fā)現(xiàn)二項(xiàng)式定理。
81297+81495+81693+…+100899
這是一道等差數(shù)列的求和問題。
高斯的一生,典型學(xué)者的一生,始終保持著農(nóng)家的簡樸,使人難以想像,一位大教授,世界上最偉大的數(shù)學(xué)家。
把18世紀(jì)的數(shù)學(xué)家,想象為一系列的高山峻嶺,那么最后一個(gè)令人肅然起敬的巔峰,就是高斯,如果把19世紀(jì)的數(shù)學(xué)家,想象為一條條江河,那么其源頭就是高斯。
他的思想,深入數(shù)學(xué),空間,大自然的奧秘,測量了星星的路徑,地球的形狀和自然力。
歐幾里德,幾何學(xué)之父的《幾何原本》。
解析幾何的創(chuàng)造者笛卡爾。
伽利略曾說過:大自然這本書是用數(shù)學(xué)語言寫成的,你首先學(xué)懂了它的語言,數(shù)學(xué)這種科學(xué)的語言十分精確。
這種語言,又是通用的,加,減,乘 ,除,乘方,開方,指數(shù),對(duì)數(shù),徽分,積分,常數(shù)。
離開了數(shù)學(xué)的支撐,很難取得長足的進(jìn)步,自然科學(xué)的數(shù)學(xué)化,高技術(shù)本身就是一種數(shù)學(xué)技術(shù)。
數(shù)學(xué)思維或者說:數(shù)學(xué)思想到底是什么?
分類,建模,數(shù)形結(jié)合,歸納,類比…這些數(shù)學(xué)思想,不就是邏輯思維能力,分類思維,抽象思維,歸納思維的過程嗎?
分類思維一種重要的思維,千變?nèi)f化的世界,很多變化的條件,因素,都需要分類來理清思路。
抽象思維,從線段抽象到數(shù)量關(guān)系 ,通過線段圖表示的量,數(shù)形結(jié)合中,尋找其中的關(guān)系。
歸納思維是數(shù)學(xué),非常重要的一種思維方式,很多都是以猜想的形式出現(xiàn),經(jīng)過歸納,假設(shè)結(jié)論,然后證明就得到了數(shù)學(xué)定理。
一,小學(xué)段
小學(xué)數(shù)學(xué)是打好基礎(chǔ)的最佳時(shí)期,提高計(jì)算能力,心算能力。
小學(xué)數(shù)學(xué)能不能學(xué)好特別關(guān)鍵,愛不愛數(shù)學(xué)?
通過數(shù)學(xué)訓(xùn)練,達(dá)到快捷準(zhǔn)確的解決計(jì)算問題,關(guān)鍵在于學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)時(shí)主動(dòng)的思考能力,上手實(shí)踐的能力 ,尋找重點(diǎn)難點(diǎn)的能力,高效練習(xí)解題的能力。
就是因?yàn)樾W(xué)學(xué)好了沒有?
是不是用心在算?
1)自然數(shù),用來表示物體個(gè)數(shù)的數(shù)叫自然數(shù)。
0也是自然數(shù),1.2.3.4.5.6.…等。
計(jì)數(shù)單位,十個(gè)1萬叫10萬,十個(gè)10萬叫100萬…等。
偶數(shù),能被二整除的數(shù)交偶數(shù)。
2,4,6,8,10,14,16,18,20,22,24,26,28,33,12,34,36,38,40,42,44,46,48,50,52,54,56,58,60,62,64,66,68,70,72,74,76,78,80,82,84,86,88,99,12,94,96,98,100。
奇數(shù),不能被二整除的數(shù)叫奇數(shù)。
1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23,25,27,29,31,33,35,37,39,41,43,45,47,49,51,53,55,57,59,61,63,65,67,69,71,73,75,77,79,81,83,85,87,89,91,93,95,97,99。
質(zhì)數(shù)(素?cái)?shù))一個(gè)數(shù)如果只有1和它本身的兩個(gè)約數(shù),這樣的數(shù)叫質(zhì)數(shù)(或素?cái)?shù))。

什么叫質(zhì)數(shù)?
所有比1大的整數(shù)中,除了1和它本身之外,不再有別的約數(shù),這個(gè)數(shù)叫做質(zhì)數(shù),有無限個(gè)。
質(zhì)數(shù)又叫素?cái)?shù)。
如大于100的質(zhì)數(shù),101,401,601,701。
100以內(nèi)共25個(gè),
100至1000共143個(gè)
101,103,107,109,113,127,131,137,139,149,151…等。

質(zhì)數(shù)又稱素?cái)?shù),整數(shù)在一個(gè)大于一的自然數(shù)中,除了1和此整數(shù)自身外,沒法被其他自然整數(shù)除的數(shù)。
換句話說,只有兩個(gè)正因數(shù)(1和自己)的自然數(shù)為素?cái)?shù)。
比1大,但不是素?cái)?shù)的數(shù)稱為合數(shù)。
質(zhì)數(shù)的分布規(guī)律是以36N(N十1)為單位,隨著嗯的增大,素?cái)?shù)的個(gè)數(shù)以波浪形式逐漸增多,孿生質(zhì)數(shù)也有相同的分布規(guī)律。
合數(shù),一個(gè)數(shù)如果除了1和它本身還有別的約數(shù),這樣的數(shù)叫合數(shù)。
合數(shù)
4,6,8,10,12,14,16,18,20,21,22,24,25,26,27,28…等。
2)分?jǐn)?shù),把單位一平均分成若干份 ,表示這樣的一份或者幾份的數(shù)分?jǐn)?shù)。
分?jǐn)?shù)是一個(gè)整數(shù)a和一個(gè)正整數(shù)b的不等于整數(shù)的比。
分?jǐn)?shù)的表示時(shí),一個(gè)數(shù)是另一個(gè)數(shù)的幾分之幾?
1/2,1/3,1/4,5/8,3/4…等。
分?jǐn)?shù)的加減法則
同分母的分?jǐn)?shù)相加減,只把分子相加減,分母不變。
異分母的分?jǐn)?shù),相加減先通分,然后再加減。
真分?jǐn)?shù)
分子比分母小的分?jǐn)?shù)叫真分?jǐn)?shù)。
假分?jǐn)?shù)
分子比分母大或者分子和分母相等的分?jǐn)?shù),叫做假分?jǐn)?shù)。
假分?jǐn)?shù)大于或等于一。
帶分?jǐn)?shù)
把假分?jǐn)?shù)寫成整數(shù)和真分?jǐn)?shù)的形式 ,叫帶分?jǐn)?shù)。
3,小數(shù),把十分之幾,百分之幾,千分之幾,數(shù)較小數(shù)。
十分位單位是1/10(0,1)…
百分位單位是1%(0,01)…
千分位單位是1‰(0,001)…
把小數(shù)化成百分?jǐn)?shù),通常先把分?jǐn)?shù)化成小數(shù),再把小數(shù)化成百分?jǐn)?shù)。
要學(xué)會(huì)把小數(shù)化成分?jǐn)?shù)和把分?jǐn)?shù)化成小數(shù)的劃分。
把百分?jǐn)?shù)化成分?jǐn)?shù),先把百分?jǐn)?shù)改寫成分?jǐn)?shù),能約分的要約成最簡分?jǐn)?shù)。
有限小數(shù)
小數(shù)部分位數(shù)是有限的小數(shù),叫有限小數(shù)。
無限小數(shù)
小數(shù)部分位數(shù),無限的小數(shù),叫無限小數(shù)。
循環(huán)小數(shù)
一個(gè)小數(shù),從小數(shù)部分的某一位起 ,一個(gè)數(shù)字或幾個(gè)數(shù)字,依次不斷的重復(fù)出現(xiàn),這樣的小數(shù)叫循環(huán)小數(shù)。
如,3.1414
純循環(huán)小數(shù)
混循環(huán)小數(shù)
學(xué)會(huì)背九九乘法口訣表,學(xué)會(huì)基礎(chǔ)的加減乘除。
加法交換律
兩個(gè)數(shù)相加交換加數(shù)的位置,它們的和不變。
a+b=b+a
加法結(jié)合律
三個(gè)數(shù)相加,先把前兩個(gè)數(shù)相加,再加上第三個(gè)數(shù)。
或者先把后兩個(gè)數(shù)相加,再和第一個(gè)數(shù)相加它們的和不變。
(a+b)+c=a+(b+c)
完善乘法口訣表,學(xué)會(huì)混合運(yùn)算基礎(chǔ)幾何圖形。
乘法交換律
兩個(gè)數(shù)相乘,交換因數(shù)的位置,它們的積不變。
axb=bxa
乘法結(jié)合律
三個(gè)數(shù)相乘,先把前兩個(gè)數(shù)相乘,再乘一第三個(gè)數(shù)。
先把后兩個(gè)數(shù)相乘,再和第一個(gè)數(shù)相乘,它們的積不變。
(axb)xc=ax(bxc)
乘法分配律
在兩個(gè)數(shù)的和與一個(gè)數(shù)相乘,可以把兩個(gè)加數(shù)分別與這個(gè)數(shù)相乘,再把兩個(gè)數(shù)積相加。
(a+b)xc=axc+bxc
分?jǐn)?shù)小數(shù)。
最小公倍數(shù)
最大公約數(shù)
如果數(shù)a能被數(shù)b整除,a就叫作b的倍數(shù),b就叫做c的約數(shù)。
倍,指兩個(gè)數(shù)相除的商,它可以是整數(shù),小數(shù)或者是分?jǐn)?shù)。
倍數(shù),只是在數(shù)的整除范圍內(nèi),相對(duì)于約數(shù),而言的一個(gè)數(shù)字的概念表示能被某一個(gè)自然數(shù)整除的數(shù)。
4的倍數(shù)有4,8,12,16…。
6的倍數(shù)有6,12,18,24…。
幾個(gè)自然數(shù)公有的倍數(shù),叫做這個(gè)數(shù)的公倍數(shù)。
指兩個(gè)和多個(gè)整數(shù),共有約數(shù)中最大的一個(gè),也稱為最大公因數(shù)。
求最大公約數(shù)有多種方法,常見的有質(zhì)因數(shù)分解法,短除法,輾轉(zhuǎn)相除法,更相減損法。
求最大公約數(shù)的四種方法。
1,窮舉法,2,輾轉(zhuǎn)相除法,
3,輾轉(zhuǎn)相減法,4,遞歸
求24和60的最大公約數(shù),先分解質(zhì)因數(shù)
24=2x2x2x3
60=2x2x3x5
24和60全部公有質(zhì)因數(shù)是2,2,3,
它們的積是2x2x3=12
所以(24,60)=12
最大公約數(shù)怎么算?
12的正約數(shù):1,2,3,4,6,12
18的正約數(shù):1,2,3,6,9,18
所以(12,18)=6
梅森數(shù)
17世紀(jì)法國數(shù)學(xué)家馬林,梅森,法蘭西科學(xué)院的奠基者,
第一個(gè)沒生素是2的平方減一等于三。
第二個(gè)梅森數(shù)是二的立方減一等于七。
二的五次方減一等于31。
2003年發(fā)現(xiàn)第40個(gè)梅森素?cái)?shù),2的20996011次方一1。
2003第41個(gè)梅森素?cái)?shù),2的24036583次方一丨。
美國電子新領(lǐng)域基金會(huì)向全世界宣布,任何個(gè)人或機(jī)構(gòu)找到超過1000萬位數(shù)的梅生素素,將會(huì)獲得該基金頒發(fā)的10萬美元獎(jiǎng)金。
08年,第46個(gè)梅森素?cái)?shù)為2的43112609次方一1。
對(duì)它的研究,推動(dòng)了數(shù)學(xué)皇后之稱的數(shù)論研究。
費(fèi)馬數(shù)
費(fèi)馬,近代數(shù)論之父,業(yè)余數(shù)學(xué)家之王。
費(fèi)馬數(shù),是以數(shù)學(xué)家費(fèi)馬,命名的一組自然數(shù)。
所有具有2n十1的素?cái)?shù)必然是費(fèi)馬數(shù)。
費(fèi)馬數(shù),揭示了十進(jìn)制和二進(jìn)制的關(guān)系。
3,5,17,257,65537,后來的費(fèi)馬數(shù),被證明是合數(shù),這是為什么呢?
所有的費(fèi)馬數(shù),顯然是奇數(shù)。
費(fèi)馬猜想,后來為什么證明是錯(cuò)誤的呢?
因?yàn)闋砍兜綌?shù)論更深入的課題,不在本文深刻討論分析了。
二,中學(xué)段(初中)
幾何,平面圖形和立體圖形。
點(diǎn),線和線相交的地方是點(diǎn),它是集合圖形最基本的圖形。
線,面和面相交的地方是線,分為直線和曲線。
面,包圍著體的是面,分為平面和曲面。
體,幾何體也筒稱為體,點(diǎn)動(dòng)成線,線動(dòng)成面面動(dòng)成體。
代數(shù)
有理數(shù)的分類,
有理數(shù),按照符號(hào),分為正有理數(shù)零和負(fù)有理數(shù)。
把整數(shù)和分?jǐn)?shù)通稱為有理數(shù)。
相反數(shù),數(shù)值相反的兩個(gè)數(shù),一個(gè)數(shù)是另一個(gè)數(shù)的相反數(shù)。
如:-2與+2互為相反數(shù)。
正數(shù)的相反數(shù)是負(fù)數(shù),負(fù)數(shù)的相反數(shù)就是正數(shù)。無理數(shù)也有相反數(shù)。
數(shù)軸,在數(shù)學(xué)中可以用一條直線上的點(diǎn)表示數(shù),這條直線叫做數(shù)軸。

兩根互相垂直且有同一原點(diǎn)的數(shù)軸,可以構(gòu)成平面直角坐標(biāo)系。

三根互相垂直的,有同一原點(diǎn)的素質(zhì),可以構(gòu)成空間直角坐標(biāo)系,以確定物體的位置。

倒數(shù),
絕對(duì)值,
函數(shù)
常數(shù)
變數(shù)
系數(shù)
已知數(shù)
未知數(shù)
方程
單項(xiàng)式
多項(xiàng)式
解析幾何學(xué)
原點(diǎn)
軸
圓軸曲線
拋物線
雙曲線
漸近線
切線
法線
擺線
蚌線
螺線
(正在完善)