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数学是什么意思,你理解的数学是什么

  • 数学
  • 2023-04-20
目录
  • 数学是什么意思网络用语
  • 数学表示是什么意思呢
  • 数学的正确读音是什么
  • 数学的本质是什么?
  • 数学对日常生活的意义

  • 数学是什么意思网络用语

    数学

    数学(mathematics或maths),是研究数量、结构、变化、空间以及信息等概念的一门学科,从某种角度看属于形式科学的一种。

    而在人类历史发展和社会生活中,数学也发挥着不可替代的作用,也是学习和研究现代科学技术必不可少的基本。

    数学分支

    1:数学史

    2:数理逻辑与数学基础

    X轴Y轴(4张)

    a:演绎逻辑学(亦称符号逻辑学)b:证明论 (亦称元数学) c:递归论 d:模型论 e:公理集合论 f:数学基础 g:数理逻辑与数学基础其他学科

    3:数论

    a:初等数论 b:解析数论 c:代数数论 d:超越数论 e:丢番图逼近 f:数的几何 g:概率数论 h:计算数论 i:数论其他学科

    4:代数学

    a:线性代数 b:群论 c:域论 d:李群 e:李代数 f:Kac-Moody代数 g:环论 (包括交换环与交换代数,结合环与结合代数,非结合环与非结 合代数等) h:模论 i:格论 j:泛代数理论 k:范畴论 l:同调代数 m:代数K理论 n:微分代数 o:代数编码理论 p:代数学其他学科

    5:代数几何学

    6:几何学

    a:几何学基础 b:欧氏几何学 c:非欧几何学 (包括黎曼几何学等) d:球面几何学 e:向量和张量分析 f:仿射几何学 g:射影几何学 h:微分几何学 i:分数维几何 j:计算几何学 k:几何学其他学科

    7:拓扑学

    a:点集拓扑学 b:代数拓扑学 c:同伦论 d:低维拓扑学 e:同调论 f:维数论 g:格上拓扑学 h:纤维丛论 i:几何拓扑学 j:奇点理论 k:微分拓扑学 l:拓扑学其他学科

    8:数学分析

    a:微分学 b:积分学 c:级数论 d:数学分析其他学科

    9:非标准分析

    10:函数论

    a:实变函数论 b:单复变函数论 c:多复变函数论 d:函数逼近论 e:调和分析 f:复流形 g:特殊函数论 h:函数论其他学科

    11:常微分方程

    a:定性理论 b:稳定性理论 c:解析理论 d:常微分方程其他学科

    12:偏微分方程

    a:椭圆型偏微分方程 b:双曲型偏微分方程 c:抛物型偏微分方程 d:非线性偏微分方程 e:偏微分方程其他学科

    13:动力

    a:微分动力 b:拓扑动力 c:复动力 d:动力其他学科

    14:积分方程

    15:泛函分析

    a:线性算携尺子理论 b:变分法 c:拓扑线性空间 d:希尔伯特空间 e:函数空间 f:巴拿赫空间 g:算子代数 h:测度与积分 i:广义函数论 j:非线性泛函分析 k:泛函分析其他学科

    16:计算数学

    a:插值法与逼近论b:常微分方程数值解 c:偏微分方程数值解 d:积分方程数值解 e:数值代数 f:连续问题离散化方法 g:随机数值实验 h:误差分析 i:计算数学其他学科

    17:概率论

    a:几何概率 b:概率分布 c:极限理论 d:随机过程 (包括正态过程与平稳过程、点过程等) e:马尔可夫过程 f:随机分析 g:鞅论 h:应用概率论 (具体应用入有关学科) i:概率论其他学科

    18:数理统计学

    a:抽样理论 (包括抽样分布、抽样调查等 )b:假设检验 c:非参数统计 d:方差分析 e:相关回归分析 f:统计推断 g:贝叶斯统计 (包括参数估计等) h:试验设计 i:多元分析 j:统计判决理论 k:时间序列分析 l:数理统计学其他学科

    19:应用统计数学

    a:统计质量控制 b:可靠派磨性数学 c:保险数学 d:统计模拟

    20:应用统计数学其他学科

    21:运筹学

    a:线性规划b:非线性规划 c:动态规划 d:组合最优化 e:参数规划 f:整数规划 g:随机规划 h:排队论 i:对策论 亦称博弈论 j:库存论 k:决策论 l:搜索论 m:图论 n:统筹论 o:最优化 p:运筹学其他学科

    22:组合数学

    23:模糊数学

    24:量子数学

    25:应用数学 (具体应用入有关学科)

    26:数学其他学科

    发展历史

    数学(汉语拼音:shù xué;希腊语:μαθηματικ;英语:Mathematics),源自于古希腊语的μθημα(máthēma),其有学习、学问、科学之意.古希腊学者视其为哲学之起点,“学问的基础”.另外,还有个较狭隘且技术性的意义——“数学研究”.即使在其语源内,其形容词意义凡与学习有关的,亦会被用来指数学的.

    其尘隐斗在英语的复数形式,及在法语中的复数形式+es成mathématiques,可溯至拉丁文的中性复数(Mathematica),由西塞罗译自希腊文复数τα μαθηματικά(ta mathēmatiká).

    在中国古代,数学叫作算术,又称算学,最后才改为数学.中国古代的算术是六艺之一(六艺中称为“数”).

    数学起源于人类早期的生产活动,古巴比伦人从远古时代开始已经积累了一定的数学知识,并能应用实际问题.从数学本身看,他们的数学知识也只是观察和经验所得,没有综合结论和证明,但也要充分肯定他们对数学所做出的贡献.

    基础数学的知识与运用是个人与团体生活中不可或缺的一部分.其基本概念的精炼早在古埃及、美索不达米亚及古印度内的古代数学文本内便可观见.从那时开始,其发展便持续不断地有小幅度的进展.但当时的代数学和几何学长久以来仍处于独立的状态.

    代数学可以说是最为人们广泛接受的“数学”.可以说每一个人从小时候开始学数数起,最先接触到的数学就是代数学.而数学作为一个研究“数”的学科,代数学也是数学最重要的组成部分之一.几何学则是最早开始被人们研究的数学分支.

    直到16世纪的文艺复兴时期,笛卡尔创立了解析几何,将当时完全分开的代数和几何学联系到了一起.从那以后,我们终于可以用计算证明几何学的定理;同时也可以用图形来形象的表示抽象的代数方程.而其后更发展出更加精微的微积分.

    现时数学已包括多个分支.创立于二十世纪三十年代的法国的布尔巴基学派则认为:数学,至少纯数学,是研究抽象结构的理论.结构,就是以初始概念和公理出发的演绎.他们认为,数学有三种基本的母结构:代数结构(群,环,域,格……)、序结构(偏序,全序……)、拓扑结构(邻域,极限,连通性,维数……).[1]

    数学被应用在很多不同的领域上,包括科学、工程、医学和经济学等.数学在这些领域的应用一般被称为应用数学,有时亦会激起新的数学发现,并促成全新数学学科的发展.数学家也研究纯数学,也就是数学本身,而不以任何实际应用为目标.虽然有许多工作以研究纯数学为开端,但之后也许会发现合适的应用.

    具体的,有用来探索由数学核心至其他领域上之间的连结的子领域:由逻辑、集合论(数学基础)、至不同科学的经验上的数学(应用数学)、以较近代的对于不确定性的研究(混沌、模糊数学).

    就纵度而言,在数学各自领域上的探索亦越发深入.

    图中数字为国家二级学科编号.

    结构

    许多如数、函数、几何等的数学对象反应出了定义在其中连续运算或关系的内部结构.数学就研究这些结构的性质,例如:数论研究整数在算数运算下如何表示.此外,不同结构却有着相似的性质的事情时常发生,这使得通过进一步的抽象,然后通过对一类结构用公理描述他们的状态变得可能,需要研究的就是在所有的结构里找出满足这些公理的结构.因此,我们可以学习群、环、域和其他的抽象.把这些研究(通过由代数运算定义的结构)可以组成抽象代数的领域.由于抽象代数具有极大的通用性,它时常可以被应用于一些似乎不相关的问题,例如一些古老的尺规作图的问题终于使用了伽罗理论解决了,它涉及到域论和群论.代数理论的另外一个例子是线性代数,它对其元素具有数量和方向性的向量空间做出了一般性的研究.这些现象表明了原来被认为不相关的几何和代数实际上具有强力的相关性.组合数学研究列举满足给定结构的数对象的方法.

    空间

    空间的研究源自于欧式几何.三角学则结合了空间及数,且包含有非常著名的勾股定理、三角函数等。现今对空间的研究更推广到了更高维的几何、非欧几何及拓扑学.数和空间在解析几何、微分几何和代数几何中都有着很重要的角色.在微分几何中有着纤维丛及流形上的计算等概念.在代数几何中有着如多项式方程的解集等几何对象的描述,结合了数和空间的概念;亦有着拓扑群的研究,结合了结构与空间.李群被用来研究空间、结构及变化.

    基础

    旋转曲面(8张)

    主条目:数学基础

    为了弄清楚数学基础,数学逻辑和集合论等领域被发展了出来.德国数学家康托尔(1845-1918)首创集合论,大胆地向“无穷大”进军,为的是给数学各分支提供一个坚实的基础,而它本身的内容也是相当丰富的,提出了实无穷的思想,为以后的数学发展作出了不可估量的贡献.

    集合论在20世纪初已逐渐渗透到了各个数学分支,成为了分析理论,测度论,拓扑学及数理科学中必不可少的.20世纪初,数学家希尔伯特在德国传播了康托尔的思想,把集合论称为“数学家的乐园”和“数学思想最惊人的产物”.英国哲学家罗素把康托的工作誉为“这个时代所能夸耀的最巨大的工作”

    逻辑

    主条目:数理逻辑

    数学逻辑专注在将数学置于一坚固的公理架构上,并研究此一架构的成果.就其本身而言,其为哥德尔第二不完备定理的产地,而这或许是逻辑中最广为流传的成果.现代逻辑被分成递归论、模型论和证明论,且和理论计算机科学有着密切的关联性.

    符号

    主条目:数学符号

    也许我国古代的算筹是世界上最早使用的符号之一,起源于商代的占卜.

    我们现今所使用的大部分数学符号都是到了16世纪后才被发明出来的.在此之前,数学是用文字书写出来,这是个会限制住数学发展的刻苦程序.现今的符号使得数学对于人们而言更便于操作,但初学者却常对此感到怯步.它被极度的压缩:少量的符号包含著大量的讯息.如同音乐符号一般,现今的数学符号有明确的语法和难以以其他方法书写的讯息编码.

    严谨性

    数学语言亦对初学者而言感到困难.如何使这些字有着比日常用语更精确的意思,亦困恼着初学者,如开放和域等字在数学里有着特别的意思.数学术语亦包括如同胚及可积性等专有名词.但使用这些特别符号和专有术语是有其原因的:数学需要比日常用语更多的精确性.数学家将此对语言及逻辑精确性的要求称为“严谨”.

    严谨是数学证明中很重要且基本的一部分.数学家希望他们的定理以化的推理依着公理被推论下去.这是为了避免依着不可靠的直观,从而得出错误的“定理”或"证明",而这情形在历史上曾出现过许多的例子.在数学中被期许的严谨程度因着时间而不同:希腊人期许着仔细的论点,但在牛顿的时代,所使用的方法则较不严谨.牛顿为了解决问题所作的定义,到了十九世纪才让数学家用严谨的分析及正式的证明妥善处理.今日,数学家们则持续地在争论电脑辅助证明的严谨度.当大量的计算难以被验证时,其证明亦很难说是有效地严谨.

    数量

    数量的学习起于数,一开始为熟悉的自然数及整数与被描述在算术内的有理和无理数.

    另一个研究的领域为其大小,这个导致了基数和之后对无限的另外一种概念:阿列夫数,它允许无限集合之间的大小可以做有意义的比较.

    简史

    西方数学简史

    数学的演进大约可以看成是抽象化的持续发展,或是题材的延展.而东西方文化也采用了不同的角度,欧洲文明发展出来几何学,而中国则发展出算术.第一个被抽象化的概念大概是数字(中国的算筹),其对两个苹果及两个橘子之间有某样相同事物的认知是人类思想的一大突破.除了认知到如何去数实际物件的数量,史前的人类亦了解如何去数抽象概念的数量,如时间—日、季节和年.算术(加减乘除)也自然而然地产生了.

    更进一步则需要写作或其他可记录数字的,如符木或于印加人使用的奇普.历史上曾有过许多各异的记数.

    古时,数学内的主要原理是为了研究天文,土地粮食作物的合理分配,税务和贸易等相关的计算.数学也就是为了了解数字间的关系,为了测量土地,以及为了预测天文事件而形成的.这些需要可以简单地被概括为数学对数量、结构、空间及时间方面的研究.

    西欧从古希腊到16世纪经过文艺复兴时代,初等代数、以及三角学等初等数学已大体完备.但尚未出现极限的概念.

    17世纪在欧洲变量概念的产生,使人们开始研究变化中的量与量的互相关系和图形间的互相变换.在经典力学的建立过程中,结合了几何精密思想的微积分的方法被发明.随着自然科学和技术的进一步发展,为研究数学基础而产生的集合论和数理逻辑等领域也开始慢慢发展.

    中国数学简史

    主条目:中国数学史

    数学古称算学,是中国古代科学中一门重要的学科,根据中国古代数学发展的特点,可以分为五个时期:萌芽;体系的形成;发展;繁荣和中西方数学的融合.

    数学表示是什么意思呢

    数学是研究数量、结构、变化、空间以及信息等概念的一门学科咐激坦,从某种角度看属于形式科学的一种衡桐。而在人类历史发展和铅仔社会生活中,数学也发挥着不可替代的作用,也是学习和研究现代科学技术必不可少的基本。

    数学的正确读音是什么

    定义

    数学(汉语拼音:shù xué;困丛希腊语:μαθηματικ;英语 : mathematics),源自于古希腊语的μθημα(máthēma),其有学习、学问、科学之意,以及另外还有个较狭隘且技术性的意义——“数学研究”。即使在其语源内,其形容词意义和与学习有关的,亦会被用来指数学的。其在英语的复数形式,及在法语中的复数形式+es成mathématiques,可溯至拉丁文的中性复数(Mathematica),由西塞罗译自希腊文复数 τα μαθηματικά(ta mathēmatiká)。以前中国古代把数学叫算术,又称算学,最后才改为数学。

    数学是利用符号语言研究数量、结构、变化以及空间模型等概念的一门学科。数学,作为人类思维的表达形式,反映了人们积极进取的意志、缜密周详的逻辑推理及对完美境界的追求。虽然不同的传统学派可以强调不同的侧面,然而正是这些互相对立的力量的相互作用,以及它们综合起来的努力,才构成了数学科学的生命力、可用性和它的崇高价值。

    关于数学的定义,《中国大百科全书。数学卷》吴文俊先生是这样写的:“数学是研究现实世界中数量关系和空间形式的,简单地说,是研究数和形的科学。这个定义来自恩格斯的《自然辩证法》:”数学是数量的科学,它从数量这个概念开始,它给这个概念下了一个残缺不全的定义,然后再把未包含在定义中的数量的其他基本规定性当作公理从外部引了进来,在这以后,这些规定性就显现为没有证明过的东西,自然也就显现为数学上不能证明的东西。数量的分析会指出这一切公理式的规定是汪姿樱数量的必然的规定。恩格斯再另一篇文章中说:“我们的几何学是从空间关系出发,我们的算术和代数学是从数量出发。

    我们读大学时用的是苏联的教材,关于数学的定义就是吴文俊先生所写的定义。

    对于这个定义,有各种不同的理解。钱学森先生认为数学是社会科学和自然科学的基础。哲学是社会科学和自然科学的概括。有人对数学来源于现实世界有不同的看法,比如“哥德巴赫猜想”来源于现实世界的哪一部分,很难讲清楚。齐民友先生认为“数学的生长像竹子,根在大地,然后自己一节一节向上长,间或爆出新笋,长成新竹。若干年后,竹子开花,结成种子,重回大地。”

    西方的数学家有不同的看法,例如林恩。斯蒂恩认为:“传统上把数学描述为数与形的科学,但是随着数学家开发的领域扩展到群论、统计学、最优化和控制理论之中,数学的历史的边界已经完全消失,同样数学的应用的边界也没有了:它不再只是物理学和工程的语言,现在数学已经成为银行、制造业、社会科学以及医药必可不少的,如果从这个广泛的背景来观察,我们看到数学不只是讨论数与形册旦,而且还讨论各种类型的模式和次序。

    我认为西方的数学家的看法是对的,恩格斯是总结19世纪数学给出的定义,用这个观点看19世纪以前的数是可以的,但是数学发展了,现在的数学成果90%是20世纪做出的。

    恩格斯说:数学的应用:在刚体力学中是绝对的,在气体力学中是近似的。在液体力学就比较困难了;在物理学中是试验性的和相对的;在化学中是最简单的一次方程式;在生物学中等于零。“现在的情况完全不同,过几天我会将些数学在物理学、生物学及社会科学中的应用。

    西方对数学还把它看成是文化的一部分,对于这一点,很多人不认识,北京大学数学系早在1989年由邓东皋、孙小礼、张祖贵主编《数学与文化》一书。编者精选了一批国内外著名的数学家以及研究数学的家哲学的文章,从各个侧面来说明来说明数学在整个文化中的地位。1994年高考大纲也“要求考生具有一定的数学视野,认识数学的科学价值与人文价值,崇尚数学的理性精神,形成审慎的思维习惯,体会数学的美学意义。”

    美国应用数学家、数学史家克莱因谈到研究数学的动力有的是为了解决社会需要。但他认为进行数学创造的最主要趋势力是对美的追求。他认为“如果美的组成和艺术作品的特征包括洞察力和想象力,对称性和比例、简洁,以及精确地适应达到目的的手段,那么数学就是一门具有其特有完美性的艺术。”就是说,数学是科学也是艺术。

    数学的本质是什么?

    数学源自于古希腊,是研究数量、结构、变化以及空间模型等概纳笑念的一门科学。洞渣含透过抽象化和逻辑推理的使用,由计数、计算、量度和对物体形状及运动的观察中产生。数学的基本要素是梁哗:逻辑和直观、分析和推理、共性和个性。

    数学对日常生活的意义

    数学[英语:mathematics,源裤巧腔自古希腊语μθημα(máthēma);经常被缩写为math或maths],是研究数量、结构、变化、空间以及信息等概念的一门学科。

    数学是人类对事物的抽象结构与模式进行严格描述的一种通用手段,可以应用胡衫于现实世界的任何问题,宽祥所有的数学对象本质上都是人为定义的。从这个意义上,数学属于形式科学,而不是自然科学。不同的数学家和哲学家对数学的确切范围和定义有一系列的看法。

    在人类历史发展和社会生活中,数学发挥着不可替代的作用,同时也是学习和研究现代科学技术必不可少的基本。

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