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  • 從√2談起(典藏版院士數學講座專輯)/中國科普名家名作
    該商品所屬分類:社會科學 -> 教育
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    【ISBN】9787514801958
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    內容介紹



    • 出版社:中國少兒
    • ISBN:9787514801958
    • 作者:張景中
    • 頁數:185
    • 出版日期:2011-07-01
    • 印刷日期:2014-12-02
    • 包裝:平裝
    • 開本:32開
    • 版次:1
    • 印次:1
    • 字數:77千字
    • 張景中院士是我國**數學家、計算機專家,曾任中國科普作家協會理事長。他的不講數學理論隻講數學思想,用日常生活中的淺顯事例,向青少年普及數學的創作手法,是我國數學科普創作的一大飛躍。他的數學科普作品,不同於一般的科普讀物,它不是簡單的材料收集和整理,而是一個站在科學前沿的學者的真知灼見。
      《從√2談起(典藏版院士數學講座專輯)》是由張景中先生撰寫的數學科普讀物,全書共分為10章內容。
    • 《從√2談起(典藏版院士數學講座專輯)》是“中國科普名家名作”繫 列之一。 《從√2談起(典藏版院士數學講座專輯)》是我國著名數學家、計算機 專家張景中院士創作的科普讀物,包括龐大的無理數家族;用有理數逼近無 理數;天衣無縫的數直線;無窮小之謎等十章內容。
    • 第一章 從√2談起
      第二章 龐大的無理數家族
      第三章 用有理數逼近無理數
      第四章 *好的分數
      第五章 奇妙的黃金數
      第六章 近似的數學
      第七章 天衣無縫的數直線
      第八章 無窮小之謎
      第九章 π和e
      第十章 數繫巡禮
      習題解答或提示
      附錄 關於連分數的幾個基本命題的證明
    • 數學***讓人驚奇的事情之一,是實數繫的邏輯基礎竟遲至19世紀後 葉纔建立起來。
      正整數是容易理解的,簡單的計數就要用到它。3歲的孩子,也會數他 手中的水果糖。
      分數也是容易理解的。因為它可以歸結為整數之比。
      但是,無理數的本質是什麼?直到18世紀,無理數對數學家們來說仍然 是一個謎,但人們又不能不和無理數打交道。
      隨著農業生產的發展,人們為了掌握季節變化的規律,需要天文知識, 要測算日月星辰的位置。這樣三角學發展起來了。√2被發現400多年後,人 們已會計算許多角度的三角函數值,這些值*大多數是無理數。
      到了1500年前後,人們不但會解二次方程式,而且開始會解一些特殊的 三次方程式了。這些方程式的根,很多是無理數。
      又過了不到100年,納皮爾(1550年-1617年)發現了對數。我們知道,有 理數的對數差不多都是無理數。
      無理數的廣泛使用,促使越來越多的數學家開始探討無理數的實質。
      對無理數,有的數學家堅持不承認主義。他們認為,盡管為了研究幾何 問題不能不用到無理數,但我們想把它數出來的時候(用小數表示出來),它 們就無止境地往遠跑,使我們無法準確地掌握它!既然缺乏準確性,又怎麼 能叫做數?所以,無理數不是數,它是隱藏在無窮迷霧後面的某種東西。
      也有不少數學家認為,無理數是地地道道的數,因為無理數可以表示實 實在在的幾何量,可以用有理數來逼近;但他們也沒有提出無理數的繫統理 論。
      還有很多數學家,像中國、印度等東方**的數學家,他們大膽地應用 無理數,並不關心無理數的本身是什麼。他們不覺得這裡面有多大邏輯上的 缺陷。
      順便提一下,當時,由於解二次以上的代數方程式,負數和虛數也開始 在運算中使用。16世紀的歐洲數學家們,被負數、無理數、虛數弄得暈頭轉 向,就像剛上中學的中學生,覺得這是一些難以理解的“怪物”。
      隨著科學的發展,負數被大家理解了,虛數也得到了合情合理的說明; 但無理數之謎的謎底,直到19世紀中葉,纔被真正揭開! 這是因為,由於19世紀的工業技術革命,機器被大量使用,人們在生產 實踐中提出了許多新問題,促使微積分迅速發展。微積分要研究變量,變量 被人們理解為“連續變化”的量。什麼叫連續變化呢?比如,x連續地從0變 到1,這是什麼意思?你可以回答說,x要取到0和1之間的一切實數。這“一 切實數”又是哪些?除了有理數,算不算無理數?如果要算,無理數是什麼 ? 這是迫切需要回答的問題。不回答這個問題,微積分的很多基本定理就 證不出來。比方說:圓到底有沒有面積?圓內一點和圓外一點,用一條連續 曲線連起來,這曲線和圓為什麼一定會相交?這些一看就對的事,偏偏證不 出來!這說明關於實數的理論太不完整? 讓人驚奇的是,這個2000多年沒有解開的無理數之謎,隻要采用一個新 的觀點,便迎刃而解! 這個新觀點,其實並不新,它是從歐幾裡得以來人們就有了的一種看法 ,隻是大家都沒把它說清楚罷了。
      什麼看法呢? 這就是直線的連續性。在直線上取定一個原點,一個單位長,一個正方 向,直線就變成了數軸。直線是連續的,直線上面每個點可以表示一個實數 ,所以實數也是可連續變化的。
      但是,究竟什麼叫做“連續”,又不容易說清楚了。
      形像地說,連續,就是沒有縫隙,就是天衣無縫。如果再問什麼叫天衣 無縫,那該怎麼回答呢? 讓我們動腦又動手吧。給你一把**鋒利的刀,你甩盡全身力氣,在這 根天衣無縫的數直線上砍一刀,把它斬成兩截,會發生什麼呢? 因為直線是天衣無縫的,這一刀一定砍在某個點上,或者說,砍中了一 個實數。否則,豈不是有縫隙了? 如圖7—1,假定從點A的位置把直線砍斷,這個點A到什麼地方了呢?在 左半截上,還是右半截上? 不在左邊,就在右邊!反正不會兩邊都有,也不會兩邊都沒有;因為點 不可分割,也不會消失掉! 這是想像,從想像中悟出一個道理來。所謂直線的連續性,就是這麼一 回事:不管把直線從什麼地方砍斷成兩段,總有一段是帶有端點的,也隻有 一段是帶有端點的!P94-98
     
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