出版時間:2011-7 出版社:中國少兒 作者:張景中 頁數(shù):237
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內(nèi)容概要
《數(shù)學家的眼光(典藏版院士數(shù)學講座專輯)》是我國著名數(shù)學家、計算機專家張景中院士創(chuàng)作的科普讀物,包括《橢圓上的蝴蝶》、《三角形里一個點》、《假如地球是空殼》、《無窮小是量的鬼魂?》、《微積分基本定理的天然證明》等內(nèi)容。
作者簡介
張景中院士是我國著名數(shù)學家、計算機專家,曾任中國科普作家協(xié)會理事長。他的不講數(shù)學理論只講數(shù)學思想,用日常生活中的淺顯事例,向青少年普及數(shù)學的創(chuàng)作手法,是我國數(shù)學科普創(chuàng)作的一大飛躍。他的數(shù)學科普作品,不同于一般的科普讀物,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。因此,他寫的科普讀物高屋建瓴,常有畫龍點睛,令人叫絕之筆,多年以來,喜歡數(shù)學的讀者無不渴望得到他的作品。張景中院士的科普作品是中國數(shù)學科普的旗幟,是中國數(shù)學科普最高水平的標志。
書籍目錄
溫故知新
三角形的內(nèi)角和
了不起的密率
會說話的圖形
從雞兔同籠談起
定位的奧妙
正反輝映
相同與不同
歸納與演繹
精確與誤差
變化與不變
巧思妙解
橢圓上的蝴蝶
無窮遠點在哪里
用圓規(guī)畫線段
佩多的生銹圓規(guī)
自學青年的貢獻
青出于藍
圈子里的螞蟻
三角形里一個點
大與奇
不動點
偏題正做
洗衣服的數(shù)學
疊磚問題
假如地球是空殼
地下高速列車
見微知著
珍珠與種子
拋物線的切線
無窮小是量的鬼魂?
極限概念:嚴謹?shù)请y懂
不用極限概念能定義導數(shù)嗎?
導數(shù)新定義初試鋒芒
輕松獲取泰勞公式
成功后的反思
拋物線弓形的面積
微積分基本定理
不用極限定義定積分
微積分基本定理的天然證明
章節(jié)摘錄
好多年以前,我像你們這樣大的時候,曾經(jīng)和小螞蟻開過這樣的玩笑:用樟腦球在地上畫個圈,圈住一只螞蟻??蓱z的小螞蟻,爬來爬去,再也不敢爬出這個圈子了?! ∵@個圈,是三角形的也好,正方形的也好,不規(guī)則的鴨蛋形也好,對小螞蟻來說都是一樣的——反正爬不出去?! ≡谖覀兛磥砗懿幌嗤娜切闻c圓,此時此刻,對于螞蟻卻沒有什么區(qū)別了。螞蟻感興趣的是:這個圈有沒有一個缺口?有一門數(shù)學,叫拓撲學。數(shù)學家在研究拓撲學的問題的時候,倒和小螞蟻有點同感。這時,他們也覺得,三角形的圈、圓形的圈、矩形的圈,沒有什么分別,反正是個圈。 是不是拓撲學家的眼光就和螞蟻的眼光完全一樣呢?也不盡然。如果圈子很大,能圈進半個地球,或圈子極小,小得放不進一粒細沙,螞蟻就無所畏懼了。這就是說,圈子的大小,在螞蟻看來是不同的;.但對于拓撲學家,圈子的大小是真正無所謂的,小得像原子,大得像太陽系,都一樣,反正是個圈子?! ≡趶椥院芎玫南鹉z膜上畫個圖形,你把橡膠膜壓縮、扯大或揉成一團的時候,圖形會變得稀奇古怪。三角形也許會變成六邊形,圓圈也許會變成一只小鴨。但只要不把橡膠膜扯破,不把某兩部分粘合在一起,在拓撲學家看來,這個圖形就等于沒有變?! 耐負鋵W的觀點來看,皮球和橡膠做的空心洋娃娃沒有什么分別,但皮球和汽車輪胎卻完全不同。的確,螞蟻放在皮球里爬不出來,放在輪胎里也爬不出來,但拓撲學家卻有更巧妙的手段來查清皮球與汽車輪胎之間的不同。如果輪胎里有兩只螞蟻,可以用一塊圓環(huán)形隔板把它們隔開,在皮球里,圓環(huán)形的隔板是不可能把兩只螞蟻隔開的! 拓撲學家把我們眼里很多不同的圖形看成是相同的,然后把他們眼里相同的圖形歸為一類。分類的結(jié)果,平面上的封閉曲線,如果不帶端點,不帶分岔點,就只有一種:圈。 空間的封閉曲面,如果不帶邊緣(圓筒、碗都有邊緣,球、輪胎都沒有邊緣),不帶分岔點,最簡單的是球面。 球面上挖兩個洞,鑲嵌上一截管子(叫環(huán)柄),在拓撲學家眼里,便和輪胎沒有分別了。再挖兩個洞,又可以加一個環(huán)柄。一個球上可以鑲上任意多個環(huán)柄。這樣,現(xiàn)實空間里所有不帶邊的面、不帶分岔點的曲面,便都在其中了。 似乎在拓撲學家眼里,世界要簡單一些。但拓撲學的問題卻并不簡單,有不少難題尚待解決?,F(xiàn)代數(shù)學的許多分支,都要用到拓撲學的基本概念與成果?! ∽詈?,再回到螞蟻爬不出的圈子里來。這樣的一個圈,是一條連續(xù)的、封閉的、自己和自己不相交的曲線,叫做簡單閉曲線,也叫“若當閉曲線”。若當,是19世紀法國數(shù)學家的名字?! ∫粋€這樣的圈子把平面分成兩部分——有限的內(nèi)部和無限的外部。螞蟻在內(nèi)部可以從一點爬到另外任一點而不碰到圈子,在外部也可以。但要從外部到內(nèi)部,或從內(nèi)部到外部,就一定得經(jīng)過圈子。這個事實,叫“若當定理”?! ∵@么簡單的事誰不知道,還配稱為定理嗎?我們這么想,若當以前的數(shù)學家也這么想。若當卻不這么想。他敏銳地看出,這個問題可并不簡單。因為,什么叫連續(xù),什么叫封閉,什么叫內(nèi),什么叫外,都應當用數(shù)學語言精確地加以定義,再根據(jù)定義來證明:螞蟻要爬出去必須經(jīng)過圈子。這可就難了?! ∪舢斶@么一指出,別的數(shù)學家也恍然大悟。若當嚴格地定義了這些概念,寫了很長的一篇文章,證明了這條定理?! ∧憧?,我們眼里千變?nèi)f化的圖形,數(shù)學家可以認為是同樣的圈——在數(shù)學家眼里,復雜的東西變得簡單了?! 》催^來,數(shù)學家若當又從簡簡單單的一個圈里提出了難題。從簡單的現(xiàn)象背后,揭示出深刻的道理?! ?/pre>編輯推薦
張景中院士是我國著名數(shù)學家、計算機專家,曾任中國科普作家協(xié)會理事長。他的不講數(shù)學理論只講數(shù)學思想,用日常生活中的淺顯事例,向青少年普及數(shù)學的創(chuàng)作手法,是我國數(shù)學科普創(chuàng)作的一大飛躍。他的數(shù)學科普作品,不同于一般的科普讀物,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?! 稊?shù)學家的眼光(典藏版院士數(shù)學講座專輯)》是由張景中先生撰寫的數(shù)學科普讀物,全書分為溫故知新、巧思妙解等幾部分內(nèi)容。圖書封面
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