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數學的由來三十字以內

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數學是科學的後盾。很明顯,數學為科學研究提供了保障,這些包括數學符號、數學公式、數學推理和計算、數學的演繹化體系等都為科學提供了具體的和形式上的幫助。下面小編收集數學的由來級相關內容,一起來了解一下吧。

數學的由來三十字以內

數學的由來三十字以內

數學最初是從結繩記事開始的。大約在三百萬年前,人們的活動是集體性質的,打獵捕食都是在一起,所以“產品”也就必須平均分配,這樣人們漸漸產生了數量的概念,然後用繩子記數,然後產生了。

數學的起源

埃及是數學的古國,被人們認為是數學產生的最早國家之一。因此,在研究數學歷史的時候,必須提及埃及的數學。

埃及數學產生的社會背景

埃及位於尼羅河岸,在古代分為兩個王國,把夾在兩個高原中間的狹長谷地叫做上埃及,把處於尼羅河三角洲地帶叫做下埃及。這兩個王國經過長時期的鬥爭,在公元前3200年實現了統一,並建都於下游的孟斐斯(Memphis)。

尼羅河經常 氾濫,淹沒良田,而統治者需要徵收,重新丈量土地。實際上,埃及的幾何學就起源於此。希臘的歷史學家希羅多德(Herodotus約公元前484 —424)在《歷史》一書中明確指出:“塞索特拉斯Sesostris)① 在全體埃及及居民中間把埃及的土地作了一次劃分。他把同樣大小的正方形的土地分配給所有的人,而要土地持有者每年向他繳納租金,作為他的主要税收。如果河水氾濫,國王便派人調量損失地段的面積。這樣,他的租金就要按照減少後的土地的面積來徵收了。我想,正是由於有了這樣的做法,埃及才第一次有了幾何學。”

數學的起源

一、“什麼是數學?”

數學本身是一個歷史的概念,數學的內涵隨着時代的變化而變化,給數學下一個一勞永逸的定義是不可能的。我們在這裏就從歷史的角度來談談“什麼是數學”這個問題。

公元前6世紀前,數學主要是關於“數”的研究。這一時期在古埃及、巴比倫、印度與中國等地區發展起來的數學,主要是計數、初等算術與算法,幾何學則可以看作是應用算術。從公元前6世紀開始,希臘數學的興起,突出了對“形”的研究。數學於是成為了關於數與形的研究。

公元前4世紀的希臘哲學家亞里士多德將數學定義為“數學是量的科學。”(其中“量”的涵義是模糊的,不能單純理解為“數量”。)

直到16世紀,英國哲學家培根將數學分為“純粹數學”與“混合數學”。在17世紀,笛卡兒認為:“凡是以研究順序和度量為目的科學都與數學有關。”在19世紀,根據恩格斯的論述, 數學可以定義為:“數學是研究現實世界的空間形式與數量關係的科學。”

從20世紀80年代開始,學者們將數學簡單的定義為關於“模式”的科學:“數學這個領域已被稱為模式的科學, 其目的是要揭示人們從自然界和數學本身的抽象世界中所觀察到的結構和對稱性。”

二、數與形的概念的產生

人類在矇昧時代就已具有識別事物多寡的能力。原始人在採集、狩獵等生產活動中首先注意到一隻羊與許多羊、一頭狼與整羣狼在數量上的差異。通過一隻羊與許多羊、一頭狼與整羣狼的比較,就逐漸看到了一隻羊、一頭狼、一條魚、一棵樹等等之間存在着某種共通的東西(即它們的單位性)。當對數的認識變得越來越明確時,人們感到有必要以某種方式來表達事物的這一屬性,於是導致了記數。

古代的記數方法:

1、 手指計數:利用兩隻手的十個手指。亞里士多德指出:十進制的廣泛採用,只不過是我們絕大多數人生來具有10個手指這一事實的結果。

2、 石子記數:在地上擺小石子,但記數的石子堆很難長久保存。

3、結繩記數:在一根繩子上打結來表示事物的多少。比如今天獵到五頭羊,就以在繩子上打五個結來表示;約定三天後再見面,就在繩子上打三個結,過一天解一個結;等等。

祕魯的印加族人(印第安人中的一部分)古時(公元前1500年前)每收進一捆莊稼,就在繩上打個結,用來記錄收穫的多少。

中國古代文獻《周易 繫辭下》有“上古結繩而治”之説。“結繩而治”即結繩記數或結繩記事。

結繩記數這種方法,不但在遠古時候使用,而且一直在某些民族中沿用下來。宋朝人在一本書中説:“韃靼無文字,每調發軍馬,即結草為約,使人傳達,急於星火。”這是用結草來調發軍馬,傳達要調的人數。

其他如藏族、彝族等,雖都有文字,但在一般不識字的人中間都還長期使用這種方法。中央民族大學就收藏着一副高山族的結繩,由兩條繩子組成:每條上有兩個結,再把兩條繩結在一起。

4。 刻痕記數:1937年在維斯托尼斯(摩拉維亞)發現一根40萬年前的幼狼前肢骨,7英寸長,上面有55道很深的刻痕。這是已發現的用刻痕方法計數的最早資料。直到今天,在歐、亞、非大陸的某些地方,仍然有一些牧人用在棒上刻痕的方法來計算他們的牲畜。

直到距今大約五千年前,終於出現了書寫記數以及相應的記數系統。我們介紹幾種古老文明的早期記數系統。(按時代順序)

1。 古埃及的象形數字(公元前3400年左右)

2。 巴比倫楔形文字(公元前2400年左右)

3。 中國甲骨文數字(公元前1600年左右)

4。 希臘阿提卡數字(公元前500年左右)

5。 中國籌算數碼(公元前500年左右)

6。 印度婆羅門數字(公元前300年左右)

7。 瑪雅數字(?)

而我們現代廣泛使用的是阿拉伯數字。其實,這些阿拉伯數字並不是阿拉伯人發明創造的,而是發源於古印度,後來被阿拉伯人掌握、改進,並傳到了西方,西方人便將這些數字稱為阿拉伯數字。以後,以訛傳訛,世界各地都認同了這個説法。

與數的概念形成一樣,人類最初的幾何知識也是他們從對形的直覺中萌發出來的,例如,不同種族的人都注意到了圓月和挺拔的松樹在形象上的區別。幾何學便是建立在對這類從自然界提取出來的“形”的總結的基礎之上。例如,一個平面只不過是一片平地的表面,而一條直線則是拉緊了的一段繩子,來自希臘文的英文Hypotenuse(斜邊、弦)原先的意思就是“拉緊”。同樣,三角形、圓、正方形、長方形等一系列幾何形式的概念也來自於人們的觀察和實踐。

在不同的地區,幾何學的這種實踐來源方向不盡相同。

1。 古埃及幾何學:正如古羅馬歷史學家希羅多德所指出的',埃及的幾何學是“尼羅河的饋贈”。一年一度的尼羅河洪水沖毀了某個人的土地,那麼他就必須向法老報告所受的損失。法老會派專人來測量所失去的土地,再按相應的比例減税。這樣一來,幾何學就產生並發展起來了。這類專門負責測量事物的人有專門的名稱,叫做“司繩”。

2。 巴比倫人的幾何學:也是源於實際的測量,它的重要特徵是其算術性質,至少在公元前1600年,他們就已熟悉長方形、直角三角形和等腰三角形和某些梯形的面積計算。

3。 古印度幾何學:起源與宗教實踐密切相關,公元前8世紀至5世紀形成的所謂“繩法經”,便是關於祭壇與寺廟建造中的幾何問題及其求解法則的記載。

4。 古代中國幾何學:起源更多地與天文觀測相聯繫。中國最早的數學經典《周髀算經》(至晚在公元前2世紀成書)事實上是一部討論西周初年天文測量中所用數學方法的著作。

數學的由來

數學,我國古代叫算術,後來叫算學,又叫數學。近幾十年來才確定統一叫做數學。古代“算”字有三種寫法:籌、笄、算。從字形的結構,可以看到事物演變的一些痕跡。

許慎《説文解字》對這幾個字作如下解釋:“笄”,“長六寸,計歷數者,從竹從弄言常弄乃不誤也”。“算,數也,從竹上具,讀若”。“示示”,或“算”原來都一種竹製的工具,是幾寸長的竹籤,也叫籌碼。用來記數、計算或卜卦。擺弄這些“算”,有一套技術基學問,自然就叫做“算術”或“算學”。

我國盛產竹子,是世界上最善於利用竹子的國家。用竹子做計算工具,使我國古代數學帶有許多和西方不同的特色。“示示”由兩個“示”字合成。《説文》解釋“示”字説:“示,神事也。”“二”是古文的上字,三豎(後來寫成一豎兩點)是日、月、星。古人以為天上有神靈,神的表示是從上面下來的。矯同時也用來占筮,因此“示示”字帶有迷信色彩,是不奇怪的。

“算”字是什麼時候開始使用的?李約瑟認為在甲骨文或金文中從未發現過這個算字,因此它出現的年代不可能早於公元前3世紀。無論如何,“算術”這個名稱在漢代已經通行。正式使用,是在《九章算術》一書中。它的涵義是指當時的數學,和現代算術的意義不同。宋、元兩代,我國數學發展居世界前列。那時“算學”和“數學”這兩個詞是並用的。

算學、數學並用的情況,一直延續了幾百年,1935年“中國數學會名詞審查委員會”仍主張兩詞並用。直到1939年6月,為了劃一起見,才確定用“數學”,而不用“算學”。