高中数学第一课版本(二).ppt
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2、代 邵雍 一片二片三四片,五片六片七八片;九片十片无数片,飞入梅中都不见。清代 乾隆这里有没有数学?这里有没有数学?这里有没有数学?这里有没有数学?数学是什么数学是什么数学是什么数学是什么?n n假期里,老师和几位朋友去必胜客吃披萨。我们点假期里,老师和几位朋友去必胜客吃披萨。我们点了一份了一份1212寸的海鲜披萨。因为没有,服务员建议寸的海鲜披萨。因为没有,服务员建议用用9 9寸加寸加6 6寸的来抵?寸的来抵?n n我:我:9 9寸加寸加6 6寸大于寸大于1212寸,这个好,合算!寸,这个好,合算!这里有没有数学?这里有没有数学?这里有没有数学?这里有没有数学?数学是什么数学是什么数学是什么
3、数学是什么?n n奥运奖牌榜奥运奖牌榜1 1数学是什么数学是什么数学是什么数学是什么?n n奥运奖牌榜奥运奖牌榜2 2n英国学者们,计算奖牌榜英国学者们,计算奖牌榜时按照金牌时按照金牌3分、银牌分、银牌2分、分、铜牌铜牌1分来计算分数,然后分来计算分数,然后对比对比GDP(国内生产总值)(国内生产总值),制作数学模型,进而计,制作数学模型,进而计算出了各国的排名。算出了各国的排名。国家/地区传统奖牌榜排名GDP奖牌榜排名美国165中国252俄罗斯335英国441德国553日本670澳大利亚743法国855韩国942意大利1058荷兰1145加拿大1362西班牙1556牙买加222朝鲜343格林
4、纳达641数学是什么数学是什么数学是什么数学是什么?n n奥运奖牌榜奥运奖牌榜3 3l l金牌总数金牌总数金牌总数金牌总数l l奖牌总数奖牌总数奖牌总数奖牌总数l l参赛运动员人均奖牌数参赛运动员人均奖牌数参赛运动员人均奖牌数参赛运动员人均奖牌数斯洛文尼亚斯洛文尼亚斯洛文尼亚斯洛文尼亚l l参赛运动员人均金牌数参赛运动员人均金牌数参赛运动员人均金牌数参赛运动员人均金牌数中国第中国第中国第中国第47474747位位位位l l参赛运动员人均奖牌数参赛运动员人均奖牌数参赛运动员人均奖牌数参赛运动员人均奖牌数中国第中国第中国第中国第68686868位位位位你还有哪些方法你还有哪些方法来排名?来排名?数
5、学角度下的房价,从公开的数据,你可以算出政府投限价房的利数学角度下的房价,从公开的数据,你可以算出政府投限价房的利润吗?从从这公开的数据中你的想法是:公开的数据中你的想法是:数学是什么数学是什么数学是什么数学是什么?n n n n 8 8月月4 4日,英国媒体日,英国媒体卫报卫报报道,按照常规的方式衡量一个国家在奥运会报道,按照常规的方式衡量一个国家在奥运会中的表现,那么当然是体育大国美国、中国、俄罗斯、英国、澳大利亚和德国引中的表现,那么当然是体育大国美国、中国、俄罗斯、英国、澳大利亚和德国引领风骚;领风骚;然而如果对比人口和然而如果对比人口和GDPGDP,那么奥运会排行榜就完全是另外一副光
6、景。,那么奥运会排行榜就完全是另外一副光景。n n伦敦帝国学院的伦敦帝国学院的4 4位教授根据现有的数据和图表分析了之前每一届奥运会和位教授根据现有的数据和图表分析了之前每一届奥运会和另外一些传统的指标例如另外一些传统的指标例如GDPGDP、人口大小,他们有一些神奇的发现。安那诺斯托、人口大小,他们有一些神奇的发现。安那诺斯托普洛斯表示,最简单的方式是将这个国家的奖牌总数除以这个国家的人口来。把普洛斯表示,最简单的方式是将这个国家的奖牌总数除以这个国家的人口来。把20082008年的北京奥运会作为一个例子,巴哈马只有年的北京奥运会作为一个例子,巴哈马只有334000334000人,而美国拥有人
7、,而美国拥有304000000304000000的人口,几乎是巴哈马的的人口,几乎是巴哈马的10001000倍。但巴哈马也赢得了两枚奖牌,几倍。但巴哈马也赢得了两枚奖牌,几乎是美国的乎是美国的5555倍。倍。n n他们也通过其他的指标来分析,这比奖牌总数除以人口的方式要难很多。他们也通过其他的指标来分析,这比奖牌总数除以人口的方式要难很多。GDPGDP作为另外一个指标,也会改变奖牌榜的排名状况。除此以外,由于作为另外一个指标,也会改变奖牌榜的排名状况。除此以外,由于GDPGDP会会随着人口总数而增长,所以毫无疑问的是,随着人口总数而增长,所以毫无疑问的是,将将GDPGDP作为指标时,人口总数也
8、被考作为指标时,人口总数也被考虑在内。虑在内。通过统计学的角度,人们便通过统计学的角度,人们便不再不再认为认为GDPGDP从某种程度上能解释大多数国从某种程度上能解释大多数国家的表现。因此,家的表现。因此,用简单的方式就无法得出一个结论,而需要一系列复杂的模型用简单的方式就无法得出一个结论,而需要一系列复杂的模型来判断。来判断。数学是什么数学是什么数学是什么数学是什么?n n无处不在的数学无处不在的数学l l金融经济金融经济金融经济金融经济诺贝尔经济学奖获得者诺贝尔经济学奖获得者诺贝尔经济学奖获得者诺贝尔经济学奖获得者 纳什纳什纳什纳什l l计算机计算机计算机计算机英国数学家英国数学家英国数学
9、家英国数学家 图灵图灵图灵图灵l l物理物理物理物理牛顿力学牛顿力学牛顿力学牛顿力学 核反应核反应核反应核反应l l生物生物生物生物人口(种群)增长模型人口(种群)增长模型人口(种群)增长模型人口(种群)增长模型l l化学化学化学化学物质的结构、反应方程式物质的结构、反应方程式物质的结构、反应方程式物质的结构、反应方程式l l医学医学医学医学血液血液血液血液l l文学文学文学文学莎士比亚作品的辨别莎士比亚作品的辨别莎士比亚作品的辨别莎士比亚作品的辨别数学是什么数学是什么数学是什么数学是什么?n n数学是思维的体操数学是思维的体操l l哲学家培根说过:哲学家培根说过:哲学家培根说过:哲学家培根说
10、过:“读诗使人灵秀,读历史使人明智,学逻辑使人读诗使人灵秀,读历史使人明智,学逻辑使人读诗使人灵秀,读历史使人明智,学逻辑使人读诗使人灵秀,读历史使人明智,学逻辑使人周密,学哲学使人善辩,学数学使人聪明周密,学哲学使人善辩,学数学使人聪明周密,学哲学使人善辩,学数学使人聪明周密,学哲学使人善辩,学数学使人聪明”n n数学是生活的需要数学是生活的需要l l小到集市买东西,大到火箭发射卫星都离不开数学。又如车轮为什小到集市买东西,大到火箭发射卫星都离不开数学。又如车轮为什小到集市买东西,大到火箭发射卫星都离不开数学。又如车轮为什小到集市买东西,大到火箭发射卫星都离不开数学。又如车轮为什么做成圆的?
11、么做成圆的?么做成圆的?么做成圆的?n n数学是科学的工具数学是科学的工具l l数学是物理、化学等学科的基础,曾有人说:一个物理学家必须是数学是物理、化学等学科的基础,曾有人说:一个物理学家必须是数学是物理、化学等学科的基础,曾有人说:一个物理学家必须是数学是物理、化学等学科的基础,曾有人说:一个物理学家必须是数学家,而一个数学家未必是物理学家。可见数学的价值。数学家,而一个数学家未必是物理学家。可见数学的价值。数学家,而一个数学家未必是物理学家。可见数学的价值。数学家,而一个数学家未必是物理学家。可见数学的价值。l l马克思:马克思:马克思:马克思:“一种科学只有成功运用数学时,才算达到真正
12、完善的地一种科学只有成功运用数学时,才算达到真正完善的地一种科学只有成功运用数学时,才算达到真正完善的地一种科学只有成功运用数学时,才算达到真正完善的地步步步步”.n n数学是文化的结晶数学是文化的结晶l l17171717世纪前后是数学发展中的一个重大变革时期,出现了许多对社会世纪前后是数学发展中的一个重大变革时期,出现了许多对社会世纪前后是数学发展中的一个重大变革时期,出现了许多对社会世纪前后是数学发展中的一个重大变革时期,出现了许多对社会的发展、数学的发展起了重大作用的事件的发展、数学的发展起了重大作用的事件的发展、数学的发展起了重大作用的事件的发展、数学的发展起了重大作用的事件.如笛卡
13、尔坐标的建立、如笛卡尔坐标的建立、如笛卡尔坐标的建立、如笛卡尔坐标的建立、微积分的创立等微积分的创立等微积分的创立等微积分的创立等.涌现出一大批为人类文明进步发挥重大作用的科涌现出一大批为人类文明进步发挥重大作用的科涌现出一大批为人类文明进步发挥重大作用的科涌现出一大批为人类文明进步发挥重大作用的科学家,如开普勒、伽利略、笛卡尔、牛顿、莱布尼兹等学家,如开普勒、伽利略、笛卡尔、牛顿、莱布尼兹等学家,如开普勒、伽利略、笛卡尔、牛顿、莱布尼兹等学家,如开普勒、伽利略、笛卡尔、牛顿、莱布尼兹等.数学是什么数学是什么数学是什么数学是什么?n数学是研究现实世界中的数量关系与空间形式的一门科学。恩格斯恩格
14、斯n万物皆数。毕达哥拉斯(公元前约毕达哥拉斯(公元前约580580500500)n展现在我们眼前的宇宙像一本用数学语言写成的大书,如不掌握数学符号语言,就像在黑暗的迷宫里游荡,什么也认识不清。伽利略(伽利略(GaleleoGaleleo)n n为什么要学习数学宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,生物之谜,日用之繁华罗庚(1910-1985),国际数学大师,中国科学院院士“大自然是一本书,这本书是用数学写的。”伽 利 略(Galileo Galilei,1564-02-15-1642-01-08)为什么数学系在高校中有如此重为什么数学系在高校中有如此重要的地位?要的地位?课本主编寄
15、语是这样描述的:数学是有用的,数学有数学是有用的,数学有助助于提高能力。于提高能力。早在蔡元培先生任北大校长时,就列数学系为北大第一系,这种传统一直保持到现在。北大最北大最著著名的院系是什么系?名的院系是什么系?问 题一海王星是怎么发现的?海王星Neptune海海 王王星星l1812年,法国人布瓦德在计算天王星的运动轨道时,发现理论计算值同观测资料发生了一系列误差。这使许多天文学家纷纷致力这个问题的研究,进而发现天王星的脱轨与一个未知的引力的存在相关。l1846年9月23日。柏林天文台收到来自法国巴黎的一封快信。发信人就是勒威耶。信中,勒威耶预告了一颗以往没有发现的新星:在摩羯座星东约5度的地
16、方,有一颗8等小星,每天退行69角秒。当夜,柏林天文台的加勒把巨大的天文望远镜对准摩羯座,果真在那里发现了一颗新的8等星。又过了-天,再次找到了这颗8等星,它的位置比前一天后退了70角秒。这与勒威耶预告的相差甚微。全世界都震动了。人们依照勒威耶的建议,按天文学惯例,用神话里的名字把这颗星命名为海王星海王星。马克思正因为数学是日常生活和进一步学习必不可少的基础和工具,一切科学到了最后都归结为数学问题。其实在我们的周围有很多事情都是可以用数学可以来解决的,无非很多人都没有用数学的眼光来看待。一种科学只有在成功运用数学时,才算达到了真 正 完 善 的 地 步。问 题二基督教徒认为上帝是万能的。你认为
17、呢?如何来证明你的结论呢?证明:(反证法)假如上帝是万能的那么他能够制造出一块无论什么力量都搬不动的石头。根据假设,既然上帝是万能的,那么他一定能够搬的动他自己制造的那石头。我的观点:上帝不是万能的。为什么呢?仔细听我讲来。这与“无论什么力量都搬不动的石头”相矛盾,所以假设不成立,所以上帝不是万能的。学数学有利于培养人的思维品质:结构意识、整体意识、抽象意识、化归意识、优化意识、反思意识,尽管数学在培养学生的这些思维品质方面和其他学科存在着交集,但数学在其中的地位是无法被代替的。总之,学习数学可以使人思考问题更合乎逻辑,更有条理,更严密精确,更深入简洁,更善于创造读诗使人灵秀,读历史使人明智,
18、学逻辑使人周密,学哲学使人善辩,学数学使人聪明弗朗西斯培根(Francis Bacon,1561一1626年)现实中的数学之美现实中的数学之美现实中的数学之美现实中的数学之美最完美的身体最完美的身体:肚脐到脚底的肚脐到脚底的距离距离/头顶到脚头顶到脚底的距离底的距离=0.618=0.618现实中的数学之美现实中的数学之美现实中的数学之美现实中的数学之美最漂亮的脸庞:最漂亮的脸庞:眉毛到脖子的眉毛到脖子的距离距离/头顶到头顶到脖子的距离脖子的距离=0.618=0.618 我在一中我在一中 2001现实中的数学之美现实中的数学之美现实中的数学之美现实中的数学之美最高雅的建筑:最高雅的建筑:巴黎圣母
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