
数学是涉及形状,数量和布置逻辑的科学。在我们所做的每一件事中,数学就在我们周围。它是我们日常生活中所有事物的基础,包括移动设备,计算机,软件,建筑(古代和现代),艺术,金钱,工程甚至运动。
自记录的历史开始以来,数学发现一直处于每个文明社会的最前沿,而且数学也被最原始,最早的数学使用了文化。由于世界各地社会的要求越来越复杂,因此对数学的需求越来越复杂,这需要更高级的数学解决方案,正如数学家雷蒙德·L·怀尔德(Raymond L. Wilder)在他的书中概述的那样。数学概念的演变”(多佛出版物,2013年)。
社会越复杂,数学需求就越复杂。原始部落只需要数量的能力,还需要数学来计算太阳的位置和狩猎物理。怀尔德(Wilder)在1968年写道:“所有记录 - 人类学和历史 - 都表明,计数,最终将数字系统作为计数的装置形成了所有文化中数学元素的创造。”
谁发明了数学?
几种文明 - 中国, 印度,埃及,中美洲和美索不达米亚- 众所周知,有助于数学。怀尔德说,居住在现在伊拉克南部地区的苏美尔人是第一个开发具有基本60系统的计数系统的人。
根据乔治·伊法拉(Georges Ifrah)在他的书中的说法,这是基于用手指计计数的,然后用作套装。数字的通用历史“(John Wiley&Sons,2000年)。从这些系统中,我们有算术的基础,其中包括加法,乘法,分裂,分数和方形根的基本操作。Wilder解释说,苏美尔人的系统通过Akkadian Empire经过Akkadian Empire,向Babylonians带到了Babylonians,大约是Babylonians,大约在公元前300年,在中央美国,在中部,在中部,在中部,在中部,在中部,在中部,在中部,在中部,在中部,在中部,在中部,在中部,在中部,在中部,在中部,在中央玛雅开发了精心设计的日历系统,是熟练的天文学家。大约这个时候,零的概念是在印度开发的。
随着文明的发展,数学家开始使用几何学,该几何形状计算区域,量和角度,并具有许多实际应用。从房屋建设到时尚和室内设计,几何形状都用于几何。正如理查德·吉林斯(Richard J. Gillings)在他的书中写道的那样法老时代的数学”(多佛出版物,1982年),Giza的金字塔在埃及,是古代文明对几何形状的高级使用的惊人例子。
几何与代数。根据公元,波斯数学家MuḥammadIbnMūsāal-Khwārizmī撰写了最早的录制的代数作品,称为“完成和平衡的汇票书籍的汇编书”。Philip K. Hitti,普林斯顿大学和哈佛大学的历史教授。 al-khwārizmī还开发了乘以数字和划分数字的快速方法,这些方法被称为算法 - 他的名字的腐败,在拉丁语中被翻译为算法。
代数为文明提供了一种划分继承和分配资源的方式。对代数的研究意味着数学家可以解决线性方程式和系统,以及二次并深入研究积极和负面的解决方案。古代数学家还开始研究数字理论,“涉及整数的属性,1、2、3、4、5,…”,“加利福尼亚理工学院的教授汤姆·M·阿波斯托尔(Tom M.分析数理论简介(Springer,1976)。数字理论起源于形状的构建,数字理论着眼于数字,数字的表征和定理。
古希腊的数学
数学一词来自古希腊人,源自玛莎玛(Máthēma在线词源词典“古希腊人建立在其他古代文明的数学研究上,他们通过几何形状开发了抽象数学的模型。
希腊数学家被分为几所学校,正如德克萨斯A&M大学数学教授G. Donald Allen在他的论文中概述的那样:“希腊数学的起源”:
除了上面列出的希腊数学家外,其他许多古希腊人都在数学史上留下了不可磨灭的印记,包括阿基米德,最著名的是阿基米德(Archimedes)围绕浮力的原则;阿波罗尼乌斯(Apollonius),他与抛物线; Diophantus,第一位将分数识别为数字的希腊数学家;帕普斯(Pappus),以他的六角形定理而闻名;和欧几里得,他首先描述了黄金比率。
在此期间,数学家开始与三角学,研究三角形和角度之间的关系计算三角函数,包括正弦,余弦,切线及其倒数。三角学取决于像欧几里得这样的希腊数学家开发的合成几何形状。在过去的文化中,将三角学应用于天文学以及天体球中角度的计算。
怀尔德说,伊斯兰帝国的发展是由伊斯兰帝国进行的,当时是在欧洲和中国同时进行的。伦纳多斐波那契是一位中世纪的欧洲数学家,以他的算术,代数和几何形状的理论而闻名。这复兴导致了包括小数分数,对数和投射几何形状在内的进步。数字理论大大扩展了,概率和分析几何形状等理论在新的数学时代都引入了最前沿的微积分。
演算的发展
在17世纪艾萨克·牛顿科学史学家卡尔·B·博耶(Carl B. Boyer)在英格兰和戈特弗里德·莱布尼兹(Gottfried Leibniz)独立开发了微积分的基础。微积分及其概念发展的历史“(多佛出版物,1959年)。微积分发展经历了三个时期:预期,发展和严格化。
在预期阶段,数学家试图使用涉及无限过程的技术来找到曲线下的区域或最大化某些品质。在开发阶段,牛顿和莱布尼兹通过导数(数学功能的曲线)和积分(曲线下的区域)将这些技术汇总在一起。尽管他们的方法并不总是在逻辑上是合理的,但18世纪的数学家处于严格的阶段,能够证明其方法合理并创造了微积分的最后阶段。今天,我们在限制方面定义了衍生和组成部分。
与微积分相比,这是一种连续的数学(处理实数),其他数学家采取了更加理论的方法。离散数学是数学的分支,它处理的对象只能假设数学家和计算机科学家理查德·约翰逊(Richard Johnsonbaugh)在此中解释说:“离散数学“(Pearson,2017年)。离散的对象可以由整数而不是实数来表征。离散的数学是计算机科学的数学语言,因为它包括算法的研究。离散数学领域包括组合学,图理论和计算理论。
为什么数学很重要
人们想知道数学在日常生活中有什么相关性。在现代世界中,诸如应用数学之类的数学不仅相关,而且至关重要。应用数学涵盖了研究物理,生物学或社会学世界的分支机构。
Alain Goriely写道:“应用数学的目的是建立单独的学术领域之间的联系。”应用数学:非常简短的介绍”(牛津大学出版社,2018年)。应用数学的现代领域包括数学物理学,数学生物学,控制理论,航空航天工程和数学融资。不仅应用数学解决了问题,而且还发现了新的问题或开发了新的工程训练,或者添加了新的工程学,添加了数学的方法。用于构建模型的数学模型,并开发了模型,并开发了模型,并开发了模型。
虽然不一定与应用数学相反,但纯数学是由抽象问题而不是现实世界中的问题驱动的。纯数学家追求的许多主题都源于具体的物理问题,但是对这些现象的更深入的理解带来了问题和技术。
这些抽象的问题和技术性是纯数学尝试解决的方法,这些尝试导致了人类的主要发现,包括通用图灵机,由理论化。艾伦·图灵(Alan Turing)在1937年。这台开始是一种抽象的想法,后来奠定了现代计算机开发的基础。纯数学是抽象的,基于理论,因此不受物理世界的局限性的限制。
根据戈里利(Goriely)的说法,“应用数学是纯粹的数学,流行音乐是古典音乐。”纯和应用不是相互排斥的,但它们植根于数学和解决问题的不同领域。尽管纯粹和应用数学涉及的复杂数学超出了大多数人的理解,但从这些过程中开发的解决方案已经影响并改善了许多人的生活。
最初发表在现场科学上。