學(xué)過數(shù)學(xué)的人,都知道它有一門分科叫作“幾何學(xué)”,然而卻不一定知道“幾何”這個(gè)名稱是怎么來的。
在我國古代,這門數(shù)學(xué)分科并不叫“幾何”,而是叫作“形學(xué)”?!皫缀巍倍郑谥形睦镌纫膊皇且粋€(gè)數(shù)學(xué)專有名詞,而是個(gè)虛詞,意思是“多少”。
比如三國時(shí)曹操那首著名的《短歌行》詩,有這么兩句:“對酒當(dāng)歌,人生幾何?”這里的“幾何”就是多少的意思。那么,是誰首先把“幾何”一詞作為數(shù)學(xué)的專業(yè)名詞來使用的,用它來稱呼這門數(shù)學(xué)分科的呢?這是明末杰出的科學(xué)家徐光啟。
徐光啟(1562-1633年)出生在上??h法華匯(今上海市徐家匯)一個(gè)小商人的家里。當(dāng)時(shí)的法華匯還不是城市而是鄉(xiāng)村,四周都是種滿莊稼的農(nóng)田。
徐光啟小時(shí)候進(jìn)學(xué)堂讀書,就很留心觀察周圍的農(nóng)事,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有著濃厚的興趣。二十歲考中秀才以后,他在家鄉(xiāng)和廣東、廣西教書,白天給學(xué)生上課,晚上常常默對孤燈,廣泛閱讀古代的農(nóng)書,鉆研農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)。
由于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)同天文歷法、水利工程的關(guān)系非常密切,而天文歷法、水利工程又離不開數(shù)學(xué),他又進(jìn)一步博覽古代的天文歷法、水利和數(shù)學(xué)著作 向下滾動(dòng)上下滾動(dòng) 1594年,徐光啟在韶州(今廣東韶關(guān))教書的時(shí)候,認(rèn)識了一個(gè)來中國傳播天主教的耶穌會(huì)土郭靜居。在郭靜居那兒,他第一次見到一幅世界地圖,知道在中國之外竟有那么大的一個(gè)世界;又第一次聽說地球是圓的,有個(gè)叫麥哲倫的西洋人乘船繞地球環(huán)行了一周;還第一次聽說意大利科學(xué)家伽利略制造了天文望遠(yuǎn)鏡,能清楚地觀測天上星體的運(yùn)行。
所有這些,對他來說,都是聞所未聞的新鮮事。從此,他又開始接觸西方近代的自然科學(xué),知識更加豐富了。
明朝末年,宦官專權(quán),政治黑暗,人民的生活非常痛苦,農(nóng)民起義到處發(fā)生;正在東北崛起的滿洲貴族,又不時(shí)對明朝發(fā)動(dòng)進(jìn)攻,整個(gè)社會(huì)處在動(dòng)蕩不安的狀態(tài)。象所有正直的知識分子一樣,徐光啟富于愛國的熱忱,他希望能夠利用科學(xué)技術(shù)幫助國家富強(qiáng)起來,使天下的黎民過上“豐衣食,絕饑寒”的安定富裕的生活。
因此,他認(rèn)為不僅應(yīng)該認(rèn)真總結(jié)我國古代的科學(xué)成就,還應(yīng)該很好地學(xué)習(xí)西方先進(jìn)的自然科學(xué),取長補(bǔ)短,使我國的科學(xué)技術(shù)得到進(jìn)一步的發(fā)展。 在同郭靜居交往的時(shí)候,徐光啟聽說到中國來傳教的耶穌會(huì)會(huì)長利瑪竇精通西洋的自然科學(xué),就到處打聽他的下落,想當(dāng)面向他請教。
1600年,他得到了利瑪竇正在南京傳教的消息,即專程前往南京拜訪。 利瑪竇是意大利人,原名叫瑪太奧·利奇。
他從小勤奮好學(xué),對數(shù)學(xué)、物理學(xué)、天文學(xué)、醫(yī)學(xué)都很有造詣,而且擅長制作鐘表、日晷(gui鬼,日晷是古代一種測定時(shí)間的儀器),善于繪制地圖和雕刻。三十歲從神學(xué)院畢業(yè),利瑪竇被耶穌會(huì)派到中國來傳教。
他為了便于同中國人交往,刻苦學(xué)習(xí)中國的語言、文字和古代文化,換上中國的服裝,按照中國的禮節(jié)和風(fēng)俗習(xí)慣進(jìn)行活動(dòng),還為自己取了利瑪竇這樣一個(gè)中國名字。 徐光啟見到利瑪竇,對他表示了仰慕之情,希望向他學(xué)習(xí)西方的自然科學(xué)。
利瑪竇看他是個(gè)讀書人,也想向他學(xué)習(xí)中國古代的文化典籍,并熱衷發(fā)展他為天主教徒,就同他交談起來。他們從天文談到地理,又談到中國和西方的數(shù)學(xué)。
臨別的時(shí)候,利瑪竇對徐光啟學(xué)習(xí)西方自然科學(xué)的請求未置可否,卻送給他兩本宣傳天主教的小冊子。一本是《馬可福音》,講的是耶穌的故事,另一本是《天主實(shí)義》,是利瑪竇用中文寫的解釋天主教義的書。
徐光啟心里明白,這是要他先加入天主教,然后才肯向他傳播西方的科學(xué)知識。后來,他經(jīng)過三年之久的慎重考慮,為了學(xué)習(xí)西方的自然科學(xué),就全家加入了天主教。
加入天主教的第二年,四十二歲的徐光啟考中進(jìn)士,擔(dān)任翰林院庶吉士的官職,在北京住了下來。而利瑪竇在同徐光啟見面的第二年,也來到了北京。
他向明神宗貢獻(xiàn)禮品,得到明神宗的批準(zhǔn),在宣武門外置了一處住宅,長期留居下來,進(jìn)行傳教活動(dòng)。徐光啟在公余之暇,常常去拜訪利瑪竇,你來我往,彼此慢慢熟悉了,開始建立起較深的友誼。
1606年,徐光啟再次請求利瑪竇傳授西方的科學(xué)知識,利瑪竇爽快地答應(yīng)了。他用公元前三世紀(jì)左右希臘數(shù)學(xué)家歐幾里得的著作《原本》做教材,對徐光啟講授西方的數(shù)學(xué)理論。
利瑪竇每兩天講授一次,徐光啟總是準(zhǔn)時(shí)到達(dá),不論是朔風(fēng)怒吼,還是大雪紛飛,從不間斷。 經(jīng)過一段時(shí)間的學(xué)習(xí),徐光啟完全弄懂了歐幾里得這部著作的內(nèi)容,深深地為它的基本理論和邏輯推理所折服,認(rèn)為這些正是我國古代數(shù)學(xué)的不足之處。
他感到,我國的古代數(shù)學(xué)雖然也取得了極其輝煌的成就,但千百年來一直受到經(jīng)驗(yàn)實(shí)證的限制,未能很好地運(yùn)用邏輯推理的方法。如果能把歐幾里得的這部著作介紹過來,對我國數(shù)學(xué)的發(fā)展將是很有好處的。
于是,徐光啟建議利瑪竇同他合作,一起把它譯成中文。開始,利瑪竇對這個(gè)建議頗感猶豫,因?yàn)闅W幾里得的這部著作是用拉丁文寫的,拉丁文和中文語法不同,詞匯也很不一樣,書里的許多數(shù)學(xué)專業(yè)名詞在中文里都沒有相應(yīng)的現(xiàn)成詞匯。
要譯得準(zhǔn)確、流暢而又通俗易懂,是很不容易的。早先曾有一個(gè)姓蔣的舉人同利瑪竇合作試譯過,就因?yàn)檫@個(gè)緣故而不得不半。
◆圓周率的故事1.祖沖之、七位、世界第一,保持了一千年;“歷史上一個(gè)國家所算得的圓周率的準(zhǔn)確程度可以作為衡量這個(gè)國家當(dāng)時(shí)數(shù)學(xué)發(fā)展水平的一個(gè)標(biāo)志”2.1427年,阿拉伯?dāng)?shù)學(xué)家阿爾·卡西、16位;1596年,荷蘭數(shù)學(xué)家盧道夫、35位;1990年,計(jì)算機(jī)4.8億位;2002年12月6日,東京大學(xué),12411億位。
◆“0” 羅馬數(shù)字沒有0;五世紀(jì)時(shí),“0”從東方傳到羅馬,當(dāng)時(shí)教皇非常保守,認(rèn)為羅馬數(shù)字可以用來記任何數(shù)目,已足夠用,就禁止用“0”,一位羅馬學(xué)者的手冊介紹了0和0的一些用法,教皇發(fā)現(xiàn)后,對它施以酷刑。 ◆以“規(guī)”、“矩”度天下之方圓 山東省嘉祥縣一座古建筑石室造像中,有兩位古代神化中我們遠(yuǎn)古祖先的形象,一位是伏羲,一位是女媧。
伏羲手中物體就是規(guī),與圓規(guī)相似;女媧手中物體叫矩,呈直角拐尺形。古代中國的抽屜原理 在我國古代文獻(xiàn)中,有不少成功地運(yùn)用抽屜原理來分析問題的例子。
例如宋代費(fèi)袞的《梁溪漫志》中,就曾運(yùn)用抽屜原理來批駁“算命”一類迷信活動(dòng)的謬論。費(fèi)袞指出:把一個(gè)人出生的年、月、日、時(shí)(八字)作算命的根據(jù),把“八字”作為“抽屜”,不同的抽屜只有12*360*60=259200個(gè)。
以天下之人為“物品”,進(jìn)入同一抽屜的人必然千千萬萬,因而結(jié)論是同時(shí)出生的人為數(shù)眾多。但是既然“八字”相同,“又何貴賤貧富之不同也?” 清代錢大昕的《潛研堂文集》、阮葵生的《茶余客話》、陳其元的《庸閑齋筆記》中都有類似的文字。
然而,令人不無遺憾的是,我國學(xué)者雖然很早就會(huì)用抽屜原理來分析具體問題,但是在古代文獻(xiàn)中并未發(fā)現(xiàn)關(guān)于抽屜原理的概括性文字,沒有人將它抽象為一條普遍的原理,最后還不得不將這一原理冠以數(shù)百年后西方學(xué)者狄里克雷的名字。 抽屜原理的應(yīng)用 1947年,匈牙利數(shù)學(xué)家把這一原理引進(jìn)到中學(xué)生數(shù)學(xué)競賽中,當(dāng)年匈牙利全國數(shù)學(xué)競賽有一道這樣的試題:“證明在任何六個(gè)人中,一定可以找到三個(gè)互相認(rèn)識的人,或者三個(gè)互不認(rèn)識的人。”
這個(gè)問題乍看起來,似乎令人匪夷所思。但如果你懂得抽屜原理,要證明這個(gè)問題是十分簡單的。
我們用A、B、C、D、E、F代表六個(gè)人,從中隨便找一個(gè),例如A吧,把其余五個(gè)人放到“與A認(rèn)識”和“與A不認(rèn)識”兩個(gè)“抽屜”里去,根據(jù)抽屜原理,至少有一個(gè)抽屜里有三個(gè)人。不妨假定在“與A認(rèn)識”的抽屜里有三個(gè)人,他們是B、C、D。
如果B、C、D三人互不認(rèn)識,那么我們就找到了三個(gè)互不認(rèn)識的人;如果B、C、D三人中有兩個(gè)互相認(rèn)識,例如B與C認(rèn)識,那么,A、B、C就是三個(gè)互相認(rèn)識的人。不管哪種情況,本題的結(jié)論都是成立的。
由于這個(gè)試題的形式新穎,解法巧妙,很快就在全世界廣泛流傳,使不少人知道了這一原理。其實(shí),抽屜原理不僅在數(shù)學(xué)中有用,在現(xiàn)實(shí)生活中也到處在起作用,如招生錄取、就業(yè)安排、資源分配、職稱評定等等,都不難看到抽屜原理的作用。
兔同籠 你以前聽說過“雞兔同籠”問題嗎?這個(gè)問題,是我國古代著名趣題之一。大約在1500年前,《孫子算經(jīng)》中就記載了這個(gè)有趣的問題。
書中是這樣敘述的:“今有雞兔同籠,上有三十五頭,下有九十四足,問雞兔各幾何?這四句話的意思是:有若干只雞兔同在一個(gè)籠子里,從上面數(shù),有35個(gè)頭;從下面數(shù),有94只腳。求籠中各有幾只雞和兔? 你會(huì)解答這個(gè)問題嗎?你想知道《孫子算經(jīng)》中是如何解答這個(gè)問題的嗎? 解答思路是這樣的:假如砍去每只雞、每只兔一半的腳,則每只雞就變成了“獨(dú)角雞”,每只兔就變成了“雙腳兔”。
這樣,(1)雞和兔的腳的總數(shù)就由94只變成了47只;(2)如果籠子里有一只兔子,則腳的總數(shù)就比頭的總數(shù)多1。因此,腳的總只數(shù)47與總頭數(shù)35的差,就是兔子的只數(shù),即47-35=12(只)。
顯然,雞的只數(shù)就是35-12=23(只)了。 這一思路新穎而奇特,其“砍足法”也令古今中外數(shù)學(xué)家贊嘆不已。
這種思維方法叫化歸法?;瘹w法就是在解決問題時(shí),先不對問題采取直接的分析,而是將題中的條件或問題進(jìn)行變形,使之轉(zhuǎn)化,直到最終把它歸成某個(gè)已經(jīng)解決的問題。
普喬柯趣題 普喬柯是原蘇聯(lián)著名的數(shù)學(xué)家。1951年寫成《小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)法》一書。
這本書中有下面一道有趣的題。 商店里三天共賣出1026米布。
第二天賣出的是第一天的2倍;第三天賣出的是第二天的3倍。求三天各賣出多少米布? 這道題可以這樣想:把第一天賣出布的米數(shù)看作1份。
就可以畫出下面的線段圖: 第一天為1份;第二天為第一天的2倍;第三天為第二天的3倍,也就是第一天的2*3倍。 列綜合算式可求出第一天賣布的米數(shù): 1026÷(l+2+6)=1026÷9=114(米) 而 114*2=228(米) 228*3=684(米) 所以三天賣的布分別是:114米、228米、684米。
請你接這種方法做一道題。 有四人捐款救災(zāi)。
乙捐款為甲的2倍,丙捐款為乙的3倍,丁捐款為丙的4倍。他們共捐款132元。
求四人各捐款多少元? 鬼谷算 我國漢代有位大將,名叫韓信。他每次集合部隊(duì),只要求部下先后按l~3、1~5、1~7報(bào)數(shù),然后再報(bào)告一下各隊(duì)每次報(bào)數(shù)的余數(shù),他就知道到了多少人。
他的這種巧妙算法,人們稱為鬼谷算,也叫隔墻算,或稱為韓信點(diǎn)兵,外國人還稱它。
基本的平面圖形有:直線、射線、長方形、正方形、三角形、平行四邊形、梯形、圓形等等。
平面圖形是幾何圖形的一種,平面幾何圖形可分為以下幾類:
(1)圓形:包括正圓,橢圓等;
(2)多邊形:三角形、四邊形等;
(3)弓形:優(yōu)弧弓、拋物線弓等;
(4)多弧形:月牙形、太極形、葫蘆形等。
擴(kuò)展資料
常見平面圖形的周長和面積公式
1、長方形:面積=長*寬,周長=(長+寬)*2;
2、正方形:面積=邊長*邊長,周長=邊長*4;
3、三角形:面積=底*高÷2,周長=三邊之和;
4、平行四邊形:面積=底*高,周長=(長邊+短邊)*2;
5、梯形:面積=(上底+下底)*高÷2,周長=上底+下底+腰長+腰長;
6、菱形:面積=對角線之積÷2或面積=底*高÷2,周長=邊長*4;
7、圓形:面積=半徑*半徑*π,周長=2*π*半徑;
8、扇形:面積= 半徑*半徑*π*(角度/360),周長=半徑*2+ 2*π*半徑*(角度/360);
9、組合類圖形
面積計(jì)算:先分割成上述圖形之和或差,然后分別求面積,最后求和或差。
周長計(jì)算:先分割成上述圖形之和或差,然后分別求周長,最后減去重復(fù)的和不應(yīng)該有的部分。
參考資料來源:搜狗百科--平面圖形
參考資料來源:搜狗百科--幾何圖形
傳說當(dāng)年劉伯溫接了永樂皇帝興建紫禁城的圣旨后,就犯了難。
皇上只在圣旨上恩準(zhǔn)了在北京興建紫禁城,但要建成什么樣子,沒有細(xì)說,這么大的工程應(yīng)從何著手呢!于是劉伯溫就連忙去找工部、內(nèi)務(wù)府的大臣們商議。 工部大臣想了想說:“這得先畫出圖形來,讓萬歲過目,只有他恩準(zhǔn)了,咱們才能開工,要不然咱建完了,萬歲不滿意,那麻煩就大了。
”內(nèi)務(wù)大臣也說:“這個(gè)工程浩大,咱們把各方面都要想周全了,免得出錯(cuò)?!眲⒉疁芈犓麄冞@么一說,連連點(diǎn)頭,于是就過了兩個(gè)多月,圖形畫出來了,可劉伯溫左看右看都不滿意,心里說,這些圖形有的畫得過于零亂,像個(gè)村子;有的畫得太小氣了,像個(gè)財(cái)主的大宅院,沒有皇家的氣派。
皇上要問起圖形有何說辭,其中各含何意,我怎么說呀?不成,這圖形自己看著都不滿意,那皇上也滿意不了。工部、內(nèi)務(wù)府的大臣們也覺得這圖形畫得不太好,劉伯溫想了想,打算自己親手畫這圖形。
他把自己關(guān)在屋子里,苦思苦想了三天,不分晝夜地畫了二十多天,圖紙畫出了有百十來張,可還是沒有一張最滿意的圖紙。 這天他找了本《周易》隨便翻著看,忽然被那上面的“陰陽五行圖”吸引了,自古以來,這陰陽五行與皇家關(guān)聯(lián)甚多,從兩漢到隋唐,再到宋、金、遼、元,在大興土木時(shí),都以它為源,講究很大,何不就依著這五行設(shè)置一番呢?經(jīng)過一番仔細(xì)琢磨,在原來圖形的基礎(chǔ)上,劉伯溫不到三天就畫出了一張比較滿意的“皇宮圖”來,讓工部、內(nèi)務(wù)府的大臣們一看,都說好,然后就呈給了朱棣。
可這永樂皇帝看了大半天,也沒看出個(gè)所以然來,劉伯溫只好照著圖形給他解釋一遍。“萬歲您看,這是內(nèi)廷之設(shè)計(jì),”劉伯溫指著圖形的上半部說,“內(nèi)廷為萬歲、皇后、皇妃起居、議事之地,《周易》中以‘乾’表示天和明,以‘坤’表示地和陰,南北一溜三間大殿,南建乾清宮,北建坤寧宮,中間是交泰殿,它處于乾(天)坤(地)之間,故為乾坤之交感,天地為萬歲所統(tǒng),大明朝江山永固。
”“言之有理! ”朱棣點(diǎn)了點(diǎn)頭。劉伯溫又說道:“在這兩間大殿之左右再設(shè)殿堂樓閣幾百間,詳圖待來日畫出圖形后,再請萬歲一覽?!?/p>
“好,好! ”永樂皇上又點(diǎn)了點(diǎn)頭。劉伯溫又指著“皇宮圖”下半部說:“萬歲您再看這外朝之設(shè)置,外朝為萬歲召見大臣,處理朝政,舉行大禮之地,是以五行之論而定。
這里建三座大殿,均設(shè)在一座平面呈‘土’字形的三層基臺上,前為奉天殿(清朝改名為太和殿),后為謹(jǐn)身殿(清朝改名為保和殿),中間為華蓋殿(清朝改名為中和殿),按五行之說,金、木、水、火、土之中,‘土’為中央,把三殿建在‘土’字形的周圍,表示這里是天下的中心,而三臺的中心為華蓋殿,正好位于‘風(fēng)水’中的‘龍脈’上,屬明堂之位。 ”“好,好! ”永樂皇上聽了連聲稱道,“那這宮墻為何為紅色的呀?”“這代表五行中的火,紅乃是火之本色,火示光明,含指我大明朝紅紅火火,如日中天。
紅為朱色,也含指大明朝為朱姓的天下!”這一句說得永樂皇帝眉開眼笑。“劉愛卿之意正表朕心之所想呀!”“再說這‘水’,午門之內(nèi)挖一金水河,水從西山而來,萬歲乃是真龍?zhí)熳?,真龍離不開水,天子離不開銀河,故這金水河也含表那天上的銀河之意。
”“此‘水’設(shè)置得甚佳!”“最后再看這‘木’和‘金’,在紫禁城正南設(shè)置‘左祖’、‘右社’,‘祖’為太廟,為祭祀先祖的家廟,既為歌頌祖宗之陰德,又益于子孫之延續(xù),望后輩叢生如林,故為‘木’位?!纭癁樯琊?,乃指國家,五行之中‘金’為首,萬歲一統(tǒng)大明之國,永握金印在手。
”“劉愛卿的設(shè)置正合朕的心思,就依此圖形而建吧!” 永樂皇帝對劉伯溫的這張“皇宮圖”大為贊賞,連忙再傳圣旨,立即按劉伯溫畫的“皇宮圖”開工。 幾年以后,一座金碧輝煌的皇宮,按照劉伯溫的“皇宮圖”興建起來。
從此明清兩朝共有二十四位皇帝在這里執(zhí)政近五百年。
一:三角形
原因:三角形可以是看做有一條直線的一部分(線段)和該直線外的一點(diǎn)所行成的圖形,而由“一條直線與該直線外一點(diǎn)確定一唯一平面”得,三角形是平面圖形、
二:圓形
原因:我們知道,圓形可以由任意三點(diǎn)唯一確定,于是,我們就可以將圓形是平面圖形的原因用上面的定律來回帶了(其實(shí)它們是一回事)、
三:線段
原因:我們知道,像“點(diǎn),線”這些集合基本要素也是圖形,而且,線段是由兩個(gè)點(diǎn)連線所組成的圖形,即它是一條直線的一部分,且直線一點(diǎn)是在一平面內(nèi)的,所以,線段也是平面圖形、
小結(jié):由兩平面相交必得一直線,而如果該圖形同時(shí)在兩個(gè)平面內(nèi),則該圖形必有四個(gè)或四個(gè)以上的點(diǎn)(或是棱--曲面圖形除外),所以可以根據(jù)這個(gè)條件來回答這個(gè)問題、
長方形:2組相對的邊長度相同,它們互相平行,具有不穩(wěn)定性,它是特殊的平行四邊形,有2條對稱軸。
正方形:4條邊完全相等,有不穩(wěn)定性,是特殊的長方形。
平行四邊形,有不穩(wěn)定性,沒有對稱軸。
三角形:分等腰三角形和等邊三角形
1.等腰三角形有兩條邊相等,有1條對稱軸。
2.等邊三角形3條邊都完全相等,3條對稱軸。
三角形還分 銳角三角形、直角三角形、鈍角三角形:
1.銳角三角形三個(gè)角都是銳角
2.直角三角形,有一個(gè)角是直角,另外兩個(gè)角是銳角。
3.有一個(gè)角是鈍角,兩個(gè)角是銳角。
三角形具有穩(wěn)定性,3條線段怎樣才能圍成一個(gè)三角形:三角形任意兩邊的長度大于第三邊!
圓:有無數(shù)條對稱軸,有無數(shù)條直徑,無數(shù)條半徑,圓心到圓上任意一點(diǎn)的距離處處相等,直徑所在的直線就是它的對稱軸!
學(xué)習(xí)鳥網(wǎng)站是免費(fèi)的綜合學(xué)習(xí)網(wǎng)站,提供各行各業(yè)學(xué)習(xí)資料、學(xué)習(xí)資訊供大家學(xué)習(xí)參考,如學(xué)習(xí)資料/生活百科/各行業(yè)論文/中小學(xué)作文/實(shí)用范文實(shí)用文檔等等!
聲明:本網(wǎng)站尊重并保護(hù)知識產(chǎn)權(quán),根據(jù)《信息網(wǎng)絡(luò)傳播權(quán)保護(hù)條例》,如果我們轉(zhuǎn)載的作品侵犯了您的權(quán)利,請?jiān)谝粋€(gè)月內(nèi)通知我們,我們會(huì)及時(shí)刪除。
蜀ICP備2020033479號-4 Copyright ? 2016 學(xué)習(xí)鳥. 頁面生成時(shí)間:0.256秒