數學的由來簡介

導語: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。以下是小編爲大家分享的數學的由來簡介,歡迎借鑑!

數學的由來簡介

數學:這一詞在西方源自於古希臘語,其有學習、學問、科學,以及另外還有個較狹隘且技術性的意義。古希臘人在數學中引進了名稱,概念和自我思考,他們很早就開始猜測數學是如何產生的。雖然他們的猜測僅是匆匆記下,但他們幾乎先佔有了猜想這一思考領域。

數學是研究現實世界空間形式和數量關係的一門科學。它包括算術、代數、幾何、三角、解析幾何、微積分等等。國小數學是指算術和簡易代數及幾何初步知識。

數學科學伴隨着人類社會的發展,也有它自身發展的歷程。前蘇聯科學院院士A·H·柯爾莫戈洛夫曾把數學發展史劃分爲四個階段:第一個階段的前期產生自然數概念、計算方法和簡單的幾何圖形,後期出現數的寫法、數的算術運算、某些幾何圖形的運用,解答簡單的代數題目;第二個階段逐漸形成了初等數學的分支,即算術、代數、幾何、三角;第三個階段建立了解析幾何、微積分、概率論等學科;第四個階段出現計算機學科,以及應用數學的衆多分支、純數學的若干問題的重大突破等。

我國數學在世界數學發展史上,有它卓越的貢獻。早在遠古時代,人們就用繩結表示事物的多少,在彩陶中繪有大量的直線、三角、圓、方、菱形、五邊形、六邊形等對稱圖案,在房屋遺址的基地上,亦發現幾何圖形,表明遠古的人們在一定程度上已經具有數和形的概念。

在新石器時期的彩陶鉢上,有多種刻畫符號,其中丨、、、×、+等,很可能是我國最早的記數符號。產生文字之後,在殷商的甲骨文中出現了記數的專用文字和十進制記數法,並且運用規和矩作爲簡單的繪圖和測量工具。《前漢書·律曆志》記載了用竹棍表示數和計算的方法,稱爲算籌和籌算。在春秋早期乘法口訣被稱爲“九九”歌,已經成爲很普通的知識。

春秋戰國時期,學術繁榮,產生了相當精彩和可貴的數學思想;公元前6世紀,已經有了關於簡單體積和比例分配問題的算法,在《考工記》中記載了分數和角度的資料;到秦始皇時,統一了度量衡,並且基本上採用了十進制的度量單位,在《墨經》中提出了幾何名詞的定義和幾何命題等。《杜忠算術》和《許商算術》是最早的數學專著,但這兩部書都失傳了。至今仍保留的古代數學專著是《算數書》,全書共有60多個小標題、90多個題目,書中內容涉及了整數和分數的四則運算、比例問題、面積和體積問題等、並且含有“合分”、“少廣”等數學思想。

大約公元前1世紀完成了《周髀算經》(書中大部分內容於公元前7到6世紀完成),書中記述了矩的用途、勾股定理及其在測量上的應用,相似直角三角形對應邊成比例的定理、開平方問題、等差級數問題,應用古“四分曆”計算相當複雜的分數運算等,此書爲重要的寶貴文獻。

古代數學的著名著作是《九章算術》,大約成書於公元1世紀東漢初年,全書列舉了246個數學問題及解決問題的方法。共有九章:第一章“方田”介紹土地面積的計算、含有正方形、矩形、三角形、梯形、圓、環等面積公式,弓形面積和球形表面積的近似公式,還有分數四則運算法則、約分、通分、求最大公約數等方法;第二章“粟米”介紹了各種糧食折算的比例問題,及解比例的方法,稱爲“今有術”;第三章“衰(Cuǐ)分”介紹了按等級分配物資或按一定標準攤派稅收的比例分配問題、等差數列和等比數列問題等;第四章“少廣”介紹了已知正方形面積或正方體體積,求邊長或棱長的開平方或開立方的方法,已知球的體積求直徑的問題等;第五章“商功”介紹了立體體積計算,包括長方體、棱柱、棱錐、棱臺、圓柱、圓錐、圓臺、楔形體等體積的計算公式;第六章“均輸”介紹了計算按人口多少、物價高低、路程遠近等條件,合理攤派稅收、民工的.正比、反比、複比例、等差級數等問題;第七章“盈不足”介紹了盈虧類問題的算法;第八章“方程”介紹了一次聯立方程問題,引入了負數的概念,及正負數的加減法則;第九章“勾股”介紹了勾股定理的應用和簡單的測量問題,其後,歷史上著名數學家劉徽、祖沖之、李淳風、賈憲等,都曾經深入研究和註釋過《九章算術》並且提出許多新的概念和新的方法。在諸如勾股定理的證明、重差術、割圓術、圓周率近似值、球的體積公式、二次和三次方程的解法。同餘式和不定方程的解法等方面做出了重要的新貢獻。

我國古代數學專著有《勾股圓方圖注》、《九章算術注》、《孫子算經》、《五經算術》、《綴術》等。特別應該指出的是,劉徽在《九章算術注》中對《九章算術》的大部分數學方法作了嚴密的論證,對於一些數學概念提出了明確的解釋,爲中國數學發展奠定了堅實的理論基礎。祖沖之在《綴術》中得出了比劉徽所提出的值更精密的圓周率,成爲舉世公認的重大成就。賈憲在《黃帝九章算法細草》中提出的“開方作法本源”圖和增乘開方法,以及《孫子算經》中的“孫子問題”,《張邱建算經》中的“百雞問題”、珠算盤和珠算術等等,均在世界數學發展史上有深遠影響。