新疆昌吉学院初等教育学院
数学史概论总复习主讲:王克卫/ wkw-5588@TEL:0994-2347343
考试题型一、填空题(每空1分,共30分)二、简答题(每小题5分,共50分) 三、简述20世纪十例现代数学成果的内容 (10分) 四、谈学习的心得体会(10分)
第0章 数学史—人类 文明的重要篇章一、数学史研究哪些内容?(Z) 二、历史上关于数学概念的定义有哪些? 三、数学史通常采用哪些线索进行分期 。
四、本书对数学史如何分期?
一、数学史研究哪些内容?P1 答:数学史研究数学概念、数学方法和数学 思想的起源与发展,及其与社会政治、经济 和一般文化的联系。
二、历史上关于数学概念的定义有哪些? P5——8 答: 1、公元前4世纪的希腊哲学家亚里士多 德将数学定义为“数学是量的科学”。 2、16世纪英国哲学家培根(1561—1626)将数 学分为“纯粹数学” 与“混合数学”。 3、在17世纪,笛卡儿(1596—1650) 认为: “凡是以研究顺序(order)和度量(measure)为 目的的科学都与数学有关”。
4、19世纪恩格斯这样来论述数学:“纯数 学的对象是现实世界的空间形式与数量关 系”。根据恩格斯的论述,数学可以定义为: “数学是研究现实世界的空间形式与数量关 系的科学。” 5 、 19 世 纪 晚 期 , 集 合 论 的 创 始 人 康 托 尔 (1845—1918)曾经提出: “数学是绝对自由 发展的学科,它只服从明显的思维,就是说 它的概念必须摆脱自相矛盾,并且必须通过 定义而确定地、有秩序地与先前已经建立和 存在的概念相联系”。
6、20世纪50年代,前苏联一批有影响的数 学家试图修正前面提到的恩格斯的定义来概 括现代数学发展的特征:“现代数学就是各 种量之间的可能的,一般说是各种变化着的 量的关系和相互联系的数学”。 7、从20世纪80年代开始,又出现了对数学 的定义作符合时代的修正的新尝试。主要是 一批美国学者,将数学简单地定义为关于 “模式” 的科学:“【数学】这个领域已被 称作模式的科学,其目的是要揭示人们从自 然界和数学本身的抽象世界中所观察到的结 构和对称性” 。
三、数学史通常采用哪些线索进行分期?P9 答:一般可以按照如下线索: (1)按时代顺序; (2)按数学对象、方法等本身的质变过程; (3)按数学发展的社会背景。
四、本书对数学史如何分期?P9 答:1、数学的起源与早期发展(公元前6世纪 前) 2、初等数学时期(公元前6世纪一16世纪) (1)古代希腊数学(公元前6世纪-6世纪) (2)中世纪东方数学(3世纪一15世纪) (3)欧洲文艺复兴时期(15世纪一16世纪) 3、近代数学时期(变量数学,17世纪-18世 纪)
4、现代数学时期(1820年一现在) (1)现代数学酝酿时期(1820’一1870) (2)现代数学形成时期(1870—1940’) (3)现代数学繁荣时期(当代数学时期,1950 -现在)
第一章 数学的起源 与早期发展一、 世界上早期常见有几种古老文明记数 系统,它们分别是什么数字,采用多少进制 数系? 二、 “河谷文明”指的是什么? 三、 关于古埃及数学的知识主要依据哪两 部纸草书?纸草书中问题绝大部分都是实用 性质,但有个别例外,请举例。 四、 美索不大米亚人的记数制远胜埃及象 形数字之处主要表现在哪些方面?
一、 世界上早期常见有几种古老文明记数 系统,它们分别是什么数字,采用多少进制 数系?P13 答:1.古埃及的象形数字(公元前3400年 左右):十进制数系 2.巴比伦楔(xie)形数字(公元前2400年 左右):六十进制数系 3.中国甲骨文数字(公元前1600年左右): 十进制数系 4.希腊阿提卡数字(公元前500年左右): 十进制数系
5.中国筹算数码数字(公元前500年左右): 十进制数系 6.印度婆罗门数字(公元前300年左右): 十进制数系 7.玛雅数字(?):二十进制数系
二、 “河谷文明”指的是什么?P16 答:历史学家往往把兴起于埃及。美索不大 米亚、中国和印度等地域的古代文明称为 “河谷文明”。
三、 关于古埃及数学的知识主要依据哪两 部纸草书?P17,纸草书中问题绝大部分都是 实用性质,但有个别例外,请举例。P23 答:古埃及数学的知识主要依据莱茵德纸草 书和莫斯科纸草书两部纸草书。 例如:莱茵德纸草书第79题:“7座房, 49只猫,343只老鼠,2401棵麦穗,16807赫 卡特。
四、 美索不大米亚人的记数制远胜埃及 象形数字之处主要表现在哪些方面?P23-25 答:1、六十进制为主德楔形文记数系统, 2、巧妙地将位值原理应用到整数以外的分 数。 3、计算程序化 4、数表计算
第二章
古代希腊数学
一、希腊数学一般是指什么时期,活动于 什么地方的数学家创造的数学? 二、什么使泰勒斯获得了第一位数学家和 论证几何学鼻祖的美名? 三、毕达哥拉斯学派认为宇宙万物皆依赖 于整数的信条由于什么发现而受到动摇? 这个“第一次数学危机”是由于什么人提 出的新比例理论而暂时消除,这个新比例 理论当今的语言可怎么叙述?
四、希腊数学学派主要有哪些学派? 五、古希腊三大著名几何问题是什么?(Z) 六、亚里士多德《物理学》中记载芝诺提出 的四个著名的悖论是什么? 七、希腊数学的“黄金时代”指的是什么时 间?这时期希腊数学的中心从雅典移到何处, 此处出现了哪三大数学家? 八、几何《原本》共分多少
卷,包括有多少 条公理,多少条公设,多少个定义和多少条 命题? 九、阿基米德数学研究的最大功绩是什么? 十、阿波罗尼奥斯最重要的数学成就是什么?
一、希腊数学一般是指什么时期,活动于 什么地方的数学家创造的数学?P32
答:希腊数学一般指从公元前600年至公元 600年间,活动于希腊半岛、爱琴海区域、 马其顿与色雷斯地区、意大利半岛、小亚 细亚以及非州北部的数学家们创造的数学。
二、什么使泰勒斯获得了第一位数学家和论证几 何学鼻祖的美名?P33 答:关于泰勒斯并没有确凿的传记资料留传下来。 但是以下命题记载却流传至今,使泰勒斯获得了 第一位数学家和论证几何学鼻祖的美名。泰勒斯 曾证明了下列四条定理: 1。圆的直径将圆分为两个相等的部分; 2。等腰三角形两底角相等; 3。两相交直线形成的对顶角相等; 4。如果一三角形有两角、一边分别与另一三角 形的对应角、边相等,那么这两个三角形全等。 传说泰勒斯还证明了现称“泰勒斯定理”的命题: 半圆上的圆周角是直角。
三、毕达哥拉斯学派认为宇宙万物皆依赖于 整数的信条由于什么发现而受到动摇?这个 “第一次数学危机”是由于什么人提出的新 比例理论而暂时消除,P38 这个新比例理论当今的语言可怎么叙述? P48
答:毕达哥拉斯学派认为宇宙万物皆依赖于 整数的信条由于不可公度量的发现而受到动 摇, 这个“第一次数学危机”是大约一个世 纪以后,由于毕达哥拉撕学派成员阿契塔斯 的学生欧多克斯提出的新比例理论而暂时消 除。