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過去通常把數學可分為什麼

發布時間:2022-07-25 23:37:27

Ⅰ 數學分哪些

數學,其英文是mathematics,這是一個復數名詞,「數學曾經是四門學科:算術、幾何、天文學和音樂,處於一種比語法、修辭和辯證法這三門學科更高的地位。」

自古以來,多數人把數學看成是一種知識體系,是經過嚴密的邏輯推理而形成的系統化的理論知識總和,它既反映了人們對「現實世界的空間形式和數量關系(恩格斯)」的認識(恩格斯),又反映了人們對「可能的量的關系和形式」的認識。數學既可以來自現實世界的直接抽象,也可以來自人類思維的勞動創造。
數學是刻畫和探索數(數系)和數(數系)、數(數系)和形(形系)、形(形系)和形(形系)之間內在規律及其應用的一門科學。近代和現代數學,數的概念從整數延伸為實數、復數、變數、變數、函數及其抽象延拓,形成數的理論系統(簡稱數系);形的概念從低維幾何圖形延伸為n(n為自然數及無窮)維空間及其子空間,拓撲空間,度量空間 和抽象的流形及其開拓,構成形的理論系統(簡稱形系)。數學最主要的特點是來源的實踐性、結構的抽象性、模型的多樣性、推理的精密性、計算的精確性、體系的統一性、和應用的廣泛性。它以定義、定理、公式表示抽象概念、規律、和演算法,以集合論、公理化系統、和邏輯思維為思想工具。它的基礎骨幹分支是:算術、代數、三角、幾何(平面幾何,立體幾何,解析幾何);近代、現代骨幹分支(變數數學)是:分析(微積分,復分析,實分析,函數論)、高等代數、數論、幾何(微分幾何)、拓撲、群論、流形、泛函、方程、計算數學、概率統計、模糊數學、運籌學、金融數學、智能數學(數學機械化,計算機數學,數學軟體及技術,網路數學,信息數學)及相關抽象數學分支和應用數學分支。它是自然科學的基石,是信息化、數字化的基礎,是世界文化和人類文明的重要組成部分。它反映了物質世界的客觀規律,蘊涵著豐富的哲理,是人類認識自然、改造自然的有力工具

從人類社會的發展史看,人們對數學本質特徵的認識在不斷變化和深化。「數學的根源在於普通的常識,最顯著的例子是非負整數。"歐幾里德的算術來源於普通常識中的非負整數,而且直到19世紀中葉,對於數的科學探索還停留在普通的常識,」另一個例子是幾何中的相似性,「在個體發展中幾何學甚至先於算術」,其「最早的徵兆之一是相似性的知識,」相似性知識被發現得如此之早,「就象是大生的。」因此,19世紀以前,人們普遍認為數學是一門自然科學、經驗科學,因為那時的數學與現實之間的聯系非常密切,隨著數學研究的不斷深入,從19世紀中葉以後,數學是一門演繹科學的觀點逐漸占據主導地位,這種觀點在布爾巴基學派的研究中得到發展,他們認為數學是研究結構的科學,一切數學都建立在代數結構、序結構和拓撲結構這三種母結構之上。與這種觀點相對應,從古希臘的柏拉圖開始,許多人認為數學是研究模式的學問,數學家懷特海(A. N. Whiiehead,186----1947)在《數學與善》中說,「數學的本質特徵就是:在從模式化的個體作抽象的過程中對模式進行研究,」數學對於理解模式和分析模式之間的關系,是最強有力的技術。」1931年,歌德爾(K,G0de1,1978)不完全性定理的證明,宣告了公理化邏輯演繹系統中存在的缺憾,這樣,人們又想到了數學是經驗科學的觀點,著名數學家馮·諾伊曼就認為,數學兼有演繹科學和經驗科學兩種特性。

對於上述關於數學本質特徵的看法,我們應當以歷史的眼光來分析,實際上,對數本質特徵的認識是隨數學的發展而發展的。由於數學源於分配物品、計算時間、丈量土地和容積等實踐,因而這時的數學對象(作為抽象思維的產物)與客觀實在是非常接近的,人們能夠很容易地找到數學概念的現實原型,這樣,人們自然地認為數學是一種經驗科學;隨著數學研究的深入,非歐幾何、抽象代數和集合論等的產生,特別是現代數學向抽象、多元、高維發展,人們的注意力集中在這些抽象對象上,數學與現實之間的距離越來越遠,而且數學證明(作為一種演繹推理)在數學研究中占據了重要地位,因此,出現了認為數學是人類思維的自由創造物,是研究量的關系的科學,是研究抽象結構的理論,是關於模式的學問,等等觀點。這些認識,既反映了人們對數學理解的深化,也是人們從不同側面對數學進行認識的結果。正如有人所說的,「恩格斯的關於數學是研究現實世界的數量關系和空間形式的提法與布爾巴基的結構觀點是不矛盾的,前者反映了數學的來源,後者反映了現代數學的水平,現代數學是一座由一系列抽象結構建成的大廈。」而關於數學是研究模式的學問的說法,則是從數學的抽象過程和抽象水平的角度對數學本質特徵的闡釋,另外,從思想根源上來看,人們之所以把數學看成是演繹科學、研究結構的科學,是基於人類對數學推理的必然性、准確性的那種與生俱來的信念,是對人類自身理性的能力、根源和力量的信心的集中體現,因此人們認為,發展數學理論的這套方法,即從不證自明的公理出發進行演繹推理,是絕對可靠的,也即如果公理是真的,那麼由它演繹出來的結論也一定是真的,通過應用這些看起來清晰、正確、完美的邏輯,數學家們得出的結論顯然是毋庸置疑的、無可辯駁的。

事實上,上述對數學本質特徵的認識是從數學的來源、存在方式、抽象水平等方面進行的,並且主要是從數學研究的結果來看數學的本質特徵的。顯然,結果(作為一種理論的演繹體系)並不能反映數學的全貌,組成數學整體的另一個非常重要的方面是數學研究的過程,而且從總體上來說,數學是一個動態的過程,是一個「思維的實驗過程」,是數學真理的抽象概括過程。邏輯演繹體系則是這個過程的一種自然結果。在數學研究的過程中,數學對象的豐富、生動且富於變化的一面才得以充分展示。波利亞(G. Poliva,1888一1985)認為,「數學有兩個側面,它是歐幾里德式的嚴謹科學,但也是別的什麼東西。由歐幾里德方法提出來的數學看來象是一門系統的演繹科學,但在創造過程中的數學看來卻像是一門實驗性的歸納科學。」弗賴登塔爾說,「數學是一種相當特殊的活動,這種觀點「是區別於數學作為印在書上和銘,記在腦子里的東西。」他認為,數學家或者數學教科書喜歡把數學表示成「一種組織得很好的狀態,」也即「數學的形式」是數學家將數學(活動)內容經過自己的組織(活動)而形成的;但對大多數人來說,他們是把數學當成一種工具,他們不能沒有數學是因為他們需要應用數學,這就是,對於大眾來說,是要通過數學的形式來學習數學的內容,從而學會相應的(應用數學的)活動。這大概就是弗賴登塔爾所說的「數學是在內容和形式的互相影響之中的一種發現和組織的活動」的含義。菲茨拜因(Efraim Fischbein)說,「數學家的理想是要獲得嚴謹的、條理清楚的、具有邏輯結構的知識實體,這一事實並不排除必須將數學看成是個創造性過程:數學本質上是人類活動,數學是由人類發明的,」數學活動由形式的、演算法的與直覺的等三個基本成分之間的相互作用構成。庫朗和羅賓遜(Courani Robbins)也說,「數學是人類意志的表達,反映積極的意願、深思熟慮的推理,以及精美而完善的願望,它的基本要素是邏輯與直覺、分析與構造、一般性與個別性。雖然不同的傳統可能強調不同的側面,但只有這些對立勢力的相互作用,以及為它們的綜合所作的奮斗,才構成數學科學的生命、效用與高度的價值。」

另外,對數學還有一些更加廣義的理解。如,有人認為,「數學是一種文化體系」,「數學是一種語言」,數學活動是社會性的,它是在人類文明發展的歷史進程中,人類認識自然、適應和改造自然、完善自我與社會的一種高度智慧的結晶。數學對人類的思維方式產生了關鍵性的影響.也有人認為,數學是一門藝術,「和把數學看作一門學科相比,我幾乎更喜歡把它看作一門藝術,因為數學家在理性世界指導下(雖然不是控制下)所表現出的經久的創造性活動,具有和藝術家的,例如畫家的活動相似之處,這是真實的而並非臆造的。數學家的嚴格的演繹推理在這里可以比作專門注技巧。就像一個人若不具備一定量的技能就不能成為畫家一樣,不具備一定水平的精確推理能力就不能成為數學家,這些品質是最基本的,它與其它一些要微妙得多的品質共同構成一個優秀的藝術家或優秀的數學家的素質,其中最主要的一條在兩種情況下都是想像力。」「數學是推理的音樂,」而「音樂是形象的數學」.這是從數學研究的過程和數學家應具備的品質來論述數學的本質,還有人把數學看成是一種對待事物的基本態度和方法,一種精神和觀念,即數學精神、數學觀念和態度。尼斯(Mogens Niss)等在《社會中的數學》一文中認為,數學是一門學科,「在認識論的意義上它是一門科學,目標是要建立、描述和理解某些領域中的對象、現象、關系和機制等。如果這個領域是由我們通常認為的數學實體所構成的,數學就扮演著純粹科學的角色。在這種情況下,數學以內在的自我發展和自我理解為目標,獨立於外部世界,另一方面,如果所考慮的領域存在於數學之外,數學就起著用科學的作用,數學的這兩個側面之間的差異並非數學內容本身的問題,而是人們所關注的焦點不同。無論是純粹的還是應用的,作為科學的數學有助於產生知識和洞察力。數學也是一個工具、產品以及過程構成的系統,它有助於我們作出與掌握數學以外的實踐領域有關的決定和行動,數學是美學的一個領域,能為許多醉心其中的人們提供對美感、愉悅和激動的體驗,作為一門學科,數學的傳播和發展都要求它能被新一代的人們所掌握。數學的學習不會同時而自動地進行,需要靠人來傳授,所以,數學也是我們社會的教育體系中的一個教學科目.」

從上所述可以看出,人們是從數學內部(又從數學的內容、表現形式及研究過程等幾個角度)。數學與社會的關系、數學與其它學科的關系、數學與人的發展的關系等幾個方面來討論數學的性質的。它們都從一個側面反映了數學的本質特徵,為我們全面認識數學的性質提供了一個視角。

基於對數學本質特徵的上述認識,人們也從不同側面討論了數學的具體特點。比較普遍的觀點是,數學有抽象性、精確性和應用的廣泛性等特點,其中最本質的特點是抽象性。A,。亞歷山大洛夫說,「甚至對數學只有很膚淺的知識就能容易地覺察到數學的這些特點:第一是它的抽象性,第二是精確性,或者更好他說是邏輯的嚴格性以及它的結論的確定性,最後是它的應用的極端廣泛性」王梓坤說,「數學的特點是:內容的抽象性、應用的廣泛性、推理的嚴謹性和結論的明確必」這種看法主要從數學的內容、表現形式和數學的作用等方面來理解數學的特點,是數學特點的一個方面。另外,從數學研究的過程方面、數學與其它學科之間的關系方面來看,數學還有形象性、似真性、擬經驗性。「可證偽性」的特點。對數學特點的認識也是有時代特徵的,例如,關於數學的嚴謹性,在各個數學歷史發展時期有不同的標准,從歐氏幾何到羅巴切夫斯基幾何再到希爾伯特公理體系,關於嚴謹性的評價標准有很大差異,尤其是哥德爾提出並證明了「不完備性定理…以後,人們發現即使是公理化這一曾經被極度推崇的嚴謹的科學方法也是有缺陷的。因此,數學的嚴謹性是在數學發展歷史中表現出來的,具有相對性。關於數學的似真性,波利亞在他的《數學與猜想》中指出,「數學被人看作是一門論證科學。然而這僅僅是它的一個方面,以最後確定的形式出現的定型的數學,好像是僅含證明的純論證性的材料,然而,數學的創造過程是與任何其它知識的創造過程一樣的,在證明一個數學定理之前,你先得猜測這個定理的內容,在你完全作出詳細證明之前,你先得推測證明的思路,你先得把觀察到的結果加以綜合然後加以類比.你得一次又一次地進行嘗試。數學家的創造性工作成果是論證推理,即證明;但是這個證明是通過合情推理,通過猜想而發現的。只要數學的學習過程稍能反映出數學的發明過程的話,那麼就應當讓猜測、合情推理佔有適當的位置。」正是從這個角度,我們說數學的確定性是相對的,有條件的,對數學的形象性、似真性、擬經驗性。「可證偽性」特點的強調,實際上是突出了數學研究中觀察、實驗、分析。比較、類比、歸納、聯想等思維過程的重要性。

Ⅱ 數學是由什麼組成

既然你問得這么不負責!偶也第一次很不負責地告訴你!下面是復制的!

名稱來源
數學(mathematics;希臘語:μαθηματικά)這一詞在西方源自於古希臘語的μάθημα(máthēma),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-「數學研究」,即使在其語源內。其形容詞μαθηματικός(mathēmatikós),意義為和學習有關的或用功的,亦會被用來指數學的。其在英語中表面上的復數形式,及在法語中的表面復數形式les mathématiques,可溯至拉丁文的中性復數mathematica,由西塞羅譯自希臘文復數τα μαθηματικά(ta mathēmatiká),此一希臘語被亞里士多德拿來指「萬物皆數」的概念。(拉丁文:Mathemetica)原意是數和數數的技術。 我國古代把數學叫算術,又稱算學,最後才改為數學。
數學史
基礎數學的知識與運用是個人與團體生活中不可或缺的一部分。其基本概念的精煉早在古埃及、美索不達米亞及古印度內的古代數學文本內便可觀見。從那時開始,其發展便持續不斷地有小幅度的進展,直至16世紀的文藝復興時期,因著和新科學發現相作用而生成的數學革新導致了知識的加速,直至今日。 今日,數學被使用在世界不同的領域上,包括科學、工程、醫學和經濟學等。數學對這些領域的應用通常被稱為應用數學,有時亦會激起新的數學發現,並導致全新學科的發展。數學家也研究純數學,也就是數學本身,而不以任何實際應用為目標。雖然許多以純數學開始的研究,但之後會發現許多應用。 創立於二十世紀三十年代的法國的布爾巴基學派認為:數學,至少純數學,是研究抽象結構的理論。結構,就是以初始概念和公理出發的演繹系統。布學派認為,有三種基本的抽象結構:代數結構(群,環,域……),序結構(偏序,全序……),拓撲結構(鄰域,極限,連通性,維數……)。
[編輯本段]數學的本質
數學的本質是什麼?為什麼數學可以運用在所有的其它科目上? 數學是研究事物數量和形狀規律的科目。 如果要深入的研究其本質及其擴展問題,就必須引入【全集然文明】專有名詞了。 其實數學的本質是:一門研究【儲空】的科目。 自然萬物都有其存儲的空間,這種現象稱之為【儲空】。 要判斷一個事物是否為「儲空」其實很簡單:只要能夠套入「在××里」的××就是「儲空」(包括具體和抽象)。於是大家將會發現,所有的事物都可以套入其中,也就是說:自然萬物都只是不同的「儲空」而已。 於是人們也發現:【代數】就是研究【儲空量】的科目;【幾何】就是研究【儲空形狀】的科目。而既然自然萬物都只是不同的儲空而已,那麼數學當然也就可以通用於所有的科目之中了!
1.更多的證據
因為一個除真空外的儲空都是有【儲隔】(儲空隔膜)的,於是人們在其它科目中使用數字就必須用【單位】來區分各種不同的儲空,如:個、頭、條、小時、牛、焦耳、歐姆、安培等等,可以說離開了單位,數字幾乎毫無意義。 並且各種名詞的【定義】也是相關儲空的儲隔,就是區別於其他事物的地方。
2.新數學等式和計算模型
異儲空計算模型異儲空等式【異儲空等式】比如:1個人 異等於 5個蘋果 ,就是說:一個人可以得到5個蘋果,或一個人和5個蘋果相聯系(任何聯系都可以);異等號就是等號=下面加個o(儲空標志);這樣就可以簡單的描述很多日常生活中碰到的計算。而且您還可以通過右圖的【異儲空計算模型】(最簡單的模型),來計算一些事物。
3.其他幾何領域
當然有,其實一直都有兩個巨大的幾何領域被人們長期的忽視,那就是【文字幾何】與【功能幾何】。 (1)文字幾何:當一些有特定含義的文字按照特殊的組合和形狀排列下來就會出現各種特殊的功能和特性。就像我們最常見的「化學元素周期表」、「文字圖表」、「數學計算模型」等等。 (2)功能幾何:各種形狀都是擁有各種不同的功能的!如球形可以做大容量的容納物質,交叉有利於物質傳播等等。所以我們應該仔細研究和探討各種形狀的各種特殊功能! 使用全集然文明邏輯:如果自然萬物有共同的本質和規律,那麼它們必然可以用來推導各個科目的本質和規律,並推理出該科目內的新內容。於是我們發現了數學就是研究「儲空」的一個科目,並推理出了各種新領域。 註:等式、四則運算、解方程式的本質都可以用【儲空】內部規律推理出來
[編輯本段]數學研究的各領域
數學主要的學科首要產生於商業上計算的需要、了解數字間的關系、測量土地及預測天文事件。這四種需要大致地與數量、結構、空間及變化(即算術、代數、幾何及分析)等數學上廣泛的子領域相關連著。除了上述主要的關注之外,亦有用來探索由數學核心至其他領域上之間的連結的子領域:至邏輯、至集合論(基礎)、至不同科學的經驗上的數學(應用數學)、及較近代的至不確定性的嚴格學習。 數量 數量的學習起於數,一開始為熟悉的自然數及整數與被描述在算術內的自然數及整數的算術運算。整數更深的性質被研究於數論中,此一理論包括了如費馬最後定理之著名的結果。數論還包括兩個被廣為探討的未解問題:孿生素數猜想及哥德巴赫猜想。 當數系更進一步發展時,整數被承認為有理數的子集,而有理數則包含於實數中,連續的數量即是以實數來表示的。實數則可以被進一步廣義化成復數。數的進一步廣義化可以持續至包含四元數及八元數。自然數的考慮亦可導致超限數,它公式化了計數至無限的這一概念。另一個研究的領域為其大小,這個導致了基數和之後對無限的另外一種概念:艾禮富數,它允許無限集合之間的大小可以做有意義的比較。 結構 許多如數及函數的集合等數學物件都有著內含的結構。這些物件的結構性質被探討於群、環、體及其他本身即為此物件的抽象系統中。此為抽象代數的領域。在此有一個很重要的概念,即向量,且廣義化至向量空間,並研究於線性代數中。向量的研究結合了數學的三個基本領域:數量、結構及空間。向量分析則將其擴展至第四個基本的領域內,即變化。 空間 空間的研究源自於幾何-尤其是歐式幾何。三角學則結合了空間及數,且包含有著名的勾股定理。現今對空間的研究更推廣到了更高維的幾何、非歐幾何(其在廣義相對論中扮演著核心的角色)及拓撲學。數和空間在解析幾何、微分幾何和代數幾何中都有著很重要的角色。在微分幾何中有著纖維叢及流形上的計算等概念。在代數幾何中有著如多項式方程的解集等幾何物件的描述,結合了數和空間的概念;亦有著拓撲群的研究,結合了結構與空間。李群被用來研究空間、結構及變化。在其許多分支中,拓撲學可能是二十世紀數學中有著最大進展的領域,並包含有存在久遠的龐加萊猜想及有爭議的四色定理,其只被電腦證明,而從來沒有由人力來驗證過。 基礎與哲學 為了搞清楚數學基礎,數學邏輯和集合論等領域被發展了出來。德國數學家康托(Georg Cantor,1845-1918)首創集合論,大膽地向「無窮大」進軍,為的是給數學各分支提供一個堅實的基礎,而它本身的內容也是相當豐富的,提出了實無窮的存在,為以後的數學發展作出了不可估量的貢獻。Cantor的工作給數學發展帶來了一場革命。由於他的理論超越直觀,所以曾受到當時一些大數學家的反對,就連被譽為「博大精深,富於創舉」的數學家Pioncare也把集合論比作有趣的「病理情形」,甚至他的老師Kronecker還擊Cantor是「神經質」,「走進了超越數的地獄」.對於這些非難和指責,Cantor仍充滿信心,他說:「我的理論猶如磐石一般堅固,任何反對它的人都將搬起石頭砸自己的腳.」他還指出:「數學的本質在於它的自由性,不必受傳統觀念束縛。」這種爭辯持續了十年之久。Cantor由於經常處於精神壓抑之中,致使他1884年患了精神分裂症,最後死於精神病院。 然而,歷史終究公平地評價了他的創造,集合論在20世紀初已逐漸滲透到了各個數學分支,成為了分析理論,測度論,拓撲學及數理科學中必不可少的工具。20世紀初世界上最偉大的數學家Hilbert在德國傳播了Cantor的思想,把他稱為「數學家的樂園」和「數學思想最驚人的產物」。英國哲學家Russell把Cantor的工作譽為「這個時代所能誇耀的最巨大的工作」。 數學邏輯專注在將數學置於一堅固的公理架構上,並研究此一架構的成果。就其本身而言,其為哥德爾第二不完備定理的產地,而這或許是邏輯中最廣為流傳的成果-總存在一不能被證明的真實定理。現代邏輯被分成遞歸論、模型論和證明論,且和理論計算機科學有著密切的關連性。 恩格斯說:「數學是研究現定世界的數量關系與空間形式的科學。」
[編輯本段]數學的分類
離散數學 模糊數學
數學的五大分支
1.經典數學 2.近代數學 3.計算機數學 4.隨機數學 5.經濟數學
數學分支
1.算術 2.初等代數 3.高等代數 4. 數論 5.歐式幾何 6.非歐式幾何 7.解析幾何 8.微分幾何 9.代數幾何 10.射影幾何學 11.幾何拓撲學 12.拓撲學 13.分形幾何 14.微積分學 15. 實變函數論 16.概率和統計學 17.復變函數論 18.泛函分析 19.偏微分方程 20.常微分方程 21.數理邏輯 22.模糊數學 23.運籌學 24.計算數學 25.突變理論 26.數學物理學
廣義的數學分類
從縱向劃分: 1.初等數學和古代數學:這是指17世紀以前的數學。主要是古希臘時期建立的歐幾里得幾何學,古代中國、古印度和古巴比倫時期建立的算術,歐洲文藝復興時期發展起來的代數方程等。 2.變數數學:是指17--19世紀初建立與發展起來的數學。從17世紀上半葉開始的變數數學時期,可以分為兩個階段:17世紀的創建階段(英雄時代)與18世紀的發展階段(創造時代)。 3.近代數學:是指19世紀的數學。近代數學時期的19世紀是數學的全面發展與成熟階段,數學的面貌發生了深刻的變化,數學的絕大部分分支在這一時期都已經形成,整個數學呈現現出全面繁榮的景象。 4.現代數學:是指20世紀的數學。1900年德國著名數學家希爾伯特(D. Hilbert)在世界數學家大會上發表了一個著名演講,提出了23個預測和知道今後數學發展的數學問題(見下),拉開了20世紀現代數學的序幕。 註:希爾伯特的23個問題—— 在1900年巴黎國際數學家代表大會上,希爾伯特發表了題為《數學問題》的著名講演。他根據過去特別是十九世紀數學研究的成果和發展趨勢,提出了23個最重要的數學問題。這23個問題通稱希爾伯特問題,後來成為許多數學家力圖攻克的難關,對現代數學的研究和發展產生了深刻的影響,並起了積極的推動作用,希爾伯特問題中有些現已得到圓滿解決,有些至今仍未解決。他在講演中所闡發的想信每個數學問題都可以解決的信念,對於數學工作者是一種巨大的鼓舞。 希爾伯特的23個問題分屬四大塊:第1到第6問題是數學基礎問題;第7到第12問題是數論問題;第13到第18問題屬於代數和幾何問題;第19到第23問題屬於數學分析。 現在只列出一張清單: (1)康托的連續統基數問題。 (2)算術公理系統的無矛盾性。 (3)只根據合同公理證明等底等高的兩個四面體有相等之體積是不可能的。 (4)兩點間以直線為距離最短線問題。 (5)拓撲學成為李群的條件(拓撲群)。 (6)對數學起重要作用的物理學的公理化。 (7)某些數的超越性的證明。 (8)素數分布問題,尤其對黎曼猜想、哥德巴赫猜想和孿生素共問題。 (9)一般互反律在任意數域中的證明。 (10)能否通過有限步驟來判定不定方程是否存在有理整數解? (11)一般代數數域內的二次型論。 (12)類域的構成問題。 (13)一般七次代數方程以二變數連續函數之組合求解的不可能性。 (14)某些完備函數系的有限的證明。 (15)建立代數幾何學的基礎。 (16)代數曲線和曲面的拓撲研究。 (17)半正定形式的平方和表示。 (18)用全等多面體構造空間。 (19)正則變分問題的解是否總是解析函數? (20)研究一般邊值問題。 (21)具有給定奇點和單值群的Fuchs類的線性微分方程解的存在性證明。 (22)用自守函數將解析函數單值化。 (23)發展變分學方法的研究。 從橫向劃分: 1.基礎數學(Pure Mathematics)。又稱為理論數學或純粹數學,是數學的核心部分,包含代數、幾何、分析三大分支,分別研究數、形和數形關系。 2.應用數學(Applied mathematics)。簡單地說,也即數學的應用。 3 .計算數學(Computstion mathematics)。研究諸如計算方法(數值分析)、數理邏輯、符號數學、計算復雜性、程序設計等方面的問題。該學科與計算機密切相關。 4.概率統計(Probability and mathematical statistics)。分概率論與數理統計兩大塊。 5.運籌學與控制論(Op-erations research and csntrol)。運籌學是利用數學方法,在建立模型的基礎上,解決有關人力、物資、金錢等的復雜系統的運行、組織、管理等方面所出現的問題的一門學科。
[編輯本段]符號、語言與嚴謹
在現代的符號中,簡單的表示式可能描繪出復雜的概念。此一圖像即是由一簡單方程所產生的。 我們現今所使用的大部份數學符號都是到了16世紀後才被發明出來的。在此之前,數學被文字書寫出來,這是個會限制住數學發展的刻苦程序。現今的符號使得數學對於專家而言更容易去控作,但初學者卻常對此感到怯步。它被極度的壓縮:少量的符號包含著大量的訊息。如同音樂符號一般,現今的數學符號有明確的語法和難以以其他方法書寫的訊息編碼。 數學語言亦對初學者而言感到困難。如何使這些字有著比日常用語更精確的意思。亦困惱著初學者,如開放和域等字在數學里有著特別的意思。數學術語亦包括如同胚及可積性等專有名詞。但使用這些特別符號和專有術語是有其原因的:數學需要比日常用語更多的精確性。數學家將此對語言及邏輯精確性的要求稱為「嚴謹」。 嚴謹是數學證明中很重要且基本的一部份。數學家希望他們的定理以系統化的推理依著公理被推論下去。這是為了避免錯誤的「定理」,依著不可靠的直觀,而這情形在歷史上曾出現過許多的例子。在數學中被期許的嚴謹程度因著時間而不同:希臘人期許著仔細的論點,但在牛頓的時代,所使用的方法則較不嚴謹。牛頓為了解決問題所做的定義到了十九世紀才重新以小心的分析及正式的證明來處理。今日,數學家們則持續地在爭論電腦輔助證明的嚴謹度。當大量的計量難以被驗證時,其證明亦很難說是有效地嚴謹。

Ⅲ 高等數學分哪幾部分

高等數學是個不大明晰的說法,事實上在數學學科內部不大這么區分。一般而言把較早期發展出來的、簡單的數學稱為初等數學,在這以後出現的數學稱為高等數學。總地來說是一種約定俗成的說法。 大體上而言,初等數學的范圍在數學中很小,古希臘已發展出的數學都是初等數學,而且已經是大部分初等數學了。(中國數學游移於世界數學史之外,我們不論。) 初等數學一般包括算術、初等代數和初等幾何。 初等代數主要是代數方程的求解,包括初等函數的性質(但函數的確切概率出現得很晚)、相關的不等式等。 初等幾何主要是二維和三維的歐幾里德幾何。 或許包括還三角學之類。 射影幾何、解析幾何的發展雖然也比較早,但一般被看作高等幾何。當然也有混淆之處,因為現在中小學中學到的解析幾何被認為是初等的,所學的內容主要是古希臘平面、直線和圓錐曲線的經典內容;但歷史上解析幾何是伴隨著變數和微積分工具產生的,因而並不是初等的。以後又出現其他幾何分支,如微分幾何、代數幾何、拓撲學,都不是初等幾何了。 代數方面,線性代數、Galois的群論及由此發展出的抽象代數以後就不再是初等的了。 整個分析數學不是都初等的,包括最早的微積分和以後的微分方程、復分析、實分析等等其他理論。 隨機數學出現得很晚,並不是經典的初等數學的范圍。但往往把只用到簡單的初等代數(包括組合計數)和幾何基礎,沒有公理化的概率論和數理統計看做初等的,而公理化概率論及之後發展出的其他方面就不是初等的了。 總之,初等數學和高等數學並沒有很明確的劃分,也沒有明確的區分時間,更沒有明確的創立人物(是千百年逐漸發展的)。現在通常把數學分為初等、高等之分,主要也是方便教學進行的區分,其實數學內部分門別類,各自有發展先後及相互影響,並不能以初等高等概括的。

Ⅳ 高等數學有幾種

由微積分學,較深入的代數學、幾何學以及它們之間的交叉內容所形成的一門基礎學科。主要內容包括:數列、極限、微積分、空間解析幾何與線性代數、級數、常微分方程。工科、理科、財經類研究生考試的基礎科目。

數學的對象及方法較為繁雜的一部分,中學的代數、幾何以及簡單的集合論初步、邏輯初步稱為中等數學,將其作為中小學階段的初等數學與大學階段的高等數學的過渡。

課程特點

通常認為,高等數學是由17世紀後微積分學,較深入的代數學、幾何學以及它們之間的交叉內容所形成的一門基礎學科。相對於初等數學和中等數學而言,學的數學較難,因此常稱「高等數學」,在課本常稱「微積分」,理工科的不同專業。

文史科各類專業的學生,學的數學稍微淺一些,文史科的不同專業,深淺程度又各不相同。研究變數的是高等數學,可高等數學並不只研究變數。至於與「高等數學」相伴的課程通常有:線性代數(數學專業學高等代數),概率論與數理統計(有些數學專業分開學)。

以上內容參考網路-高等數學

初中數學可分為哪幾類

初中數學是研究數量關系和空間的一門課程,因此可以分為代數學和幾何學,當然每類都是可以細分,做出進一步的分類。

Ⅵ 數學分為代數學,幾何學還有什麼

數學分類
1.離散數學
2.模糊數學
3.經典數學
4.近代數學
5.計算機數學
6.隨機數學
7.經濟數學
8.算術
9.初等代數
10.高等代數
11.數論
12.歐幾里得幾何
13.非歐幾里得幾何
14.解析幾何
15.微分幾何
16.代數幾何
17.射影幾何學
18.幾何拓撲學
19.拓撲學
20.分形幾何
21.微積分學
22.實變函數論
23.概率和統計學
24.復變函數論
25.泛函分析
26.偏微分方程
27.常微分方程
28.數理邏輯
29.運籌學
30.計算數學
31.突變理論
32.數學物理學
33.類函數
34.會計總匯類

Ⅶ 小學數學,主要分哪幾類

小學知識要點歸類:
數:
整數、自然數、正數、負數、分數、小數。
計數單位和數位
計數單位、數位、十進制計數法。
數的改寫(省略)
1.把多位數改寫成「萬」、「億」。
直接改寫:
先把原數小數點向左移動4位或8位(小數部分的末尾是0要劃掉),然後再加萬或億,中間要用「=」連接。
省略尾數改寫成近似數:
用「四捨五入法」省略萬位或億位後面的尾數,再在數的後面加萬或億,得出的是近似數,中間要用「≈」連接。
2.求小數近似數。
根據要求,把小數保留到哪一位,就把這一位後面的尾數按照「四捨五入法」省略,如1.5≈2,1.4≈1。中間要用「≈」號。
3.假分數與帶分數或整數之間的互化。
1、將假分數化為帶分數:分母不變,分子除以分母所得整數為帶分數左邊整數部分,余數作分子。
2、將帶分數化為假分數:分母不變,用整數部分與分母的乘積再加原分子的和作為分子。
3、將帶分數化為整數:被除數÷除數= 被除數/除數,除得盡的為整數。
分數、小數與百分數之間的互化。
分數化小數,也就是用分子除以分母,得出的即是小數,小數化為百分數,也就是讓小數乘上100,再在其後面加上個%號就可以了,反之,則反過來就可以了。
比如:1/4化為小數,就是1除以4=0.25 就是小數,再化成百分數就是 0.25*100=25 再加上% 即25%
若把25%化成小數即去掉百分號現除以100 25/100=0.25
0.25化成分數即25/100再化簡得1/4。
數的比較:
整數大小比較、小數大小比較、分數大小比較
數的性質:
分數基本性質、小數基本性質、小數點位置移動引起小數大小變化規律。
數的認識:
因數、倍數、奇(jī)數、偶數、質數(素數)、合數、分解質因數、最大公因數、最小公倍數。
四則運算的意義和計數方法:
加法意義、減法意義、乘法意義、除法意義、加法、減法、除法、乘法、驗算
運算定律與簡便方法、四則混合運算:
加法交換律(a+b=b+a)、加法結合律(a+(b+c)=(a+b)+c)、乘法交換律(a*b=b*a)、乘法結合律(a*(b*c)=(a*b)*c)、乘法分配律(a*(b+c)=a*b+a*c)、連減的性質(a-b-c=a-(b+c))、商不變的性質
減法運算性質:a-(b+c)=a-b-c a-(b-c)=a-b+c
運算分級:加法和減法叫做第一級運算;乘法和除法叫做二級運算(簡略)。
復合應用題:
式與方程:
方程。
計量單位:
長度、面積和體積以及其同類量之間的進率
質量單位和他們之間的進率
1噸=1000千克 一千克=1000克
時間單位進率、人民幣進率
1小時=60分鍾 1分鍾=60秒
1塊=10角
比與比例:
正比例、反比例、化簡比、求比值、比與分數、除法聯系、比、比例、用比例解應用題
圖形與空間:
圖形、空間、周長、面積、側面積、表面積、圖形的變換、圖形與位置、圖形的認識與測量
統計和可能性:
統計表、統計圖、平均數、中位數、眾數、可能性
(一)整數:
1整數的意義:…像—4,—3,-2,-1,0,1,2,3,…這樣的數叫整數。
2自然數:我們在數物體的時候,用來表示物體個數的1,2,3……叫做自然數。一個物體也沒有,用0表示。
3計數單位:
一(個)、十、百、千、萬、十萬、百萬、千萬、億……都是計數單位。
每相鄰兩個計數單位之間的進率都是10。這樣的計數法叫做十進制計數法。
4數位
計數單位按照一定的順序排列起來,它們所佔的位置叫做數位。
5數的整除:整數a除以整數b(b≠0),除得的商是整數而沒有餘數,我們就說a能被b整除,或者說b能整除a。
如果數a能被數b(b≠0)整除,a就叫做b的倍數,b就叫做a的約數(或a的因數)。倍數和約數是相互依存的。
因為35能被7整除,所以35是7的倍數,7是35的約數。
7、什麼叫比:兩個數相除就叫做兩個數的比。如:2÷5或3:6或1/3
比的前項和後項同時乘以或除以一個相同的數(0除外),比值不變。
8、什麼叫比例:表示兩個比相等的式子叫做比例。如3:6=9:18
9、比例的基本性質:在比例里,兩外項之積等於兩內項之積。
10、解比例:求比例中的未知項,叫做解比例。如3:χ=9:18
解比例的依據是比例的基本性質。
11、正比例:兩種相關聯的量,一種量變化,另一種量也隨著化,如果這兩種量中相對應的的比值(也就是商k)一定,這兩種量就叫做成正比例的量,它們的關系就叫做正比例關系。如:y/x=k(k一定)或kx=y
12、反比例:兩種相關聯的量,一種量變化,另一種量也隨著變化,如果這兩種量中相對應的兩個數的積一定,這兩種量就叫做成反比例的量,它們的關系就叫做反比例關系。如:x×y=k(k一定)或k/x=y
百分數:表示一個數是另一個數的百分之幾的數,叫做百分數。百分數也叫做百分率或百分比。
13、把小數化成百分數,只要把小數點向右移動兩位,同時在後面添上百分號。其實,把小數化成百分數,只要把這個小數乘以100%就行了。
把百分數化成小數,只要把百分號去掉,同時把小數點向左移動兩位。
14、把分數化成百分數,通常先把分數化成小數(除不盡時,通常保留三位小數),再把小數化成百分數。其實,把分數化成百分數,要先把分數化成小數後,再乘以100%就行了。
把百分數化成分數,先把百分數改寫成分數,能約分的要約成最簡分數。
15、要學會把小數化成分數和把分數化成小數的化法。
16、最大公因數:幾個數都能被同一個數一次性整除,這個數就叫做這幾個數的最大公約數。(或幾個數公有的約數,叫做這幾個數的公約數。其中最大的一個,叫做最大公約數。)
17、互質數:公因數只有1的兩個數,叫做互質數。
18、最小公倍數:幾個數公有的倍數,叫做這幾個數的公倍數,其中最小的一個叫做這幾個數的最小公倍數。
19、通分:把異分母分數的分別化成和原來分數相等的同分母的分數,叫做通分。(通分用最小公倍數)
20、約分:把一個分數化成同它相等,但分子、分母都比較小的分數,叫做約分。(約分用最大公因數)
21、最簡分數:分子、分母是互質數的分數,叫做最簡分數。
分數計算到最後,得數必須化成最簡分數。
個位上是0、2、4、6、8的數,都能被2整,即能用2進行
約分。個位上是0或者5的數,都能被5整除,即能用5進行約分。在約分時應注意利用。
22、偶數和奇數:能被2整除的數叫做偶數。不能被2整除的數叫做奇數。
23、質數(素數):一個數,如果只有1和它本身兩個約數,這樣的數叫做質數(或素數)。
24、合數:一個數,如果除了1和它本身還有別的約數,這樣的數叫做合數。1不是質數,也不是合數。
28、利息=本金×利率×時間(時間一般以年或月為單位,應與利率的單位相對應)
29、利率:利息與本金的比值叫做利率。一年的利息與本金的比值叫做年利率。一月的利息與本金的比值叫做月利率。
30、自然數:用來表示物體個數的整數,叫做自然數。0也是自然數。
31、循環小數:一個小數,從小數部分的某一位起,一個數字或幾個數字依次不斷的重復出現,這樣的小數叫做循環小數。

Ⅷ 什麼是數學

數學是什麼
什麼是數學?有人說:「數學,不就是數的學問嗎?」

這樣的說法可不對。因為數學不光研究「數」,也研究「形」,大家都很熟悉的三角形、正方形,也都是數學研究的對象。

歷史上,關於什麼是數學的說法更是五花八門。有人說,數學就是關聯;也有人說,數學就是邏輯,「邏輯是數學的青年時代,數學是邏輯的壯年時代。」

那麼,究竟什麼是數學呢?

偉大的革命導師恩格斯,站在辯證唯物主義的理論高度,通過深刻分析數學的起源和本質,精闢地作出了一系列科學的論斷。恩格斯指出:「數學是數量的科學」,「純數學的對象是現實世界的空間形式和數量關系」。根據恩格斯的觀點,較確切的說法就是:數學——研究現實世界的數量關系和空間形式的科學。

數學可以分成兩大類,一類叫純粹數學,一類叫應用 數學。

純粹數學也叫基礎數學,專門研究數學本身的內部規律。中小學課本里介紹的代數、幾何、微積分、概率論知識,都屬於純粹數學。純粹數學的一個顯著特點,就是暫時撇開具體內容,以純粹形式研究事物的數量關系和空間形式。例如研究梯形的面積計算公式,至於它是梯形稻田的面積,還是梯形機械零件的面積,都無關緊要,大家關心的只是蘊含在這種幾何圖形中的數量關系。

應用數學則是一個龐大的系統,有人說,它是我們的全部知識中,凡是能用數學語言來表示的那一部分。應用數學著限於說明自然現象,解決實際問題,是純粹數學與科學技術之間的橋梁。大家常說現在是信息社會,專門研究信息的「資訊理論」,就是應用數學中一門重要的分支學科, 數學有3個最顯著的特徵。

高度的抽象性是數學的顯著特徵之一。數學理論都算有非常抽象的形式,這種抽象是經過一系列的階段形成的,所以大大超過了自然科學中的一般抽象,而且不僅概念是抽象的,連數學方法本身也是抽象的。例如,物理學家可以通過實驗來證明自己的理論,而數學家則不能用實驗的方法來證明定理,非得用邏輯推理和計算不可。現在,連數學中過去被認為是比較「直觀」的幾何學,也在朝著抽象的方向發展。根據公理化思想,幾何圖形不再是必須知道的內容,它是圓的也好,方的也好,都無關緊要,甚至用桌子、椅子和啤酒杯去代替點、線、面也未嘗不可,只要它們滿足結合關系、順序關系、合同關系,具備有相容性、獨立性和完備性,就能夠構成一門幾何學。

體系的嚴謹性是數學的另一個顯著特徵。數學思維的正確性表現在邏輯的嚴謹性上。早在2000多年前,數學家就從幾個最基本的結論出發,運用邏輯推理的方法,將豐富的幾何學知識整理成一門嚴密系統的理論,它像一根精美的邏輯鏈條,每一個環節都銜接得絲絲入扣。所以,數學一直被譽為是「精確科學的典範」。

廣泛的應用性也是數學的一個顯著特徵。宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之變,生物之謎,日用之繁,無處不用數學。20世紀里,隨著應用數學分支的大量涌現,數學已經滲透到幾乎所有的科學部門。不僅物理學、化學等學科仍在廣泛地享用數學的成果,連過去很少使用數學的生物學、語言學、歷史學等等,也與數學結合形成了內容豐富的生物數學、數理經濟學、數學心理學、數理語言學、數學歷史學等邊緣學科。

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