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解決什麼數學問題有哪些問題

發布時間:2023-01-14 11:19:09

❶ 數學的研究對象和要解決的問題是什麼有哪些主要特點

數學研究的對象是數量、結構、變化、空間以及信息等概念,解決的是現實世界的任何問題。數學的主要特點是嚴謹性。

所有的數學對象本質上都是人為定義的,它們並不存在於自然界,而只存在於人類的思維與概念之中。因而,數學命題的正確性,無法像物理、化學等以研究自然現象為目標的自然科學那樣,能夠藉助於可以重復的實驗、觀察或測量來檢驗,而是直接利用嚴謹的邏輯推理加以證明。一旦通過邏輯推理證明了結論,那麼這個結論也就是正確的。

(1)解決什麼數學問題有哪些問題擴展閱讀:

數學的公理化方法實質上就是邏輯學方法在數學中的直接應用。在公理系統中,所有命題與命題之間都是由嚴謹的邏輯性聯系起來的。從不加定義而直接採用的原始概念出發,通過邏輯定義的手段逐步地建立起其它的派生概念;由不加證明而直接採用作為前提的公理出發,藉助於邏輯演繹手段而逐步得出進一步的結論,即定理;然後再將所有概念和定理組成一個具有內在邏輯聯系的整體,即構成了公理系統。

嚴謹是數學證明中很重要且基本的一部分。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。這是為了避免依著不可靠的直觀,從而得出錯誤的「定理」或「證明」,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作的定義,到了19世紀才讓數學家用嚴謹的分析及正式的證明妥善處理。數學家們則持續地在爭論電腦輔助證明的嚴謹度。當大量的計算難以被驗證時,其證明亦很難說是有效地嚴謹。

❷ 小學數學解決問題除了歸一問題還有什麼問題

還有植樹問題、差倍問題、相遇問題、追及問題、時鍾問題等

❸ 利用數學歸納法可以解決哪幾類數學問題

用數學歸納法有個前提,先猜想出關系,然後才證明。

最簡單和常見的數學歸納法證明方法是證明當n屬於所有自然數時一個表達式成,這種方法是由下面兩步組成:

遞推的基礎: 證明當n = 1時表達式成立。

遞推的依據: 證明如果當n = m時成立,那麼當n = m + 1時同樣成立。(遞推的依據中的「如果」被定義為歸納假設。 不要把整個第二步稱為歸納假設。)

這個方法的原理在於第一步證明起始值在表達式中是成立的,然後證明一個值到下一個值的證明過程是有效的。如果這兩步都被證明了,那麼任何一個值的證明都可以被包含在重復不斷進行的過程中。或許想成多米諾效應更容易理解一些;如果你有一排很長的直立著的多米諾骨牌那麼如果你可以確定:

第一張骨牌將要倒下。

只要某一個骨牌倒了,與他相臨的下一個骨牌也要倒。

那麼你就可以推斷所有的的骨牌都將要倒。

數學歸納法的原理作為自然數公理,通常是被規定了的(參見皮亞諾公理第五條)。但是它可以用一些邏輯方法證明;比如,如果下面的公理:

自然數集是有序的

被使用。

注意到有些其他的公理確實的是數學歸納法原理中的二者擇一的公式化。更確切地說,兩個都是等價的。

❹ 小學數學解決問題有哪些

手腦並用是提高創新意識的有效方法。學生的實際動手能力是衡量人才的重要重要指標,是從小學會學習、學會生活的重要內容。在教學中,可以引導學生利用實際操作這項活動來幫助學生掌握知識,具有創造性、開拓性。符合國家關於活動課開設的目的和意義。有利於數學教學的輔助過程,有利於創新能力的培養。在教學活動中,教師要注重提供各種機會讓學生參與活動,使學生在參與過程中掌握方法,促進思維的發展。教學中,經常設置一些懸念性的問題,鼓勵學生探索,喚起學生創新意識,改變教師的主體。學生的創新潛能得到挖掘,逐步形成創新能力。
優化教學模式,深化創新意識培養:傳統意義上教學的幾個重要的環節一般是:導入新課—新授—鞏固練習—布置作業。經過多年的改進,形式雖然有變化,但實質卻沒有什麼改動。其實,課堂不必套用這個模式,對小學來說,一本正經的像對成人那樣傳授知識,未免太呆板了些。活動教學、游戲教學、發現教學、探究教學、數學建模教學、競賽教學,根據不同的教學內容,都是可以採取的。比如:導入這一環節,完全可以用昀新的教學詞彙—創設情境來表示和演繹,情境是教師和學生共同面對的,它必然會起到導入的作用,但更重要的是面對著一個問題,藉以引起學生的興趣,激發學生的求知慾望,培養尋求解決問題的不同方法的意識。再比如:新授這一環節,完全可以改成探索與討論,而鞏固環節可以換成實踐與反思等等,這些改變並不是換換詞語那樣簡單,更重要的是教學觀念的改變與教學方式的更新,通過這些改變增強學生的主動性,從而更好的提高學生創新意識。
3
小學數學方法二
動手操作的策略:例如:教學四年級下冊第五單元《三角形》中《三角形邊的關系》時,我讓學生自己探索任意三根小棒能否圍成三角形,先猜想,再讓學生動手操作試圍,驗證自己的猜想。實驗結果有所不同,這樣使學生在具體的操作過程中產生思維沖突,從而提出數學問題「為什麼有的能圍成,有的圍不成呢?」,有效地激發了學生進一步探究的慾望,在進一步的探索交流中得出結論,即較短兩條邊的和等於或小於第三邊時不能圍成三角形,只有較短兩邊的和大於第三邊時才能圍成三角形。
再如:教學《三角形的內角和》一課時,根據學生已有的知識經驗和生活經驗,課前有一部分學生就能說出三角形內角和是180°這一知識點。但是如何讓學生明白為什麼三角形的內角和是180°,而不是僅僅知道這個結論而已。教學中我引導學生通過量一量、算一算、剪一剪、拼一拼、折一折等一系列操作活動,找到了幾種驗證三角形內角和是180°的方法,學生通過動手操作,自主探究得出結論後,體驗到了成功的喜悅。還有我在教《梯形的面積》時,引導學生探究「怎樣計算梯形的面積?」這一問題時,我給學生提供了硬紙片的梯形學具,把實際操作策略的選擇權留給學生,學生將這個問題轉化為一個已知的問題進行推導研究。學生在自主探索實現操作策略的多樣化:有的學生將它剪為兩個三角形;有的通過割、補將它轉化為長方形;或者把兩個完全一樣的梯形拼成一個平行四邊形。這種開放性的操作策略,不僅有可能獲得問題解決,而且還能培養學生的創造性思維。

❺ 小學數學問題解決策略有幾種

小學生數學問題解決策略有:作圖解決問題的策略、列舉信息的策略、動手做的策略、嘗試的策略等。教師應該充分利用學生已有的生活經驗,隨時引導學生把所學的數學知識應用到生活中去。
1、作圖解決問題的策略
線段圖在解答分數問題時的作用是顯而易見,教過小學高年級數學的教師都會對運用線段圖來解答分數問題情有獨鍾,但線段圖在解決其他類型的問題同樣也會發揮其直觀、形象作用。
2、列舉信息的策略
枚舉篩選法是指解某些數學題時,有時要根據題目的一部分條件,先把可能的答案一一列舉出來,然後再根據另一部分條件檢驗,篩選出題目的答案。數學問題的解決過程既是一種不斷地變更問題的過程,也是一種不斷試錯與篩選的過程。
3、動手做的策略
這是一種通過探索性動手操作而獲得問題解決的策略。在學習空間與圖形這一塊內容時,動手做的策略就會顯得很有效。如在講授認識平行四邊形這一新課時,教學目標就是要讓學生能夠自己動手操作探索出平行四邊形的基本特徵兩條對邊互相平行且相等。需要注意的是,在學生動手之前,教師不要給太多的暗示,要把實際操作策略的選擇權留給學生,讓學生在自主探索中實現操作策略的多樣化。
4、嘗試的策略
美國著名心理學家桑代克曾把人和動物的學習定義為刺激與反應之間的聯結,聯結是通過盲目嘗試、逐步減少錯誤而形成的,即通過試誤形成的。桑代克的嘗試--錯誤說早在一百年前就提出來了,也被大多數人所認同。這里的嘗試策略也就是多種方法的「試誤」過程。不同的學生有著不同的數學水平,因此,要允許學生以不同的方式去學習數學。教師所要做的,就是要充分尊重每一個學生的個體差異,讓學生採用嘗試的策略去解決問題。

❻ 小學數學解決問題方法大全

小學數學解決問題的 方法 有哪些?解決問題需要注意什麼問題?要抓住什麼要點?下面是我為大家整理的關於小學數學解決問題 方法大全 ,希望對您有所幫助。歡迎大家閱讀參考學習!

1小學數學解決問題方法大全

(1)多讀題,緩慢讀題,讀得順暢、連貫,劃出問題,圈出關鍵詞句。

讀題有利於學生對問題的理解,有助於通過語言描述看到問題解決的契機。對於問題意義表徵受阻的學困生,有必要指導他們從「指讀」(用筆尖指著題目,眼睛看著所指的文字讀)開始,逐步養成邊讀邊思考,反復讀幾遍,直至讀懂的習慣。進一步,還可以指導他們劃出題中已知的數學信息和所求問題,並在句中圈出關鍵詞。

(2)把「大數」化「小」。

例如,一本書共369頁,平均每天看41頁,多少天看完?對有困難的學生,只要將原題改為:一本書24 頁,平均每天看8 頁,多少天看完?他們往往能脫口而出「3天」。再用「小步子」進行追問:用什麼方法算?怎樣列式?為什麼這樣列式?這兩題有什麼相同和不同?從而使學生領悟到,兩題都是求一個數裡面有幾個幾。

(3)聯系生活,想像情境。

讓學生想像自己是問題中的「小明」,進入情境,想像自己拿著20元錢去買票。從而增強學生身臨其境的感受,有助於解決問題。以上三條策略,其實就是過去的讀題、審題策略,現在依然非常實用。

(4)列表、畫圖。

表、圖具有直觀形象的特點,可以幫助學生簡潔、明了、正確地表徵問題,提高解決問題的能力。在用比例知識解決正反比例的問題時,學困生往往不清楚量與量之間的對應關系。可以引導學生列表來幫助理解。

2解決問題方法

(1)培養良好的審題習慣。一要審數和符號,二要審運算順序,明確先算什麼,後算什麼。三要審計算方法的合理、簡便,看能否簡算,然後再動手解題。

(2)養成仔細計算、規范書寫的習慣。按格式書寫,數位對齊,字跡工整、不潦草,保持作業的整齊美觀。

(3)養成估算和驗算的習慣。這是計算正確的保證。驗算是一種能力,也是一種習慣。

(4)強調檢查。計算都要抄題,要求學生凡是抄下來的都校對,做到不錯不漏。

(5)合理使用草稿紙。在打草稿的時候,要從左往右,從上到下,有序的打下去。一張寫完,再翻一張,估計位置不夠不要隨意下筆換一個空間大的地方打草稿。檢查時,也可從草稿入手。

3解決問題方法

1、仔細觀察的習慣。通過課堂上仔細觀察情境圖、操作的過程,發展到留心觀察周圍事物的習慣。

2、敢於提問的習慣。教師要引導學生不恥下問,隨時表揚那些敢於、善於提問題的同學。對於學生的問題,教師要耐心解答。課堂上把提問的權利還給學生。

3、多角度思考的習慣。遇到問題不要局限或拘泥於一個角度思考問題,而是從多個角度去探討問題的答案,鼓勵學生的 創新思維 、求異思維。

4、善於聯想、猜想和假設的習慣。遇到問題,無從下手時,可以大膽去猜想、假設答案,然後再往前推理。尤其是在做那些難度較大的思考題時,可用這種方法。

如果學生養成了這幾種好的習慣,學生的思維靈活度便會大大提高,理解能力也會跟著上升。

4解決問題方法

(1)合理強化。

在學困生不合理的知識結構問題解決之後,應進行相應的練習。實施練習的首要原則是增強針對性,做到缺什麼補什麼,什麼弱強化什麼;同時,注意及時強化與把握好強化的頻率。

及時強化是根據遺忘曲線先快後慢的規律,使學生新獲得的知識點和知識結構當堂鞏固;強化的頻率是指根據掌握、回生的實際情況,縮短或延長強化的周期,以促進問題解決方法的內化。

(2)分解強化。

為了讓學困生形成比較穩定、清晰的思路,我們通常採用「分解強化」策略實施訓練,即將問題分解為若干個「小步子」,為思維的清晰化提供一個支架,再逐漸將支架拆除。

(3)順向加工策略。

順向加工策略,是指不考慮一道題的特殊問題,而是整體考慮該類問題所含變數能組成多少種問題情境,予以全面呈現,一一練習,以此幫助學生有效地形成解決該類型問題的知識系統。

(4)在輔導學困生時,要注意強調第四個步驟。例如,一個圓錐形的模具,底面半徑是75px,高是100px。它的體積是多少?學困生往往能選擇公式V = 13Sh ,但是算式卻列成1/3×3×4。原來,他們直覺地認為是三個數相乘,卻忽略了公式的實際意義。因此,強調所需條件,提醒關注已知數據常常是必要的。

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❼ 數學解決問題的方法有哪些

1、數形結合法,將問題轉化成圖形進行解決,常用在代數中的應用題中。

2、公式法,將公式直接運用到問題中,常用在代數問題中,解決該類問題必須記好數學公式。

3、逆推倒想法,由問題的結論推理到問題中的條件,常用在幾何問題中。解決該類問題必須掌握好幾何中的定義、公理、定理和推論等。

❽ 解決數學問題的常見思路方法有哪些

1、公式法:將公式直接運用到問題中,常用在代數問題中.解決該類問題必須記好數學公式.
2、逆推倒想法:由問題的結論推理到問題中的條件,常用在幾何問題中.解決該類問題必須掌握好幾何中的定義、公理、定理和推論等.
3、數形結合法:將問題轉化成圖形進行解決,常用在代數中的應用題中.

❾ 世界十大數學難題已經解決了哪些

「千僖難題」之一:P(多項式演算法)問題對NP(非多項式演算法)問題 在一個周六的晚上,你參加了一個盛大的晚會。由於感到局促不安,你想知道這一大廳中是否有你已經認識的人。你的主人向你提議說,你一定認識那位正在甜點盤附近角落的女士羅絲。不費一秒鍾,你就能向那裡掃視,並且發現你的主人是正確的。然而,如果沒有這樣的暗示,你就必須環顧整個大廳,一個個地審視每一個人,看是否有你認識的人。生成問題的一個解通常比驗證一個給定的解時間花費要多得多。這是這種一般現象的一個例子。與此類似的是,如果某人告訴你,數13,717,421可以寫成兩個較小的數的乘積,你可能不知道是否應該相信他,但是如果他告訴你它可以因子分解為3607乘上3803,那麼你就可以用一個袖珍計算器容易驗證這是對的。不管我們編寫程序是否靈巧,判定一個答案是可以很快利用內部知識來驗證,還是沒有這樣的提示而需要花費大量時間來求解,被看作邏輯和計算機科學中最突出的問題之一。它是斯蒂文·考克(StephenCook)於1971年陳述的。

「千僖難題」之二: 霍奇(Hodge)猜想 二十世紀的數學家們發現了研究復雜對象的形狀的強有力的辦法。基本想法是問在怎樣的程度上,我們可以把給定對象的形狀通過把維數不斷增加的簡單幾何營造塊粘合在一起來形成。這種技巧是變得如此有用,使得它可以用許多不同的方式來推廣;最終導至一些強有力的工具,使數學家在對他們研究中所遇到的形形色色的對象進行分類時取得巨大的進展。不幸的是,在這一推廣中,程序的幾何出發點變得模糊起來。在某種意義下,必須加上某些沒有任何幾何解釋的部件。霍奇猜想斷言,對於所謂射影代數簇這種特別完美的空間類型來說,稱作霍奇閉鏈的部件實際上是稱作代數閉鏈的幾何部件的(有理線性)組合。

「千僖難題」之三: 龐加萊(Poincare)猜想 如果我們伸縮圍繞一個蘋果表面的橡皮帶,那麼我們可以既不扯斷它,也不讓它離開表面,使它慢慢移動收縮為一個點。另一方面,如果我們想像同樣的橡皮帶以適當的方向被伸縮在一個輪胎面上,那麼不扯斷橡皮帶或者輪胎面,是沒有辦法把它收縮到一點的。我們說,蘋果表面是「單連通的」,而輪胎面不是。大約在一百年以前,龐加萊已經知道,二維球面本質上可由單連通性來刻畫,他提出三維球面(四維空間中與原點有單位距離的點的全體)的對應問題。這個問題立即變得無比困難,從那時起,數學家們就在為此奮斗。

「千僖難題」之四: 黎曼(Riemann)假設 有些數具有不能表示為兩個更小的數的乘積的特殊性質,例如,2,3,5,7,等等。這樣的數稱為素數;它們在純數學及其應用中都起著重要作用。在所有自然數中,這種素數的分布並不遵循任何有規則的模式;然而,德國數學家黎曼(1826~1866)觀察到,素數的頻率緊密相關於一個精心構造的所謂黎曼蔡塔函數z(s$的性態。著名的黎曼假設斷言,方程z(s)=0的所有有意義的解都在一條直線上。這點已經對於開始的1,500,000,000個解驗證過。證明它對於每一個有意義的解都成立將為圍繞素數分布的許多奧秘帶來光明。

「千僖難題」之五: 楊-米爾斯(Yang-Mills)存在性和質量缺口 量子物理的定律是以經典力學的牛頓定律對宏觀世界的方式對基本粒子世界成立的。大約半個世紀以前,楊振寧和米爾斯發現,量子物理揭示了在基本粒子物理與幾何對象的數學之間的令人注目的關系。基於楊-米爾斯方程的預言已經在如下的全世界范圍內的實驗室中所履行的高能實驗中得到證實:布羅克哈文、斯坦福、歐洲粒子物理研究所和築波。盡管如此,他們的既描述重粒子、又在數學上嚴格的方程沒有已知的解。特別是,被大多數物理學家所確認、並且在他們的對於 「誇克」的不可見性的解釋中應用的「質量缺口」假設,從來沒有得到一個數學上令人滿意的證實。在這一問題上的進展需要在物理上和數學上兩方面引進根本上的新觀念。

「千僖難題」之六: 納維葉-斯托克斯(Navier-Stokes)方程的存在性與光滑性 起伏的波浪跟隨著我們的正在湖中蜿蜒穿梭的小船,湍急的氣流跟隨著我們的現代噴氣式飛機的飛行。數學家和物理學家深信,無論是微風還是湍流,都可以通過理解納維葉-斯托克斯方程的解,來對它們進行解釋和預言。雖然這些方程是19世紀寫下的,我們對它們的理解仍然極少。挑戰在於對數學理論作出實質性的進展,使我們能解開隱藏在納維葉-斯托克斯方程中的奧秘。

「千僖難題」之七: 貝赫(Birch)和斯維訥通-戴爾(Swinnerton-Dyer)猜想 數學家總是被諸如x^2+y^2=z^2那樣的代數方程的所有整數解的刻畫問題著迷。歐幾里德曾經對這一方程給出完全的解答,但是對於更為復雜的方程,這就變得極為困難。事實上,正如馬蒂雅謝維奇(Yu.V.Matiyasevich)指出,希爾伯特第十問題是不可解的,即,不存在一般的方法來確定這樣的方法是否有一個整數解。當解是一個阿貝爾簇的點時,貝赫和斯維訥通-戴爾猜想認為,有理點的群的大小與一個有關的蔡塔函數z(s)在點s=1附近的性態。特別是,這個有趣的猜想認為,如果z(1)等於0,那麼存在無限多個有理點(解),相反,如果z(1)不等於0,那麼只存在有限多個這樣的點。

八:幾何尺規作圖問題 這里所說的「幾何尺規作圖問題」是指做圖限制只能用直尺、圓規,而這里的直尺是指沒有刻度只能畫直線的尺。「幾何尺規作圖問題」包括以下四個問題 1.化圓為方-求作一正方形使其面積等於一已知圓; 2.三等分任意角; 3.倍立方-求作一立方體使其體積是一已知立方體的二倍。 4.做正十七邊形。 以上四個問題一直困擾數學家二千多年都不得其解,而實際上這前三大問題都已證明不可能用直尺圓規經有限步驟可解決的。第四個問題是高斯用代數的方法解決的,他也視此為生平得意之作,還交待要把正十七邊形刻在他的墓碑上,但後來他的墓碑上並沒有刻上十七邊形,而是十七角星,因為負責刻碑的雕刻家認為,正十七邊形和圓太像了,大家一定分辨不出來。

九:哥德巴赫猜想 公元1742年6月7日哥德巴赫(Goldbach)寫信給當時的大數學家歐拉(Euler),提出了以下的猜想: (a) 任何一個>=6之偶數,都可以表示成兩個奇質數之和。 (b) 任何一個>=9之奇數,都可以表示成三個奇質數之和。 從此,這道著名的數學難題引起了世界上成千上萬數學家的注意。200年過去了,沒有人證明它。哥德巴赫猜想由此成為數學皇冠上一顆可望不可及的「明珠」。

十:四色猜想 1852年,畢業於倫敦大學的弗南西斯.格思里來到一家科研單位搞地圖著色工作時,發現了一種有趣的現象:「看來,每幅地圖都可以用四種顏色著色,使得有共同邊界的國家著上不同的顏色。」 1872年,英國當時最著名的數學家凱利正式向倫敦數學學會提出了這個問題,於是四色猜想成了世界數學界關注的問題。世界上許多一流的數學家都紛紛參加了四色猜想的大會戰。 1976年,美國數學家阿佩爾與哈肯在美國伊利諾斯大學的兩台不同的電子計算機上,用了1200個小時,作了100億判斷,終於完成了四色定理的證明。四色猜想的計算機證明,轟動了世界。

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