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数学猜想有什么意义

发布时间:2022-04-23 18:45:29

❶ 哥德巴赫猜想有意义吗如果被证明,能为人类带来什么

哥德巴赫猜想被誉为数学皇冠上的明珠,也是久负盛名的近代世界三大数学难题之一,自从提出至今快300年的时间,也没有人能够给出完整证明,可见其难证之程度。

其实世界性的数学难题多了去了,而当今的数学界对于哥德巴赫猜想的研究兴趣却没有以前那么强烈了,倒是另外有一个猜想,同样也是世界性难题,那就是黎曼猜想,而黎曼猜想同样难以证明,提出百余年了,也没有被证明。在当代数学界中,普遍认为最有研究价值的问题就是黎曼猜想了,如果黎曼猜想能够被证明的话,那么很多问题就会迎刃而解,但是对于哥德巴赫猜想目前还不知道如果证明了将有何作用。只能说哥德巴赫猜想容易懂但是不好证明,但是黎曼猜想对于一般人而言,恐怕是都很难读懂,所以更多的人对于哥德巴赫猜想更关注。

❷ 如何在数学教学中运用“猜想”

一、猜想在小学数学课堂教学中的意义与作用
我们知道数学猜想是指根据已知的条件和数学基木知识,对未知量及其关系所作出的一种似真判断它对数学的发展,探索思维能力的培养,个性品质的形成无疑都起着重要的推动作用。牛顿曾经说过:没有大胆的猜想,就做不出伟大的发现,爱因斯坦的不少发明和理论也都是由一定的猜想而产生的。从学生的数学学习过程来看,猜想是学生有效学习的良好准备,它包含了学生从事新的学习或实践的知识准备、积极动机和良好情感在数学学习中,猜想作为一种手段,目的是为了验证猜想是否正确,从而使学生积极参与学习的过程,使学生主动地获取知识培养学生的创新意识和实践能力是新一轮课程改革的核心,敢于和善于猜想是创新的前提,在小学数学课堂教学中鼓励学生大胆想象,大胆质疑,培养学生合理地进行猜想,是培养学生创新意识的有效方法。猜想在小学数学课堂教学中,能发挥其独特的作用,它能缩短学生解决问题的时间,使学生获得数学发现的机会,锻炼学生的数学思维,激发学生学习数学的兴趣
二、猜想在小学数学课堂教学中的运用
(一)创造条件,使学生有机会猜想
在课的开始,教师可以根据新旧知识的联系,创设一些矛盾冲突的情境或设计一些游戏等,让学生猜猜新学知识内容,使学生感到新知不仅是认知上的要求,也是情感上的要求如教学“乘法的初步认识”时,首先用小棒摆一摆,口头列式计算得出3+ 3+ 3=9,2+ 2+ 2+ 2+ 2+ 2= 12,3+ 3+ 3+ 3=12,5+ 5+ 5= 15接着比一比这四道算式的每个加数,四道算式可以分为几类,哪几类?(相同加数相加)然后肯定学生的分类,并说:“这几个式子都是求几个相同加数和的题目,现在只要你们出一位数的几个相同加数相加的题目,如8个9相加,6个7
相加,老师都能一口报出得数,相信吗?谁来出题考考老师?”学生一听要考老师,就想出难一点的题目把老师考倒,可是老师都能很快算了出来这时老师抓住时机引发学生的学习积极性,“你们出的题目都是求几个相同加数的和,老师都又对又快算出来了,猜猜看今天这节课会学习什么?”学生猜出可能学习求几个相同加数的和的又对又快的算法,这时新知自然呈现出来了。“乘法”这一概念非常抽象,但教者的这一设计使课堂气氛十分活跃,从来都是老师考学生,今天却是学生考老师,师生之间的距离一下子变小了,既有了民主的学习氛围,又使学生对新知的学习产生了强烈的心理需要,急于想知道其中的奥秘,这就为新知的教学作了良好的知识铺垫和心理准备
学生决不是一张白纸,什么都要老师授,他们在一定的知识基础上能准确地推想出新知,这时如果不失时机地让学生猜一猜,想一想,会有意想不到的收获,在教学“面积和面积单位”时,当学生掌握“平方米、平方分米”这两个面积单位后,我让学生猜想“比平方分米还要大的面积单位是什么呢?”1平方米是多大的面积单位呢?”不用教师教,学生自己通过知识迁移掌握了平方米这一面积单位
在平时的教学中老师还要多设计一些有多种答案、多种解题策略的题目,鼓励学生从多方面、多角度大胆猜想,激发学生的创新意识为学生创设各种机会,让他们想猜,敢猜是很有价值的,因为问题的解决往往是先以假设的形式出现,有了一定的假想,才有验证的目标,才使创新有了可能
(一)合理引导,使学生善于猜想
每个人都有猜想的潜能当一个人的思维被激活,情绪兴奋,急切地想知道某个问题的答案时,往往先进行猜想,以满足自己求知的需要,作为教师,在课堂教学中应巧妙地构思,精心地设问,创设问题情境,调动学生饱满的热情和积极的思维,合理地引导,让他产生猜想的欲望,主动地、创造性地获取知识,但合理的猜想源于一定的想象力,想象力是多种知识相互启发而产生的要使学生学会猜想、善于猜想,必须要对学生进行合理的引导,引导他们涉猎多领域的知识,引导他们借助生活经验,帮助他们形成良好的知识结构,因为学生的每一个猜想都是他们的生活经验与己有知识的拓展
在教学“可能性”时,由于学生己有了一定的生活经验,特地设计了分组摸球的活动,先让各组学生每人从袋中任意摸出一个球,然后放回袋中搅一搅再摸,再根据摸球的结果进行猜想:这些袋中可能放的是什么颜色的球,为什么?学生根据自己的生活经验很快有了猜想的结果,有一个小组的同学在袋中既摸出了红球,还摸出了黄球,学生就猜这个袋中可能有红球也可能有黄球;另一组同学在袋中摸出的全部是红球,学生就猜这个袋中可能全是红球,这时老师接着问:“这个袋中可能有黄球吗?为什么?”学生讨论得非常激烈学生通过摸球的活动,积极参与了“可能性”知识的形成过程,这样获得的知识是有效的,更是有价值的
猜想是否合理,标志着一个人推想能力的高低,在教学中我们不仅要帮助学生不断沟通知识间的联系,构建成知识网络,同时还要有意识地渗透一些数学思想方法,使学生感悟领会灵活运用,引导学生不断总结思维方法,从而丰富学生的思维经验,另外,还要设计一定的数学情境或活动,引导学生充分利用生活经验和己有知识经验,使学生善于猜想
(二)验证猜想,使学生体验成功的喜悦
学生在课堂中积极思维,大胆猜想,他们的创新意识得到了激发但要想知道猜想是否有价值,是否合理正确,教师还必须引导学生对其进行细心地验证,让学生体验到成功的喜悦,这是一个不可或缺的过程因为对于知识的学习,不能只局限于结论的获得,学生不仅必须知其然,还要知其所以然,实践出真知,如果通过验证,发现猜想是错误的,应立即调整思路,重新分析,只有引导学生把猜想和验证有机结合起来,猜想才具有意义,如果只让学生猜想,学生的认识最终只能是一无所知,或者一知半解学生的猜想是否正确,教师知而不答,引导学生参与到知识的形成过程中来,让学生自己探索验证,这时最好给学生足够的时间,让学生带着疑问,按自己的想法去选择材料做实验,让学生大胆地动手做,鼓励学生把看到的都记下来,教师只是随机地指导,通过提问、参与、建议等形式引导学生一步步迈向概念的原理,有目的有意识地观察记录学生在实验中的表现,使用的材料、方法,语言表述以及结论和发现,便于进行有针对性的概括和小结。
如教学“能被3整除的数的特征”时,教师提问:“我们己经知道了能被5整除的数的特征,那么,能被3整除的数可能会有什么特征呢?”有学生立即不假思索地说出了他的猜想:“个位上是3,6,9的数都能被3整除”教师没有对他的猜想做出评价,而是引导大家对这个猜想进行验证很快,有学生提出:" 19, 29都不能被3整除”,这个猜想显然是错误的,在经历了猜想的失败后,学生认识到不能按原来的经验猜想,应该换个角度寻找能被3整除的数。十位和个位调换后仍然能被3整除,如:12,21, 15,51教师立即出示了一组数:345 ,354,435,453 ,534 ,543学生计算后发现:它们都能被3整除,这一发现激发了另一些学生的猜想:能被3整除的数的特点可能与各个数位上的数字和有关。于是,学生又投入到对这一猜想的验证中……在这种猜想—验证—再猜想—再验证的过程中,学生的思维由片面而逐步完善
学生从发现问题,到猜想、尝试,最后到寻求方法的过程中,最能开发他们的创造力,发挥他们的潜能,也正因为经历了曲折,最终的结论才是珍贵的学生全面键康的发展是我们课程改革的最终目的,在小学数学课堂教学中让学生有机会猜想、体验猜想—验证—成功的过程,便是一个“乐学、会学、活学”充满个性的过程
三、在小学数学课堂教学中运用猜想应注意的问题
创新意识的培养不是一节两节课能解决的问题,必须要经过长期的训练,才能到达胜利的彼岸,在小学数学课堂教学中,只有教师的教法直接影响学生的学法教师创造性地教,学生才能创造性地学我们应该把学生推向主体,以知识的魅力吸引学生,使学生有机会进行猜想敢于猜想善于猜想
在小学数学课堂教学实际中运用猜想教学方法,还有一些具体的要求,即教师应注意为学生创设一种民主和谐平等的学习氛围,教育家罗杰斯指出:“有利于创造活动的一般条件是心理的安全和心理的自由”,心理学研究也表明,良好的情绪能使学生的精神振奋,不良的情绪则会抑制学生的智力活动,因为小学生的猜想在多数情况下带有一定的盲目性,他们经常会有一些稀奇古怪、别出心裁的念头,如果老师说出诸如:“你简直就是胡说八道!”之类的话,那学生的奇思妙想就会因有所顾忌而被扼杀,当学生出现猜想时,我们不能因为学生讲不清其中的道理而指责学生“瞎猜”、“胡说八道’,,而应该进行充分地表扬和鼓励,耐心地帮助他们思考,久而久之,学生就会无所顾虑,遇到新问题时能敢猜敢想,民主、宽松的教学环境,是学生猜想的前提,教师一定要敢于放手让学生充分讨论,其实创新性的见解往往就在学生的各抒己见之中,学生热烈讨论之时,往往是发散思维最为活跃之际,学生思维的火花才会开始绽放,各种猜想才会产生,进而才有创新的见解教师只有为学生创设民主闲!谐半等的学习氛围,让他们的身心得到放松,活跃的思维、新奇的猜想才有可能出现,教师的主导作用就是要帮助学生树立敢猜的胆略、掌握善猜的方法和培养实事求是的科学精神,使学生知道任何猜想必须经过验证后才能知道它是否合理、正确作为教师,若能树立这种全新的理念,用这种超前的意识驾驭自己的课堂,那么在小学数学课堂教学培养学生的创新意识和实践能力就有了一定的思想基础和保证
数学课程标准指出:学生的数学学习应当是现实的有意义的、富有挑战性的,这些内容要有利于学生主动进行观察、实验猜测验证推理与交流等数学活动,我们在学教学中要力求在数学活动中逐渐养成学生敢于猜想和善于猜想的胆略,并通过观察、实验、归纳、类比等获得数学猜想从而最终实现从重结果轻过程向重结果更重知识的形成过程和从重知识积累型教学向发展性创造性教学的转变,使学生的创新意识和个人素质得到正真的提高。

❸ 数学猜想的深远意义

(1)数学猜想是推动数学理论发展的强大动力。数学猜想是数学发展中最活跃、最主动、最积极的因素之一,是人类理性中最富有创造性的部分。数学猜想能够强烈地吸引数学家全身心投入,积极开展相关研究,从而强力推动数学发展。数学猜想一旦被证实,就将转化为定理,汇入数学理论体系之中,从而丰富了数学理论。
(2)数学猜想是创造数学思想方法的重要途径。数学发展史表明,数学家在尝试解决数学猜想过程中(无论最终是否解决)创造出大量有效的数学思想方法。这些数学方法已渗透到数学的各个分支并在数学研究中发挥着重要作用。
(3)数学猜想是研究科学方法论的丰富源泉。首先,数学猜想作为一种研究模式,其产生与发展的规律是探讨数学科学研究方法的重要基础;其次,数学猜想作为一种研究方法,其本身就是数学方法论的研究对象,通过研究解决数学猜想中展现出的一些新方法的规律性而促进数学方法论一般原理的研究;最后,数学猜想作为数学发展的一种重要形式,它又是科学假设在数学中的一种具体体现。数学猜想的类型、特点、提出方法和解决途径对一般科学方法尤其是对创造性思维方法的研究具有特殊价值。

❹ 哥德巴赫猜想有何实用价值

哥德巴赫猜想有何实用价值?
哥德巴赫猜想属于数学科学的一个科学假说,是一种数论理论的探讨,因此它对于发展数学理论具有“实用”价值,但由于它不是应用科学,因此不具有生活意义的价值。不过,哥德巴赫猜想几百年来尚未得到解决,这说明人类的思维与解决问题的方法还有待于根本的提高。也就是说,即使哥德巴赫猜想本身没有什么实用价值,但是,它的解决可能为人类的思维以及方法论带来革命性的推进,其意义大概就在于此吧。
解决哥德巴赫猜想要从三个方面入手,一是制作哥德巴赫猜想问题模型;二是用集合理论对奇素数进行准确表达;三是研究出一套处理素数运算的方法技术。由于从古至今数学家们忽视了上述三个方面,所以对哥德巴赫猜想就一直束手无策。当然,当代的数学家们又不肯研究或者承认非主流方面的证明学说,于是问题就被束之高阁了。

❺ 猜想的数学猜想的意义

数学猜想是以一定的数学事实为根据,包含着以数学事实作为基础的可贵的想象成分;没有数学事实作根据,随心所欲地胡猜乱想得到的命题不能称之为“数学猜想”。数学猜想通常是应用类比、归纳的方法提出的,或者是在灵感中、直觉中闪现出来的。例如,中国数学家和语言学家周海中根据已知的梅森素数及其排列,巧妙地运用联系观察法和不完全归纳法,于1992年正式提出了梅森素数分布的猜想(即周氏猜测)。这一猜想加深了人们对特殊素数性质的认识。
数学猜想一般都是经过对大量事实的观察、验证、类比、归纳、概括等而提出来的。这种从特殊到一般,从个性中发现共性的方法是数学研究的重要动力。数学猜想的提出与研究,生动地体现了辩证法在数学中的应用,极大地推动了数学方法论的研究。此外,数学猜想往往成为数学发展水平的一项重要标志:费马猜想产生了代数数论;庞加莱猜想有助于人们更好地研究三维空间;哥德巴赫猜想促进了筛法和圆法的发展,尤其是发现了殆素数、例外集合、小变量的三素数定理等;黎曼假设使素数定理得到证明以及椭圆曲线技术应用于加解密、数字签名、密钥交换、大数分解和素数判断等;四色问题通过电子计算机得以解决,从而开辟了机器证明的新时代。从这个意义上讲,数学猜想不仅是一颗颗“璀璨艳丽的宝石”,而且是一只只“能生金蛋的母鸡”。

❻ 哥德巴赫猜想到底有什么现实意义

哥德巴赫猜想的现实意义:

哥德巴赫猜想不是一个弧立的数学问题。当年华罗庚教授倡导并组织研究这个难题,是有深邃的战略眼光的。因为它是带动解析数论、最终带动数学向前发展的重要推动力。如果孤立地看待哥德巴赫猜想,或把它当做一个数学游戏,可以随便猜一猜,那就偏了。

目前看来,“1+1”这颗灿烂的“明珠”并非距我们“一步之遥”,而仍在遥远的“天边”,在用今天最先进的“宇航工具”都不易到达的地方。

当代中外研究数论的专家终不能使“猜想”变为“定理”,实在不是由于他们不思努力、不想摘那“皇冠上的明珠”。数学理论有一个由粗到精的逻辑严密化过程,要靠长期的积累,有时会长达数十年,几百年,甚至上千年。

曾与其兄潘承洞在数论方面一起做出重大贡献的数学家、北大教授潘承彪感慨地说,搞数论研究的人谁不想摘取那颗“明珠”啊,但那只是一种理想,按目前国际数学界的理论发展水平,看来在相当时期内是难以达到的。

王元教授编辑了《哥德巴赫猜想》一书,汇集了世界上最优秀的论文20篇。他在该书前言中写道:“可以确信,在哥德巴赫猜想的研究中,有待于将来出现一个全新的数学观念”。这,已成为中国数学界同仁的共识。

(6)数学猜想有什么意义扩展阅读

哥德巴赫猜想是数学中的一个古典难题,它可以表述为:凡大于等于4之偶数必为两个素数之和(“1+1”是它的简单表述,即一个素数加一个素数)。

1742年,德国数学家哥德巴赫发现这个现象后,由于无法用严格的数学方法证明命题的正确性,故只能称之为猜想。他写信给当时瑞士大数学家欧拉,请他证明。欧拉一直到离开人世也没证出来,但他相信这个猜想是对的。从此,中外数学家们高擎火炬、辈辈相承地研究这个难题。

本世纪以来,研究有了突破性进展:1920年,挪威数学家布朗证明出“9+9”;1956年,苏联数学家维诺格拉多夫证明了“3+3”;1957年,我国数学家王元证明出“2+3”;1962年,我国数学家潘承洞证明了“1+4”。

到1966年,数学家陈景润证明的“1+2”在世界数学界引起轰动。“陈氏定理”的内容是:充分大的偶数可表示为一个素数及一个不超过两个素数的乘积之和。这就是至今有关“猜想”证明的最好结果。

❼ 各种数学上的猜想有什么意义

任何不小于6的偶数,都是两个奇质数之和;
任何不小于9的奇数,都是三个奇质数之和。
这就是着名的哥德巴赫猜想,看到这个事实在不充分大数时成立,足够大时成立吗?说它成立你总要给个道理啊,这就引发出几个世纪来的证明的探究!自然界有不少规律,总有其道理,人遵循规律办事就会成功或容易成功,违背规律就要失败或不容易成功!哥德巴赫猜想反应自然界什么规律也许我们还没有认识,也许有重大作用未必可知!
举个例子说明一下:四色猜想问题很简单:用四种颜色可以区分地图上的政区(不同国家),实用吧!但它的证明也不知化费了多少数学家的青春与年华!确一筹目展!直到近代有了电脑才得到了证明!

❽ 哥德巴赫猜想是什么有什么意义吗

哥德巴赫猜想(Goldbach's conjecture)是数论中存在最久的未解问题之一。这个猜想最早出现在1742年普鲁士人克里斯蒂安·哥德巴赫与瑞士数学家莱昂哈德·欧拉的通信中。

用现代的数学语言,哥德巴赫猜想可以陈述为:任一大于2的偶数,都可表示成两个素数之和。

这个猜想与当时欧洲数论学家讨论的整数分拆问题有一定联系。整数分拆问题是一类讨论“是否能将整数分拆为某些拥有特定性质的数的和”的问题,比如能否将所有整数都分拆为若干个完全平方数之和,或者若干个完全立方数的和等。而将一个给定的偶数分拆成两个素数之和,则被称之为此数的哥德巴赫分拆。

哥德巴赫猜想在提出后的很长一段时间内毫无进展,直到二十世纪二十年代,数学家从组合数学与解析数论两方面分别提出了解决的思路,并在其后的半个世纪里取得了一系列突破。目前最好的结果是陈景润在1973年发表的陈氏定理(也被称为“1+2”)。

意义

民间数学家解决哥德巴赫猜想大多是在用初等数学来解决问题,然而初等数学无法解决哥德巴赫猜想。哥德巴赫猜想也是二十世纪初希尔伯特第八问题中的一个子问题。

(8)数学猜想有什么意义扩展阅读

背景

1742年6月7日,哥德巴赫写信给欧拉,提出了着名的哥德巴赫猜想:随便取某一个奇数,比如77,可以把它写成三个素数之和,即77=53+17+7;再任取一个奇数,比如461,可以表示成461=449+7+5,也是三个素数之和,461还可以写成257+199+5,仍然是三个素数之和。例子多了,即发现“任何大于5的奇数都是三个素数之和。”

1742年6月30日欧拉给哥德巴赫回信。这个命题看来是正确的,但是他也给不出严格的证明。同时欧拉又提出了另一个命题:任何一个大于2的偶数都是两个素数之和。但是这个命题他也没能给予证明。

❾ 数学家陈景润研究的“1+1”,究竟有什么实际意义

证明哥德巴赫猜想的意义之三是实际应用,哥德巴赫猜想其实就是研究数字间的规律问题,数字的规律其实和人类生活有密切关系。拿质数举例(文章开头已给出质数定义),数学家对质数尤其痴迷,喜欢研究最大的质数和质数之间的规律,这些研究有直接应用。例如在网络信息安全中运用到的RSA加密,是利用质数对重要信息进行加密,数学界尚未找到加密后产生的极大数的快速质因数分解的算法,数学家无法破解,所以质数加密的算法可以保护国家网络安全,看似与人类生活无关的质数,实则息息相关。思考问题不能只顾眼前,哥德巴赫猜想现在没有直接应用,并不代表将来没有,它的价值始终存在,关键在于人类的挖掘。

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