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五条生活中的数学知识

绿色山茶油 2021-05-17 16:51 编辑:niming 6430阅读

在人们的日常生活中,数学无处不在,正确运用数学知识可以使生活得到改善。

数学虽然是我们人类的大功臣,可如果我们人类不会使用它,它仍然"无利于世",所以,我们一定要用聪明的大脑,利用数学,使我们的生活更方便.



神奇的数学其实就在我们身边,让我们一起从身边的每一件小事做起,你一定会发现这神奇的数学无时无刻都在影响着我们,帮助着我们.



数学知识和数学思想在工农业生产和人们日常生活中有极其广泛的应用。譬如,人们购物后须记账,以便年终统计查询;去银行办理储蓄业务;查收各住户水电费用等,这些便利用了算术及统计学知识。此外,社区和机关大院门口的“推拉式自动伸缩门”;运动场跑道直道与弯道的平滑连接;底部不能靠近的建筑物高度的计算;隧道双向作业起点的确定;折扇的设计以及黄金分割等,则是平面几何中直线图形的性质及解Rt三角形有关知识的应用。



数学在社会学中的应用也非常广泛,在统计学中更是如此。它甚至可以用来避免疫病流行或减轻它们的影响力。当我们无法对全部人口采取免疫措施时,数学可以帮助我们确定哪些人必须注射疫苗以减少风险。



在艺术领域,数学仍然无处不在。音乐、绘画、雕塑……所有门类的艺术都通过这样或那样的方式得到数学的帮助。日本雕塑家潮惠三喜欢用几何和拓扑学来创造自己的作品,通过数学计算分割雕塑用的花岗岩。潮惠三说:“数学是宇宙语言。”



“数学是我们这个时代看不见的文化”,它在众多领域不同程度地影响着我们的生活方式和工作方式。当然,普通人和科学家是从不同的角度和不同的层面认识数学,普通人一般只了解数学与生活某一方面的联系,而体会不到它与生活各个方面的关联。人们总是认为数学比较抽象,对实际工作没有直接的帮助,没有必要去深入地学习和研究数学。其实不然,数学与其它科学一样,与我们的生活息息相关。著名的数学家华罗庚先生曾经说过:“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,日用之繁,无处不用数学。”这是睿智的科学家对数学与生活关系的精彩描述。



当代数学已经远不止是算术和几何,而是一门丰富多彩的学科,是计算和演绎的创造性的结合,扎根于数据而展现于抽象形式中,通过揭示现象中隐蔽的模式来帮助人们了解和认识周围的世界。它所处理的是科学中的数据、测量和观察的资料,是推断、演绎和证明,是自然现象、人类行为和社会系统的数学模型,是数、机会、形状、算法和变化。



下面举个例子,让大家体会一下数学在实际生活中的运用。



例:在第二次世界大战期间,军事上、生产上、交通运输上都面临一系列的难题:飞机应当怎样侦察潜水艇的活动,有限的兵力应当怎样部署,生产应当怎样组织得更合理等等。



在二战中期,希特勒统治的纳粹德国非常猖獗,潜艇活动频繁。根据一些数学家的建议,一个用飞机进行系统巡逻的计划被采纳了。按照这个计划,可以用尽可能少量的飞机来控制一定范围的水域。在这个计划实施以后,德国潜艇被侦察到的可能性大大增加。



1943年2月,美国军方获悉一支日本舰队集结在南太平洋的新不列颠岛,打算越过俾斯麦海开往新几内亚。美国西南太平洋空军奉命拦截,并炸沉这支日本舰队。



从新不列颠岛到新几内亚的航线有南北两条,航程都是三天。美军得到的气象预报表明,未来三天在北路航线上阴雨连绵,而南路天气比较好。在这种情况下,日本舰队将走北路呢,还是南路?这是美军必须进行分析和判断的。因为要完成轰炸任务,首先要派出少量飞机进行侦察搜索,要求尽快地发现日本舰队,然后出动大批飞机进行轰炸。



空军司令考虑了出动少数飞机分两路进行搜索的战略,共有以下几种:



第一,搜索重点放在北路,日舰也走北路。这时虽然天气很差,能见度很低,但是因为搜索力量集中,可望在一天内发现日舰,于是就有两天的轰炸时间。



第二,索重点放在北路,可是日舰走的是南路。这时南路虽然天气比较好,但是因为搜索力量集中于北路,南路只有很少的飞机,因此也需要花上一天的时间才能发现日舰。于是轰炸的时间也就只有两天。



第三,搜索重点放在南路,日舰却走北路。这时北路只有为数极少的飞机,天气又很坏,得花上两天时间才能发现日舰,轰炸时间只剩下一天。



第四,搜索重点放在南路,日舰也走南路。这时搜索的飞机比较多,天气又好,可以指望很快就能发现日舰,轰炸时间基本上有三天



站在美国人的立场,当然是第四种情况最有利。可是,打仗不能“一厢情愿”。站在日本人的立场,当然走北路要有利得多。所以第二种和第四种情形可能出现的机会很小。因此,空军司令毅然决定,把搜索重点放在北路。结果不出所料,日本人果然选择了这条航线,海战基本上就在美方预期的地点发生了,结果日方遭到了惨败。



有人说:数学是科学的皇后。我认为,数学的地位与哲学非常相似。古往今来,历代哲学家都很重视数学,伟大的哲学家柏拉图曾在自己家的门口写下了一句话:“不懂数学者免进”。由此可见数学在哲学家心中的位置有多么重要。



数学与哲学一样,既来源于生活又为生活服务,表面看似抽象,晦涩难懂,高深莫测,但它却能指导人们的实践活动。学好数学,能使我们的生活丰富多彩而且更有效率,具有非常现实的意义。我希望更多的人能够喜欢数学并尽情享受数学带给我们的便利和美感。

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