你真的知道數學是什麼嗎

今天看到一句話:不要用“學數學有什麼用,連買菜都用不上”來為自己的數學渣找藉口,雖然買菜時用不到,但它卻可以決定你在哪裡買菜。

會心一笑。的確,日常生活中最常用的是基礎數學,即加減乘除。分數與小數都不常用到,更別說高數的函式與積分了。

但。我們所學的真是無用功嗎?高數真的不能應用在日常生活中?

你真的知道數學是什麼嗎

讓我們一起來做個思想實驗。

我們現在需要用十升水,有一個一升容量的水桶,需要多少接桶可以完成需求呢?可以用1+1+1+1+1...=10或10-1-1-....=0來計算。這是加減法

現在我們有四個二百五十毫升的小水桶,需要接多少桶才能完成需求呢?顯然一桶一桶加減既繁瑣又沒有效率,所以數學家們將水桶相加組成便於計算的組,然後加上接水的次數。於是就是4×10=40或者用需求總量減去次數就是一組水桶的總水量10÷10=1,然後用單次的總水量得出水桶的數量1000-250-250-250-250=0。這是乘除法。

但如果我們有一個容量未知,也無法測量的水槽,我們如何得知注滿水槽後水槽內的水量呢?顯然這種沒有先決固定條件的事情很難用傳統數學來解決。

於是數學家們用符號來代替固定的數字。

你真的知道數學是什麼嗎

他們先測定水流灌滿二百五十毫升水桶的時間來得知水流的流量,然後去注滿那個無法測量的水槽 ,最後用注滿水槽的總時間去乘以流量來得出注滿水槽所需的水量:水量=時間×流量。這是代數。

有時我們不需要注滿水槽,只需要一定量的水。比如一百三十八升水,但我們沒有計量裝置,水流也不是恆定的,那怎麼樣才能完成任務呢?數學家們用尺子將水槽劃分成若干個便於計算的四方區域,但我們知道,圓與方是不相容的,但數學家們就抬槓了:經驗主義是不值得信賴的!理論上來說無限細分的方是無限接近於圓的,只用根據需求來確定細分到什麼程度就行。所以,因為需求的越來越精細的原因,積分與微分相繼誕生。

你真的知道數學是什麼嗎

數學是方便於人使用的工具,在不同的需求中用到不同的工具。

它將無法描述的事物透過模擬使我們能夠理解。

但切記,數學它本身沒有任何意義,它不是定律,不是物理規律,它只是我們對事物的一種片面的理解,在某種意義上,數學是真正的唯心科學。

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