什么是数学的原理?不同时期、不同地区的数学家对于数学原理的看法不尽相同,以下是我所知道的,供题主和各位网友参考:早在苏美尔和古埃及时期,人们就学会了算术,后来又因为农作、建筑、历法等的需要 出现了 几何
什么是数学的原理?
不同时期、不同地区的数学家对于数学原理的看法不尽相同,以下是我所知道的,供题主和各位网友参考:早在苏美尔和古埃及时期,人们就学会了算术,后来又因为农作、建筑、历法等的需要 出现了 几[拼音:jǐ]何。算术是基础,几何建立在算术之上。直到古希腊前期{qī},大家普遍认为,数学就是对自然数(不包括0)的运用。毕达(繁体:達)哥拉斯的 《比例论》,将 万物皆数 推向极致
但,很快 西帕索斯 就发现了 √2 这个不可公度量,史称第一[读:yī]次数学危机。后来欧多克斯用 几何量 代替自然数,修复了 《比例论》,但这导致几何代《读:dài》替算术成为了数学基础,古希腊数学家也将注意力[练:lì]转向了几何,他们最终的研究成果被 欧几里得 整理在 《几何原本》中。
同样是古希腊,因哲学的需要,亚里士多德《形而上学{练:xué}》引入{读:rù}了 形式逻辑。当然这时 逻辑 和 数学 还没直接关系。
同一时(繁体:時)期的中国数学家,同样也对数学进行了 大量研究,成果记录在 《周髀算经》《九章算术》《孙子算经》等 著作中。和古希腊数学追求 理论证明 不同 中国数学 讲究的是 计算应《繁:應》用,即,数学(繁:學)的本质就是 计算。
随着时(拼音:shí)间的《pinyin:de》推移,中国数学 阴阳(正负) 的思想 传到了 古印度,古印度数学家又加入了 空(零)的概念,从而发明了现在的 阿拉伯数字,并将数字扩充到《读:dào》整个实数。
阿拉伯人[拼音:rén],花剌子模 结合古希腊和古印度算术,引入未(读:wèi)知数,创立的 代数,并确立了代数的研究对象之一 方程。
时间到了文艺复兴时《繁体:時》期。阿拉伯数学的传入欧洲,激活了欧洲人研究数学热情。笛卡尔利用 坐标系 第一次将代数和几何关联起来,建立的解析几何,开启了数学的分析时代。牛顿和莱(繁体:萊)布尼兹 各自在 解析几何 之上 通过 无穷小量 建立的微积分fēn
但,无穷(繁:窮)小量 有时候是 零,有时候不是 零,这遭到了当时数学家的质疑,这就是第二次数学危机。柯西等人创造了 极限 的概念,弥补了 皇冠体育 无穷小量 的缺陷, 第二次数学危机完美度过。
同时,莱布尼兹还在亚里士多德的基础上提《pinyin:tí》出创造逻辑(拼音:jí)语言,以代替自然语言,解决自然语言表述不《练:bù》准确的缺陷。
时间进(读:jì澳门新葡京n)入18世纪,数学开始大爆发。
数学家发现了欧几里得空间,从而 数学 从研究 一个个具体的点、函数,转而研究 所有点、函数 组成的 空间。后来随着 空间的 研究 出现了 拓扑。
与数学在分析方向[拼音:xiàng]的 迅猛发展不同,无理数还没有完全解决,代数又在解一元高次方程上遇到了困难:数学家发现 5 次方程 就是找不到 求根公式。天才数学家 伽罗瓦 敏锐的发现:求根公式是由 常数 和 运算 组成的,因此要研究清楚解方程问题[繁:題],必须将 它们一切研究,于是开创了对 代数系统 的研[练:yán]究方向,从而最终完美的解决了该问题。
代数的另一方向上,康托尔 创立了 集合论 并结合 皮亚诺的 算术公理,将 数字 用 集合表示,同时 戴德金 利用 分割的 方法,从 有理数集 构成除了 实数集(包括无理数),完美的解决了 第一次数学危机。他们的共同努力,使得 集合 代替 数字 和 几何量 成为了 数学基础。这一切都看似很完美,但还是出了问题:集合论 可《kě》以通过概念的外延 和 内涵 两个手段[读:duàn]定义 集合,罗素发现 用 内涵定义的 集合 有悖论,“理发师声称只给那些不自己刮胡子的人刮胡子,那么,理发师 给自己刮胡子吗?”,史称(繁体:稱)第三次数学危机。后经数学家研究,发现 不能直接引入 内涵 作为公理,而是要用一组公理代替它,这就是 数学 公理化 的开始
碰巧的是,经过二个世纪的努力,莱布尼兹的逻辑语言,终于被哲学家们创造出来了,逻辑语言马上就jiù 和 公理化 相结合,这时的 逻辑 成为了 数学的基础。不过,早在一个(繁:個)世纪前,布尔 就发明了 用 布尔代(拼音:dài)数 来描述 逻辑,后来被发展为 格论,所有说:格论 和 形式逻辑 互为基础。但(拼音:dàn)有格论有一个缺陷是: 无法定义 模态逻辑 的 模态词。
随着 公理化 的进程,大家发现 为了证明新的定理 有时候要 不断增加新公理,那么(繁体:麼),有没有一套固(读:gù)定不变的公理,可以推导 出所有 算术定理《pinyin:lǐ》呢?哥德尔给出了否则的答案:一个算术系统的公理集合,在 没有悖论 和 可以推导出所有算术定理 之间只能二选一。
在几何方面。高斯在解析几何《pinyin:hé》的基础上,结合微积分 创立的 古典微分几何。之后黎曼在其老师高斯的 曲面论 基《练:jī》础上 结合 拓扑学,将 用一个坐标可表示的 欧氏空间,扩展为 用多个坐标同时来表示的 流形,从(繁体:從)而开启了 现代微分几何的大门。另一方面,彭加莱 在 拓扑(拼音:pū)空间 中 找到了:基本群 和 同调群,两个代数结构,开启了 代数几何 的研究之路。
时间进入了20世纪。罗素的 《数学原理》的出版,将“逻辑和集和 是数学基础”,这[拼音:zhè]一观点夯实。不管是 空间 还是 代数系统,在 布尔巴基 学派 看来都是 结构,《数《繁体:數》学原本》将 “数学是对 结构 的研究” 这一观点 发展到极致。但,彭加莱 却认为 数学 是 自由直觉,是人的本能。
"数学是计算" 这个来自中国数(繁:數)学的看法,一种在默默发展,中国人先后发明了 算筹 和 算盘,帕斯卡 也 研制出了 滚轮式加法器。丘奇在 递归论 的基础上 发明了 λ-演算 开启了 计算证明 之路,而其 学生 图灵 发明了 图灵机 它比 λ-演算 更简单,但却是等价的。 证明就是计算,如果 图灵机 可以停机,就意味着,所有的证明 都可以在有限时空内 得证,这就是 停机问题。后来 冯诺依曼 在 图灵机的 基础上建立的 冯诺依曼体系结构(拼音:gòu) 从而 计算机 诞生
计算机 就是 "开云体育数学是计算" 这一思想 的 佐证 和 最终 产物{pinyin:wù}。
还有一种数学思想,一直被人忽略,那就是出身 赌博的 概率,由于一直找不到研究手段,而发展《拼音:zhǎn》缓慢,后来结合微积分算术有了长足进步,但根基不牢靠,直到 柯尔莫果洛夫 将 用于 补足 黎《读:lí》曼积分 的 测度论 引入,概率论才真正 长大。 之后,大家发现 社会科学[拼音:xué]、经济学、AI 中的 事情 往往 符合 统计规律 ,于是 统计学 得到了 长足 发展 和 应用。概率的思想,甚至将微积分推向一个新领域[练:yù] 随机微积分。
随着 数学结构的研究,数学家发现 很多 结构 和 它们 之间 的映射 都是 相似,于是又将它们放在一起 称为 范畴 进行研究。随着 对 范畴 的研究,发现 它其实是一种 基于图的形式[读:shì]语言,并且发现 格论不能 定义 模态词 的问题 可以用 范畴中的 伴随 来解澳门永利决。于是 大家 就在设想 是否 范畴 可 代替 集合与逻辑 成为 数学的基础,这件事目前还在研究中...
格罗滕迪克作为范畴的发明人之一,将其【拼音:qí】用于 代数几何,创造了概形,并将代数几何推tuī 向了数学的巅峰。(这部分我目前还看不太懂,所有只能说这些了)。
李发现实数即是 空间 又是【拼音:shì】 代数系统,于是将 空间的推广—流形 和 代数系统—群 结合一起研究 这(繁体:這)就是 李群《繁:羣》。
对基本群的进一《pinyin:yī》步研究,出现了 群表示论 和 复叠空间,对 同调群的 研究,出现了 同[繁体:衕]调论 和 交换代数。
最后,还记得那个 最古老的算术 吗?克罗内克名言:“上帝创造了自然数,而剩下的一{读:yī}切都是人创造的。”,数学家一直没有放弃对(繁:對)它的研究,并发展出了 数论,在这方面 数学 的 本质 就是 素数。
历史上,很多数学家都写过 类似 《...原yuán 理》、《...原本》 这样的书,数学太过复杂了,目前还没{练:méi}有大统一的理论。
数学还在(拼音:zài)前行,还会澳门银河有新的思想,新的原理 ...
(本人数学水平有限,出[繁:齣]错难免,欢迎题主和各位老师批评指正!)
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