数学文化价值挖掘论文

数学文化价值挖掘论文
数学文化价值挖掘论文

浅谈数学文化价值的挖掘

摘要:随着新课程改革的实施,数学的文化价值在课堂教学中显得越来越重要。在数学教学中,我们要对数学教材进行挖掘和理解,追溯数学的发展史,凸显数学的理性精神,渗透数学的人文教育,体现数学的应用价值。通过对数学文化的传承和滋养,达到全面育人的目的。

关键词:文化价值;数学发展史;理性精神;人文教育;应用价值

中图分类号:g623.5 文献标识码:a 文章编号:1006-3315(2011)11-077-001

随着新课程改革的实施,数学的文化价值在课堂教学中显得越来越重要。下面结合教学实例谈谈课堂中数学文化价值的挖掘。一、追溯数学的发展史

在小学数学教学中,我们可以有针对性地挖掘和展示数学史上重要人物、事件、优秀数学成果,或一些有趣地数学轶闻趣事等,不仅有助于学生了解数学宝库中中外数学家令人神往的成就,而且通过了解数学的发展过程,探索先哲的数学思想,还有助于学生感知数学发展的规律,指导数学学习,预测数学未来,从而提高学生探索数学问题的热情。

记得曾经听过《十进制计数法》一课,我深深地被执教者的充满数学文化的设计所吸引。想必这位教师在设计这堂课时一定查阅了大量的史料、文献,他将蕴藏在这个知识点中的数学文化充分地挖

数学思维与数学文化论文

数学之美 --------读《数学中的美》有感 西方哲学家罗素说:数学,如果正确地看,不但拥有真理,而且拥有至高的美。真理和美互相不是各自的衍生,它们相辅相成,以美描绘真理,用真理将美点缀。我更愿意相信有造物主,用数学这把工具,将这个世界精心勾勒,用极其美妙的数学公式,将每一条曲线加以比量,正如伽利略说的:数学是上帝用来书写宇宙的文字。 关于美,历代许多学者给出了自己的看法,我喜欢伏尔泰和狄德罗的说法:美是自然界本身的属性。而数学正是人类用外化的符号和公式来表征这种美。正如我们所知道的,自然世界拥有简洁、和谐这样的特点,由于数学是对世界的外化,故而数学也毫无疑问地继承了这些美的表现。 数学的简洁直接影响了我们对世界的认识方式,也影响了人类对数学的推进。 关于数学的简洁,第一次深刻体会到是在物理课上。在两个行星 完美解决问题,简洁地让之间的万有引力计算的时候,只有一个GMm r2 人震撼,不由自主心生感叹:自然真是伟大!没有繁琐的语言描述,不用文字加以注释,仅仅人类创造的几个字母将所有的关系表白地清清楚楚。虽然这是在物理中,但是仍然是数学的范畴。 虽然描述数学使用得当是人类发明的符号,这些符号随时可变,但是,描绘世界的过程和结论是不变的,这种简洁性甚至影响了我们对数学的推进过程。我国虽然拥有两千年的灿烂文明,但是在数学的

推进上几乎步履维艰,我觉得,古代的用文字来对数学描述的方式也会对数学的探究产生不利影响,文字并不能是世界的理性、逻辑的表述方式,文字只能是在哲学领域对世界进行概述和认知。 数学的简洁源于自然界的简洁。比如光延直线传播—这是光转播的最佳路径,植物的叶序排布是植物叶子通风、采光的最佳方式,某些攀缘植物如藤类,他们绕着攀依物螺旋式向上延长,他们所选的螺旋线形状对于植物上攀路径来说是最节省的。 还有,蜂房的构造是最省材料的,这些最佳、最好、最省,的事实,来自生物界的进化与自然选择,然而他同时展现了自然界的和谐,万物如此,描述宇宙的文字与工具也应该如此。 数学的简洁性不仅仅粗浅的表现在这些符号的简洁上面,简洁地另一个表现就是用文字描述了抽象的对事物的认知。我还是从物理中举例。当年伽利略对亚里士多德的越重罗落得越快的理论进行反击的时候,是使用了逻辑的推理,然后采用实验来证明的,这个结果让人等了两千年,因为这样的认知是很抽象的,人们更愿意相信自己对世界的体验和直觉,如果用物理的公式推导的话,是极其简单的,因为数学符号的逻辑性对抽象事物的表达,远远大于人类的能力。 除了数学的简洁,还有令人动容的特点就是和谐之美。 数学家们普遍都会认为数学是和谐的,因此他们才会花费毕生之力,去解决存在的一些悖论。欧式几何统治了世界很多年,但是忽然有一天数学家们发现欧式几何的第五公设用其他公设无法证明,在众多数学家的努力下,非欧几何也建立起来了。悖论的产生与消除不仅

最新九年级数学统计与概率教案

第四章统计与概率 §4.1 50年的变化(二课时) 学习目标: 经历数据的收集、整理,描述与分析的过程,进一步发展统计意识和数据处理能力.通过具体情境,认识一些人为的数据及其表示方式可能给人造成一些误导,提高学生对数据的认识,判断和应用能力. 学习重点、难点: 把握统计图的特点,尤其是折线统计图,其为对应点的连线,数值与点有关,条形统计图两个比较时,单位长度要一致等,便可掌握本节的要求.扇形统计图只能知道各部分所占的比例. 学习方法: 活动——交流. 学习过程: 一、例题分析: 【例1】一文具店老板购进了一批不同价格的书包,它们的售价分别为10元、20元、30元、40元、50元;7天中各种规格书包的销售量依次为6个、17个、15个、9个、3个.这批书包售价的平均数、众数和中位数分别是多少? 【例2】 2002年8月,某书店各类图书销售情况如图1. (1)8月份书店售出各类图书的众数是. (2)这个月数学书与自然科学书销售量的比是多少? (3)数学、自然科学、文化艺术、社会百科各类图书的频数大约是. 【例3】甲、乙两人在相同条件下各射靶10次,每次射靶的成绩情况如图2所示.(1)请填写下表:

(2)请从下列四个不同的角度对这次测试结果进行分析: ①从平均数和方差相结合看; ②从平均数和中位数相结合看;(分析谁的成绩好些) ③从平均数和命中9环以上的次数相结合看;(分析谁的成绩好些) ④从折线图上两人射击命中环数的走势看.(分析谁更有潜力) 【例4】如图3是某晚报“百姓热线”一周内接到热线电话的统计图,其中有关环境保护问题的电话最多,共60个.请回答下列问题: (1)本周“百姓热线”共接到热线电话多少个? (2)有关道路交通问题的电话有多少个? 【例5】华山鞋厂为了了解初中学生穿鞋的鞋号情况,对永红中学初二(1)班的20名男生所穿鞋号统计如下表: 那么这20名男生鞋号数据的平均数是,中位数是;在平均数、中位数和众数中,鞋厂最感兴趣的是. 【例6】某校初二年级全体320名学生在电脑培训前后各参加了一次水平相同的考试,考分都以同一标准划分成“不合格”、“合格”、“优秀”三个等级.为了了解电脑培训的效果,用抽签方式得到其中32名学生的两次考试考分等级,所绘制的统计图如图4所示.试结合图示信息回答下列问题: (1)这32名学生培训前考分的中位数所在的等级是,培训后考分的中位数

数学文化论文

数学本来就是与人们联系最紧密的一个知识领域,一个“学科”。它与“语文”一样,被 认为是学习其它学科的基础和工具,也是人们生活最基本的技能。有人甚至说,一个人如 果“不识数”要比“不识字”还难以在社会上生活,可见数学基础知识的重要。与此同时,数学文化也渐渐地进入人们视野。那么到底什么是数学文化呢?虽然刚开学就去自主实习,并没有上数学文化这门课,下面我就结合在小学的实习情况来谈谈数学文化。 说到“数学文化”,大多数人还是很难对它有一个明晰的认识。数学文化当然不是指数学 知识,不但不是指“识数”、“算术”这样最基础的数学知识,而且也不是指“几何”、“代数”、“微积分”以及更高深的数学知识。我在网上查了一下数学文化的概念,它是 指数学的思想、精神、方法、观点、语言以及它们的形成和发展。广义上还包括数学家、 数学史、数学美、数学教育、数学发展中的人文成分,还包括数学与社会的联系、数学与 各种文化的关系等等。有一个比较直观的说法:当一个人学习了许多数学知识以后,如果 把所有的数学知识都忘掉或都“抽出去”,剩下的就是数学文化。而这些数学文化在人的 头脑中落户,则形成一个人的“数学素养”。 我实习的是一年级,看了一年级的数学课本,了解到培养低段学生的数学文化主要途径就 是给他们介绍数学历史、讲一些名人小故事和数学与生活相关的实践活动等几方面来激发 孩子学习数学的兴趣,从而逐渐培养自主获取数学知识和文化的能力,最终形成他们的数 学文化素养。因此,我希望在数学文化的课堂上多学习一些、了解到数学与社会的联系方 面的内容。尽可能在课堂多组织一些数学实践活动,使我们体会到数学在生活中的重要作用。增加这方面的内容,也为在小学中组织丰富的数学实践活动提供了多种资料素材,让 学生感受到数学在生活中的运用,激发了他们想要学数学的欲望。 我在小学一年级实习数学,观察到数学老师充分体现了新课标的教育理念和思想,不仅仅 只停留在数学基础知识的教学,还在课堂教学中加入了许许多多的数学文化,激发了学生 学习数学的兴趣,还调动了全班同学的积极性。例如,老师在讲完生活中的数后,专门用 一节课给同学讲了讲为什么要把“0”作为自然数,还在那节课上讲了讲数字的发展史, 我观察到班里的所有同学都听得聚精会神,生怕漏下一点内容。而且我的数学指导老师还 特别善于抓住每个机会给学生渗透数学在实际生活中的应用,比如:当时在期中考试卷子 上有一个关于排队的附加题,全班只有不到三分之一的人做对了,于是老师在讲解这道附 加题时,让三组同学上台表演,花费了整整一节课,又用了一节课将生活中所有排队情况 编成了数学问题,不仅开拓了学生的思维,而且让孩子们在实际的操练中掌握了数学知识,锻炼了解决数学问题的能力。我曾问老师:“您用两节课只教会学生解决一个数学问题, 不觉得浪费吗?”老师语重心长的对我说:“现在数学教学已经和我们上小学那时候不同,当下的教育培养的是素质创新人才,如果还一味的教知识,不注重数学素养的培养,这样 的教育毫无意义,教师将变成一个不与时俱进的老顽童,一位失败的引导者。”指导老师 这席话让我明白了数学文化在数学中的重要地位,一定要从低段学生就开始给他们在课堂 教学中渗透数学文化,培养他们的数学文化素养。

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数学文化的价值 机制084 108011114 程应健内容摘要:数学是打开科学大门的钥匙。科学家们如此重视教学,他们述说的这些切身经验和坚定的信念,如果从哲学的层次来理解,其实就是说,任何事物都是量和质的统一体,都有自身的量的方面的规律,不掌握量的规律,就不可能对各种事物的质获得明确清晰的认识。而数学正是一门研究“量”的科学,它不断地在总结和积累各种量的规律性,因而必然会成为人们认识世界的有力工具。 关键词:科学思维思想方法理性艺术精神 科学史表明,一些划时代的科学理论成就的出现,无一不借助于数学的力量。早在古代,希腊的毕达哥拉斯(Pythagoras)学派就把数看作万物之本源。享有“近代自然科学之父”尊称的伽利略(G.Galileo)认为,展现在我们眼前的宇宙像一本用数学语言写成的大书,如不掌握数学的符号语言,就像在黑暗的迷宫里游荡,什么也认识不清。物理学家伦琴(W.K.R ntgen)因发现了X射线而成为1910 年开始的诺贝尔物理奖的第一位获得者。当有人问这位卓越的实验物理学家科学家需要什么样的修养时,他的回答是:第一是数学,第二是数学,第三还是数学。对计算机的发展做出过重大贡献的冯·诺依曼(J.V.Neumman )认为“数学处于人类智能的中心领域”。他还指出:“数学方法渗透进支配着一切自然科学的理论分支,它已愈来愈成为衡量成就的主要标志。” 马克思曾明确指出:“一门科学只有当它达到了能够成功地运用数学时,才算真正发展了。”这是对数学作用的深刻理解,也是对科学化趋势的深刻预见。事实上,数学的应用越来越广泛,连一些过去认为与数学无缘的学科,如考古学、语言学、心理学等现在也都成为数学能够大显身手的领域。数学方法也在深刻地影响着历史学研究,能帮助历史学家做出更可靠、更令人信服的结论。这些情况使人们认为,人类智力活动中未受到数学的影响而大为改观的领域已寥寥无几了。 有不少自然科学家、特别是理论物理学家都曾明确地强调了数学的语言功能。例如,着名物理学家玻尔(N.H.D.Bohr)就曾指出:“数学不应该被看成是以经验的积累为基础的一种特殊的知识分支,而应该被看成是普通语言的一种精确化,这种精确化给普通语言补充了适当的工具来表示一些关系,对这些关系来说普通字句是不精确的或过于纠缠的。严格说来,量子力学和量子电动力学的数学形式系统,只不过给推导关于观测的预期结果提供了计算法则。”狄拉克(P.A.M.Dirac )也曾写道:“数学是特别适合于处理任何种类的抽象概念的工具,在这个领域内,它的力量是没有限制的。正因为这个缘故,关于新物理学的书如果不是纯粹描述实验工作的,就必须基本上是数学性的。”另外,爱因斯坦(A.Einstein)则更通过与艺术语言的比较专门论述了数学的语言性质,他写道:“人们总想以最适当的方式来画出一幅简化的和易领悟的世界图像;于是他就试图用他的这种世界体系来代替经验的世界,并来征服它。这就是画家、诗人、思辨哲学家和自然科学家所做的,他们都按照自己的方式去做。理论物理学家的世界图象在所有这些可能的图象中占有什么地位呢?它在描述各种关系时要求尽可能达到最高标准的严格精确性,这样的标准只有用数学语言才能做到。” 一般地说,就像对客观世界量的规律性的认识一样,人们对于其他各种自然规律的认识也并非是一种直接的、简单的反映,而是包括了一个在思想中“重新构造”相应研究对象的过程,以及由内在的思维构造向外部的“独立存在”的转化(在爱因斯坦看来,“构造性”和“思辨性”正是科学思想的本质的思想);就现代的理论研究而言,这种相对独立的“研究对象”的构造则又往往是借助于数学语言得以完成的(数学与一般自然科学的认识活动的区别之一就

概率统计系的发展与未来(精)

概率统计系的发展与未来 何书元(编写) 2005年 概率统计系的前身是概率统计教研室。1956年初,我国第一个科学发展规划将概率统计列为数学研究中的重点发展方向之一。为落实这一规划,同时在苏联著名数学家柯尔莫哥洛夫(Kolmogorov)建议的基础上, 北京大学数学系成立了全国第一个概率统计教研室, 由许宝騄(1910-1970)教授任教研室主任。同年,根据教育部的安排,一些综合大学选派了进修教师和学生共50多人到北京大学,在许先生的主持下从事概率统计的学习和研究。同年秋,中国科学院的王寿仁、张里千先生、中山大学的郑曾同先生被邀请到北京大学讲授概率统计方面的课程。许先生亲自主持讨论班。这批学员是我国培养的第一批为数可观的概率统计人才,许多人日后成为我国概率统计界的学术骨干。到“文化革命”前,概率统计专业共培养了七届学生,约200人。这时的教学和科研同时在统计推断、试验设计、概率极限定理、马氏过程、多元分析等多方面开展,受到国际同行的好评。这时的毕业生也以基础深厚,学风严谨著称。 当时的概率统计在北京大学是一派兴旺,集中了大批优秀老师和学生,得到数学系领导的关心和大力支持。许先生更是带有一些神秘的英雄色彩(参考“道德文章垂范人间”的前言)。他像磁石一样把莘莘学子吸引到北京大学。大家都十分羡慕那些能得到许先生指导的同学。许先生亲自主持制定概率统计专门化学生的培养计划和教学大纲,指导了五届毕业论文。一些专门化课程的教材也是根据许先生的讲稿整理而成。他领导的讨论班不仅有北大的教师学生参加,还有中科院数学研究所的同志参加,内容涉及到概率论和数理统计的多个方面。在这段时间中,先后有波兰的菲茨(Fisz)教授来北大讲授统计分析,乌尔巴尼克(Urbanike)教授讲授广义随机过程,邓肯(E. Dynkin)教授讲授马氏过程。许先生与这些专家共同制定讲学计划,帮助年轻人消化整理专家们的讲学内容,使北大成为大规模培养概率统计人才的第一基地。 许先生有很高的学术成就,在国际上享有盛誉。他对待教学工作极为认真,讲课条理清晰,作风严谨,十分注意鼓励和培养年轻人。他早年的学生就曾经写到:“许先生坚持简洁,对事物深刻的了解,不畏避困难,凡事追求高标准,这些优秀的品质深深地吸引着我们,使我们成为他的学生。”许先生身体一直不好,加上“文革”期间受到不公正的待遇,终于1970年冬去世。当时由于信息不畅,加上概率统计教研室和数学系的许多老师还在江西鲤鱼洲劳动,使得许先生的过早

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谈数学史与数学文化 理学院数学081张林静 081002138 内容提要: 数学的思想、精神、文化对于人类历史文化变革有着重要的影响。我们正是在这一意义下来学习、讨论、研究数学文化的。 关键字:数学方法数学发展三次数学危机数学美数学与哲学 一智慧展现——数学方法和数学思想 数学方法和数学思想将数学的智慧和魅力展现得淋漓尽致,。数学的方法是贯穿了整个数学,也是学习数学的基础。数学的很多方法是有辩证性的,比如具体与抽象;演绎与归纳;发现与证明;分析与综合;这些方法之间有联系又有区别。(一)、具体与抽象:具体是社会实践,是客观存在的东西,因为数学是源于社会实践的。同时数学是一种利用自身已有的概念、定理、公设,借助已知的相互关系,通过推理、计算而获得新发现的学科。数学的概念是抽象的,数学的方法也是抽象的。爱因斯坦相对论的发现恰恰是借助于数学的方法论路径去实现的,如果没有非欧几何人类可能还要在牛顿的时空观中走过许多年才能寻找到相对论。数学方法的抽象是借助数学概念、公理、定理、公设等,把所有涉及研究对象的概念以及研究对象的抽象性归并汇集在一起,找出他们更具体抽象、统一的结论。这种抽象方法,人们一般冠以公理化方法。它大大拓宽了人们的视野,从只抽象个别对象扩展到抽象整个数学理论的逻辑结构。现在,数学研究的对象已不是具体、特殊的对象,而是抽象的数学结构。(二)、演绎与归纳:演绎法是由一般到特殊的推理,它有三段论的表现形式,由一般的判断,特殊判断,结论三部分组成。归纳与演绎不同,归纳是这样一种推理:其中所得到的结论超越了经验材料所提供的东西的一种经验猜想。看起来归纳与演绎很有区别的,事实归纳与演绎是相依而存、互为发展、对立统一的。恩格斯在《自然辩证法》中说:“我们用世界上的一切归纳法都永远不能把归纳过程弄清楚,只有对这个过程的分析才能做到这一点——归纳与演绎,正如分析与综合一样是必然相互联系着的,不应当牺牲一个而把另一个捧上天,应当把每一个用到该用的地方,而要做到这一点,就只有注意它们的相互联系,它们的相互补充。”(三)、发现与证明:

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浅谈“概率论与数理统计的思想方法与意义” 理学院1010210221 张家鹤概率论与数理统计是研究与解释随机现象统计规律性的一门学科,他的起源与博弈现象有关。在16世纪,意大利的一些学者开始研究赌博中的一些简单问题。到了17世纪中叶,法国与荷兰的一些数学家基于排列组合方法,解决了一些较复杂的赌博问题。1812年,拉普拉斯在系统总结前人工作的基础上,写出了《概率的分析理论》,并在概率论中引入了更有力的分析工具,将概率论的发展推向一个新的阶段。19世纪末,俄国数学家们用分析方法科学的建立了实际中遇到的许多随机变量近似的服从正态分布的理论,给出了概率的公理化定义,发展起了现代概率理论。数理统计虽然源于古代,但它的正式诞生应当是19世纪后期的事情。概率论的建立为数理统计奠定了理论基础,而数理统计的发展又为概率论的应用提供了用武之地。两者互相推动,迅速发展。目前,概率论与数理统计已经广泛的应用于自然科学、科学技术、人文科学、社会科学等许多领域,它在经济、管理、工程、技术、教育、语言、生物、环保、国防等许多领域中有着广泛的应用。 1.概率论与数理统计发展简史 1.1 概率论发展简史 我们首先提到的是文艺复兴时期的数学家、医学家J.卡当,他才华横溢,对数学贡献巨大,但却热衷于赌博。他不希望把时间花在不能获利的事情上,因此认真的研究牌技以及在一副牌中获得“A”的概率。他把自己的研究成果编成了一本手册,题为《赌博的游戏》,这是世界上第一部研究概率论的著作。他的研究除了赌博外还与当时的人口、保险业等有关,但由于卡当等人的思想未引起重视,概率概念的要旨也不明确,于是很快被人淡忘了。 大约100年以后,另一位赌徒梅累继续研究概率问题。可是他不具有向卡当那样的数学天分,所以不得不就这一问题去请教数学奇才帕斯卡。帕斯卡就梅累的问题与费马进行通信研究,因此,帕斯卡和费马创立了概率论的一些基本结果。他们在往来的信函中讨论了如下的“合理分配赌注问题”:甲、乙两人同掷一枚硬币。规定:正面朝上,甲得一点;若反面朝上,乙得一点,先积满3点者赢取全部赌注。假定在甲得2点、乙得1点时,赌局由于某种原因中止了,问应该怎样分配赌注才算公平合理? 当费马与帕斯卡通信讨论的问题被数学家惠更斯知晓后,他多这个问题进行了较为深入的研究。1657年,惠更斯的名著《论赌博中的计算》一书出版。此书是概率论的第一部成形的著作,书中提出了数学期望、概率的加法与乘法定理等基本概念。 1677年,法国数学家蒲丰利用有名的蒲丰投针问题给出了几何概率的概念。使概率论成为一个独立数学分支的是瑞士数学家雅各布.伯努利。1713年出版了他的遗作《猜度术》,书中提出了现在称之为伯努利大数定律的概率论的第一个极限定律,起到了概率的理论奠基作用。 1812年,拉普拉斯的名著《概率的分析理论》为《概率的哲学导论》出版,书中系统的总结了前人关于概率的研究成果,使以前零星的概率知识系统化,而且明确给出了概率的古典定义,并引入分析方法,把概率论提高到一个新的阶段。 1733年,1809年棣莫弗与高斯分别独立地引进了正态分布的概念。1837年,法国数学家泊松发表著名论文《关于判断的概率之研究》,提出了泊松分布。 1866年,俄国的切比雪夫建立了独立随机变量的大数定律,使伯努利与泊松的大数定律成为其特例,并把棣莫弗与拉普拉斯的极限定理推广为一般的中心极限定理。 由于拉普拉斯的概率定义存在含糊的意义,1899年,法国科学家贝特朗提出了所谓的“贝特朗悖论”:在半径为r的圆内随机的选择弦,求弦长超过圆内接正三角形边长的概率。由于对“随机的选择弦”的不同理解,使得结果不唯一。概率论陷入了危机之中。

对概率论与数理统计的认识

对概率论与数理统计的认识

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对概率论与数理统计的认识 院系数学与信息工 程系 专业数学与应用数学 姓名刘建丽

对概率论与数理统计的认识 摘要 概率作为数学的一个重要部分,在生活中的应用越来越广,同样也在发挥着越来越广泛的用处。加强数学的应用性,让学生用数学知识和数学的思维方法去看待,分析,解决实际生活问题,在数学活动中获得生活经验。这是当前课程改革的大势所趋。加强应用概率的意识,不仅仅是学习的需要,更是工作生活必不可少的。人类认识到随机现象的存在是很早的,但书上讲的都是理论知识,我们不仅仅要学好理论知识,应用理论来实践才是重中之重。学好概率论,并应用概率知识解决现实问题已是我们必要的一种生活素养。 关键字:概率论实践解决问题 一,学科历史 三四百年前在欧洲许多国家,贵族之间盛行赌博之风。掷骰子是他们常用的一种赌博方式。因骰子的形状为小正方体,当它被掷到桌面上时,每个面向上的可能性是相等的,即出现1点至6点中任何一个点数的可能性是相等的。有的参赌者就想:如果同时掷两颗骰子,则点数之和为9与点数之和为10,哪种情况出现的可能性较大。 17世纪中叶,法国有一位热衷于掷骰子游戏的贵族德·梅耳,发现了这样的事实:将一枚骰子连掷四次至少出现一个六点的机会比较多,而同时将两枚骰子掷24次,至少出现一次双六的机会却很少。这是什么原因呢?后人称此为著名的德·梅耳问题。又有人提出了“分赌注问题”:两个人决定赌若干局,事先约定谁先赢得6局便算赢家。如果在一个人赢3局,另一人赢4局时因故终止赌博,应如何分赌本?诸如此类的需要计算可能性大小的赌博问题提出了不少,但他们自己无法给出答案。数学家们“参与”赌博。参赌者将他们遇到的上述问题请教当时法国数学家帕斯卡,帕斯卡接受了这些问题,他没有立即回答,而把它交给另一位法国数学家费尔马。他们频频通信,互相交流,围绕着赌博中的数学问题开始了深入细致的研究。这些问题后来被来到巴黎的荷兰科学家惠更斯获悉,回荷兰后,他独立地进行研究。帕斯卡和费尔马一边亲自做赌博实验,一边仔细分析计算赌博中出现的各种问题,终于完整地解决了“分赌注问题”,并将此题的解法向更一般的情况推广,从而建立了概率论的一个基本概念——数学期望,这是描述随机变量取值的平均水平的一个量。而惠更斯经过多年的潜心研究,解决了掷骰子中的一些数学问题。1657年,他将自己的研究成果写成了专著《论掷骰子游戏中的计算》。这本书迄今为止被认为是概率论中最早的论著。因此可以说早期概率论的真正创立者是帕斯卡、费尔马和惠更斯。这一时期被称为组合概率时期,计算各种古典概率。在他们之后,对概率论这一学科做出贡献的是瑞士数学家族——贝努利家族的几位成员。雅可布·贝努利在前人研究的基础上,继续分析赌博中的其他问题,给出了“赌徒输光问题”的详尽解法,并证明了被称为“大数定律”的一个定理,这是研究等可能性事件的古典概率论中的极其重要的结果。大数定律证明的发现过程是极其困难的,他做了大量的实验计算,首先猜想到这一事实,然后为了完善这一猜想的证明,雅可布花了20年的时光。雅可布将他的全部心血倾注到这一数学研究之中,从中他发展了不少新方法,取得了许多新成果,终于将此定理证实。1713年,雅可布的著作《猜度术》出版。遗憾的是在他的大作问世之时,雅可布已谢世

数学文化与数学之美 论文

数学文化与数学之美赏析 学院:xxxx学院姓名:xxx 学号:xxxxxxxxx 爱美之心,人皆有之,人们执著地追求着美。但到底什么是美,是很难说清楚的。庄子说“各美其美”,认为美没有公认的美的绝对标准。美只能意味,不能言传。 美是引起人的愉悦情绪的一种客观属性依赖于人们对客观事物的认识。当我们聆听一首优美的乐曲,观看一幅精美的图画,或置身于优雅的大自然中,我们便会全身心地感到愉悦,受到一种美的陶冶。 但是,除了艺术上的美、大自然的美外,人们是否想到科学也有美呢?有不少中小学生认为学习数学很苦、枯燥无味,不存在什么美感的问题。知识为了考试,为了升学而不得不学数学。我在课余时间也辅导一名初中生,从他的表现中,我也能感知他对数学的痛恨。 数学果真无美感可言吗?答案是否定的。本学期,我们开设了《数学文化与数学之美》课程,从中我们对数学文化及数学美有了新的见解和认识。通过深入了解伟大的数学家们艰辛的定理探索史,我们获知了这些定理的来之不易。他们在探索和求知的道路上所表现的执着和认真的态度,让我们有了新的启发。 通过了解数学及其背后的故事,我们会感到一种惊喜,原来数学离我们是如此之近,数学世界是如此的丰富多彩。数学发展史,就像精彩的故事一样,波澜起伏,扣人心弦。既在情理之中,又在情理之外,是和谐与奇异的统一体。 古今中外有许多学者都认为数学是美的,并作过精辟的论述。古

希腊学者毕达哥拉斯说:“美就是和谐,整个天体是一种和谐,宇宙的和谐是由数构成的,因而构成了整个宇宙的美。”提出了数的三段论。英国哲学家、数学家罗素认为:“数学,如果正确地看待它,不但拥有真理,而且也具有至高的美,是一种冷而严肃的美。这种美没有绘画或者音乐那样华丽的装饰,它可以纯净到崇高的地步,能够达到只有伟大的艺术才能谱写的那种完美的地步。”这就道出了美的特殊性。 英国数学家怀特海说:“作为人类精神最原始的创造,只有音乐堪与数学媲美。只有取得过数学财富的少数人,才能尝到数学的‘特殊乐趣’。”这似乎是说数学是“阳春白雪,和着盖寡”。 而另一数学家哈代的看法要实在些:“现在也许难以找到一个受过教育的人对数学的魅力全然无动于衷,实际上,没有什么比数学更为‘普及’的科学了。大多数人能欣赏一点数学,正如同多数人能欣赏一支令人愉快的曲调一样。”即数学也有它“下里巴人”的一面。 香港旅美数学家、菲尔兹奖获得者邱成桐说:“数学家找寻美德境界,讲求简单的定律,解决实际问题,而这些因素都永远不会远离世界。”即数学有取之不尽的源泉。我国现代著名数学家徐利治教授提出:“所谓数学美的含义是丰富的,如数学概念的简单性、统一性,结构系统的协调性、对称性,数学命题与数学模型的概括性、典型性和普遍性,还有数学中的奇异性等,都是数学美的具体内容。”徐利治指出了数学美的具体含义。 其实,数学美并非“阳春白雪,曲高和寡”。当我们悟出了一个

高考数学文化题目的命制背景-概率统计中的数学文化

高考数学文化题目的命制背景-概率统计中的数学文化 一.专题综述 以小题或者解答题的形式,以现实生活中朴实的事例结合古典数学为背景考查数学文化相关知识,让学生体会数学来源于生活的本质,体会数学美 预测:以挖掘古代数学和现实生活中鲜为人知的事例考查概率模型。 二.回顾高考 1. 【2017课标1,理】如图,正方形ABCD内的图形来自中国古代的太极图.正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形的中心成中心对称.在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是 A.1 4 B. π 8 C.1 2 D. π 4 【答案】B 2.(2016·全国Ⅱ卷)如图,小明从街道的E处出发,先到F处与小红会合,再一起到G处的老年公寓参加志愿者活者,则小明到老年公寓可以选择的最短路径条数为( ) A.24 B.18 C.12 D.9 【答案】B 【解析】分两步:小明从E处到F处有C24=6种走法.两人一起到G处有C13=3种走法.由分步乘法计数原理,共有6×3=18种路径.

三.典例分析 例1. 欧阳修在《卖油翁》中写到:“(翁)乃取一葫芦置于地,以钱覆其口,徐以杓酌油沥之,自钱孔入,而钱不湿”,可见卖油翁的技艺之高超,若铜钱直径4厘米,中间有边长为1厘米的正方形小孔,随机向铜钱上滴一滴油(油滴大小忽略不计),则油恰好落入孔中的概率是( ) A.2π B.1π C.12π D.14π 【答案】D 【解析】易知铜钱的面积S =π×22=4π,铜钱小孔的面积S 0=1.根据几何概型,所求概率P =S 0S =14π . 例2.《九章算术》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有委米依垣内角,下周八尺,高五尺,问:积及为米几何?”其意思为:“在屋内墙角处堆放米(如图,米堆为一个圆锥的四分之 一),米堆底部的弧长为8尺,米堆的高为5尺,米堆的体积和堆放的米各为多少?”已知1斛米的体积约为1.62立方尺,圆周率约为3,则堆放的米约有___________斛(结果精确到个位). 【答案】22 【规律总结】 1.弘扬中华传统文化在数学中体现为两点:一是挖掘古代典籍与数学知识的结合点;二是将数学落实在中华传统美德,贯彻“弘扬正能量”的精神风貌. 2.试题插图的创新是本题的一个亮点,其一,增强了数学问题的生活化,使数学的应用更贴近考生的生活实际;其二,有利于考生分析问题和解决问题,这对稳定考生在考试中的情绪和心态起到了较好的效果;其三,探索了数学试题插图的新形式,给出了如何将抽象的数学问题直观化的范例.

数学文化论文

论文题目:数学文化与人类文明学院:经济管理学院 专业:工商管理 学号:2134031755 姓名:丁岳凤

引言 在当今社会,科学技术正以迅猛的势头强烈地影响、渗透并冲击着人类社会几乎所有的领域,数学与数学技术是其中最强劲的浪潮之一。在新技术革命和信息革命中,数学理论与技术起着十分重要的作用。纵观人类科学与文明发展的历史,我们可以发现:数学一直是人类文明发展的主要文化力量,同时人类文化的发展又极大地影响了数学的进步。按照现代数学研究,数学文化可以表述为以数学科学为核心,以数学的思想、精神、方法、内容等所辐射的相关文化领域为有机组成部分的一个具有特定功能的动态系统,其基本要素是数学及与数学有关的各种文化现象。数学文化研究开展以来,数学的抽象、确定、继承、简洁、统一的文化属性和渗透、传播、应用、预见的功能特征被挖掘出来,数学的艺术性也深深吸引了人们的眼球。本文就是着重研究数学文化与人类文明的联系,发掘数学的文化功能。 关键词: 数学,数学文化,数学教育,人类文明 1.数学文化的内涵 数学作为一种文化现象,早已是人们的常识。历史地看,古希腊和文艺复兴时期的文化名人,往往本身就是数学家。最著名的如柏拉图和达·芬奇.近代,爱因斯坦、希尔伯特、罗素、冯·诺依曼等都是20 世纪数学文明的缔造者。“广义的文化概念强调的是文化对人类创造活动的依赖性。数学对象终究不是物质世界中的真实存在,从这个意义上说,数学就是一种文化。狭义的文化概念强调的是文化对人的行为、观念、态度、精神等的影响。”①数学除了在科学技术方面的应用外,其在精神领域的功效,特别是在对人类理性精神方面的影响也是有目共睹的。作为一种人类的理性精神,作为理性精神最有力的倡导者和体现者,今天数学已在一定程度上渗透到以前由权威、习惯和风俗所统治的领域,成为人们思想和行动的先导之一。某些数学成果如无理数和非欧几何的发现所产生的精神方面的影响,并不亚于对数学本身产生的影响,它们对认识论、伦理观乃至人生观都产生了巨大的影响。因此,在这种意义上说,数学还是一种文化。 按照现代数学研究,广义地讲,数学文化可以表述为以数学科学为核心,以数学的思想、精神、方法、内容等所辐射的相关文化领域为有机组成部分的一个具有特定功能的动态系统,其基本要素是数学及与数学有关的各种文化对象。 2. 数学文化与一般人类文化、科学文化 数学文化有与一般人类文化的共性,因为它既是人类文化的组成部分,也是人类文化发展的产物,都有对人类智力、美学和道德方面培养的功能。但数学文化有与一般人类文化相比又具有特殊性,即数学文化的个性:数学有自己独一无二的语言—数学语言,数学具有独特的价值判断标准一一数学认识论和真理观。这使得数学不仅与文学、艺术有很大差别,而且与科学(包括自然科学和社会科学)也有着巨大的不同。从社会学的角度看,数学还具有独特的发展模式。这些独特的个性,一方面使数学自身构成了一种独立的文化体系,同时也使数学与一般人类文化有本质的区别。 数学文化与科学文化也有着本质的不同,从学科分类中数学与自然科学的关系可以说明这一点。历史上,数学曾经是哲学的一个分支,亚里士多德护Jistotle)将数学放在关于纯知识学问的理论哲学中,欧洲中世纪的学者也将数学作为哲学的分支放在神学类之下。古希腊早期的数学家都是哲学家,中国先秦对数学有贡献的数学家也均是哲学家(如管子、老子、庄子、墨子等)。直到文艺复兴时期,培根.F(Bacno)

数学史与数学文化论文

南昌师范学院 系别: 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 数学史与数学文化学习体会 ———数学史中的哲学启示和学习感悟【摘要】 通过实例叙述了中外数学发展进程中凝练出的数学哲学思想的变革和相互联系,概括了数学哲学思想的重要性、实用性以及数学和哲学水乳交融相辅相成的紧密联系。最后分五个方面对数学史和数学文化课程学习的感悟体会和学习意义进行了总结提炼。

【关键词】数学史哲学思想数学文化感悟 【正文】 我认为:数学史与数学文化作为一门课程一门学科,教授给我的绝不仅仅只停留在数学作为一门科学在不断发展演变的历程中不胜枚举的中外数学家以及数学发展史中具体事例和思想运动,更内涵而又丰满地是教授我一种数学的哲学思想、事物的发展规律、唯物理性客观的世界观和方法论,是对我们今后人生的指引和极大丰富。同时也是对身为理工科大学生人文情操和文化素养的磨练及沉淀,这才是我认为学习完数学史数学文化这门课程的精神内核。 数学史的离不开数学哲学,否则,就不能达到应有的深度。法国伟大的数学家亨利·庞加莱曾说:“如果我们想要预测数学的未来,那么适当的途径是研究这们学科的历史和现状”在谈到数学史对数学的重要性时,英国数学家格莱舍有一段经典名言:“任何一种企图将一个学科和它的历史割裂开来,我确信,没有哪一个学科比数学的损失更大。”无独有偶,德国数学家汉克尔也形象地指出过数学的这一特点:“在大多数学科里,一代人的建筑被下一代人所摧毁,一个人的创造被另一个人所破坏。惟独数学,每一代人都在古老的大厦上添加一层楼。”数学是历史的科学,是由历史成果积累而成的。 经过数学史课程的学习,我被数学文化中深刻的哲学思想而深深吸引。通过老师课堂上的丰富举例;通过一个个生动、紧张、严肃、活泼的数学家形象和事例;通过数学史上一次次的猜想、命题、假设、证明,一次次地发展变革,更是引发了我对数学的发展规律和其本质哲学思想变革的不断思索。 【一】中国早期的数学哲学思想 【1】《墨经》数学哲学思想的特点 纵观墨家的数学成就,只是一些分散的数学知识积累。既没有形成一个完整的公理体系,也没有使用任何数学符号、几何图形、公式方程来反映其数学思想,仅在文字上进行了高度 抽象的概括,却没有妨碍墨家科学思想在数学上体现。墨家科学思想的突出特点是将技术的应用与发展研究相结合,“巧传则求其故”。巧指工艺技巧,传指世代相传,求就是探索寻找,故就是原因、道理.即在世代相传的手工技巧中找寻出规律并将其总结成科学真理,从而达到“以往知来,以知见隐”.思格斯说:“数学的无限是从现实中借来的??,所以它不能从它自身、从数学的抽象来说明,而只能从现实来说明.旧墨家的数学思想正是从社会生产与社会实践中产生的,“摹略万物之然,探究其所以然”的实证主义科学态度使得墨家的科学活动有了明确的指导思想,这种对待自然科学求真唯实的作风不但促进了战国时期科学技术的发展,而且逼近了近代科学发展的基础,为古代中国科学发展开辟出一条有可能走向近代科学的道路。 【2】《九章算术注》的数学哲学思想 刘徽是我国古代伟大的数学家,所著《九章算术注》一书,是他毕生研究数学的结晶,在这本书里集中体现了刘徽对待数学的根本观点,即唯物数学观点唯

数学文化欣赏论文

浅谈黄金分割在自然、历史、生活中的体现与应用摘要:黄金分割律这是公元前六世纪古希腊数学家毕达哥拉斯所发现,后来古希腊美学家柏拉图将此称为黄金分割。这其实是一个数字的比例关系,即把一条线分为两部分,此时长段与短段之比恰恰等于整条线与长段之比,其数值比为1.618 : 1或1 : 0.618,也就是说长段的平方等于全长与短段的乘积。0.618,以严格的比例性、艺术性、和谐性,蕴藏着丰富的美学价值。 关键词:自然人文,历史文化,日常生活,身体构造 正文:首先,大家一定很好奇为什么人们对0.618这样的比例,会本能地感到美的存在?其实这与人类的演化和人体正常发育密切相关。据研究,从猿到人的进化过程中,骨骼方面以头骨和腿骨变化最大,躯体外形由于近似黄金而矩形变化最小,人体结构中有许多比例关系接近0.618,从而使人体美在几十万年的历史积淀中固定下来。人类最熟悉自己,势必将人体美作为最高的审美标准,由物及人,由人及物,推而广之,凡是与人体相似的物体就喜欢它,就觉得美。那么,究竟这无处不在的美丽蕴藏在哪些地方呢? 一、大自然是最有智慧的,赐予万物以极致的美 1、首先,我们来看一些植物吧,植物叶子,千姿百态,生机盎然,给大自然带来了美丽的绿色世界。尽管叶子形状随种而异,但它在茎上的排列顺序(称为叶序),却是极有规律的。 你从植物茎的顶端向下看,经细心观察,发现上下层中相邻的两片叶子之间约成137.5°角。如果每层叶子只画一片来代表,第一层和第二层的相邻两叶之间的角度差约是137.5°,以后二到三层,三到四层,四到五层……两叶之间都成这个角度数。植物学家经过计算表明:这个角度对叶子的采光、通风都是最佳的。叶子的排布,多么精巧! 叶子间的137.5°角中,藏有什么“密码”呢?我们知道,一周是360°, 360°-137.5°=222.5° 137.5° :222.5° 222≈0.618。 瞧,这就是“密码”!叶子的精巧而神奇的排布中,竟然隐藏着0.618。 有些植物的花瓣及主干上枝条的生长,也是符合这个规律的。 看吧,大自然真的是其妙而又伟大的,谁又在平时的生活中注意到了这极致的美呢?这还真是应了那句话,生活并不缺少美,而是缺少发现美的眼睛。 2、其次就是天文、地理现象中的 0 .6 1 8用现代天文学知识计算 ,若以冬至点为参照系的日、月、地三体运动 ,最小相似周期为 74 2 .1个朔望月 ,即约为 6 0年零 3天 ,朔

中考数学专题训练—统计与概率综合

2019年中考数学专题训练—统计与概率综合 1.某学校组建了书法、音乐、美术、舞蹈、演讲五个社团,全校1600名学生每人都参加且只参加了其中一个社团的活动.校团委从这1600名学生中随机选取部分学生进行了参加活动情况的调查,并将调查结果制成了如图不完整的统计图.请根据统计图完成下列问题: 参加本次调查有名学生, 根据调查数据分析,全校约有 名学生参加了音乐社团;请你补全条 形统计图. 2.为响应“全民阅读”号召,某校在 七年级800名学生中随机抽取100名 学生,对该年级学生在2019年全年 阅读中外名著的情况进行调查,整理 调查结果发现,学生阅读中外名著的 本数,最少的有5本,最多的有8本,并根据调查结果绘制了如图所示的不完整的条形统计图,其中阅读了6本的人数占被调查人数的30%,根据图中提供的信息,补全条形统计图并估计该校七年级全体学生在2019年全年阅读中外名著的总本数.

3.为了掌握某次数学模拟考试卷的命题质量与难度系数,命题教师选取一个水平相当的初三年级进行调研,命题教师将随机抽取的部分学生成绩分为5组:第一组75~90;第二组90~105;第三组105~120;第四组120~135;第五组135~150.统计后得到如图所示的频数分布直方图(每组含最小值不含最大值)和扇形统计图.观察图形的信息,回答下列问题: 请将频数分布直方图补充完整;若老师 找到第五组中一个学生的语文、数学、 英语三科成绩,如表.老师将语文、数 学、英语成绩按照3:5:2的比例给出 这位同学的综合分数.求此同学的综合 分数. 4.我市某中学艺术节期间,向全校学 生征集书画作品.九年级美术王老师从全年级14个班 中随机抽取了4个班,对征集到的作品的数量进行了 分析统计,制作了如下两幅不完整的统计图. (1)王老师采取的调查方式是 (填“普查” 或“抽样调查”),王老师所调查的4个班征集到作品共 件,其中b 班征集到作品 件,请把图2补充完整; (2)王老师所调查的四个班平均每个班征集作品多少件?请估计全年级共征集到作品多少件? (3)如果全年级参展作品中有5件获得一等奖,其中有3名作者是男生,2名作者是女生.现在要在其中抽两人去参加学校总结表彰座谈会,请直接写出恰好抽中一男一女的概率. 科目 语文 数学 英语 得分 120 146 140

《数学文化论文》

本科生《数学文化》选修课程论文 数学文化的思考 与中外数学文化的差异 学院:理学院 专业:化学工程与工艺 姓名: Zen Ting 学号: 联系电话: 电子邮箱: 指导教师:布和 教师职称:讲师 论文完成日期:二零一二年十二月一日 摘要 数学在人类发展史上有着举足轻重的作用,扮演着重要的角色,可以毫不夸张的说,没有数学这门科学,人类的历史就无法展开,它不仅在学术层面上重要,更是对我们绚丽多彩的文化起着重大的作用。本文将回顾数学的发展史,浅谈数学对文化的作用,以及中外数学文化的差异。 关键词:阿基里斯追龟论飞箭静止论《算术》希腊数学文化中国数学代表 引言 数学文化哲学作为一门学科或一个研究方向,是将数学置于人类文化大背景下而对其进行哲学反思。从数学哲学转向数学文化哲学是在数学文化背景下的必然选择。数学文化哲学不仅涵盖了对于数学本质及其价值更为深入的认识,而且从一个更为广泛的角度指明了影响数学发展的各个因素,因此是对传统数学哲学的深化和拓展。数学文化哲学的孕育和产生有着深刻的学术背景和社会因素。这种转向有助于使数学哲学走出现在的困境,更为重要的是,还将大大拓宽数学哲学研究的视野,从而为数学哲学的发展开辟更为广阔的前景。 正文

首先我们来回顾布和老师课上讲得第一个方面,即数学的发展。 古代数学最重要的两个分支就是古希腊和古代中国。古希腊文明是人类古代文明中的一个皇冠,而数学则是这皇冠上最大的那一颗钻石,向世人展示了希腊人的精神——好奇多思,渴求知识。其哲学与数学的发展则达到了那一时期的顶峰。公元480年以后鸭店称为希腊的文化,政治中心,各种学术思想开始在雅典争奇斗艳,古希腊数学家更是层出不穷,艾丽娅学派的芝若提出了四个著名的悖论(二分说,追龟说,飞箭静止说,运动场说)迫使哲学家和数学家开始思考极限的问题。 我依稀记得我接触最早的,也是使我对数学产生兴趣并选修这门课的原因,就是因为追龟说——阿基里斯永远跑不过乌龟,和飞箭静止说。下面我将详述这两个事列,阐述数学问题中极限对人类文化精神上带来的冲击与思考。 1.1追龟说 阿基里斯是古希腊神话中善跑的英雄。在他和乌龟的竞赛中,他速度为乌龟十倍,乌龟在前面100米跑,他在后面追,但他不可能追上乌龟。因为在竞赛中,追者首先必须到达被追者的出发点,当阿基里斯追到100米时,乌龟已经又向前爬了10米,于是,一个新的起点产生了;阿基里斯必须继续追,而当他追到乌龟爬的这10米时,乌龟又已经向前爬了1米,阿基里斯只能再追向那个1米。就这样,乌龟会制造出无穷个起点,它总能在起点与自己之间制造出一个距离,不管这个距离有多小,但只要乌龟不停地奋力向前爬,阿基里斯就永远也追不上乌龟,“乌龟” 动得最慢的物体不会被动得最快的物体追上。由于追赶者首先应该达到被追者出发之点,此时被追者已经往前走了一段距离。因此被追者总是在追赶者前面。 我们看看这个故事的历史背景。当时柏拉图描述,芝诺说这样的悖论,是兴之所至的小玩笑。首先,巴门尼德编出这个悖论,用来嘲笑"数学派"所代表的毕达哥拉斯的" 1-0.999...>0"思想。然后,他又用这个悖论,嘲笑他的学生芝诺的"1-0.999 0 但1-0.999...>0"思想。最后,芝诺用这个悖论,反过来嘲笑巴门尼德的"1-0.999 0 或1-0.999...>0"思想。有人解释道:若慢跑者在快跑者前一段,则快跑者永远赶不上慢跑者,因为追赶者必须首先跑到被追者的出发点,而当他到达被追者的出发点,慢跑者又向前了一段,又有新的出发点在等着它,有无限个这样的出发点。芝诺当然知道阿基里斯能够捉住海龟,跑步者肯定也能跑到终点。类似阿基里斯追上海龟之类的追赶问题,我们可以用无穷数列的求和,或者简单建立起一个方程组就能算出所需要

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