四年级数学手抄报内容
狮子和鹿-国泰民安的下联
阿拉伯数字
在生活中,我们经常会用到0、1、2、3、4、5、
6、7、8、9这些数字。
那么你知道这些数字是谁发明的吗?
这些数字
符号原来是古代印度人发明的,后来传到阿拉伯,又从阿拉伯
传到欧洲,欧洲人误以为是阿拉伯人发明的
,就把它们叫做阿拉伯数字,因为
流传了许多年,人们叫得顺口,所以至今人们仍然将错就错,把这些古
代印度人
发明的数字符号叫做阿拉伯数字。
现在,阿拉伯数字已成了全世界通用的数字符
九九歌
九九歌就是我们现在使用的乘法口诀。
远在公元前的春秋战国时代,九九歌就已经被人们广泛
使用。在当时的
许多著作中,都有关于九九歌的记载。最初的九九歌是从九九八十一起到二
二如
四止,共36句。因为是从九九八十一开始,所以取名九九歌。大约在公
元五至十世纪间,九九歌才扩充
到一一如一。大约在公元十三、十四世纪,九
九歌的顺序才变成和现在所用的一样,从一一如一起到九九
八十一止。
现在我国使用的乘法口诀有两种,一种是45句的,通常称为小九九;
还
有一种是81句的,通常称为大九九。
数学符号的起源
数学除了记数以
外,还需要一套数学符号来表示数和数、数和形的相互
关系。数学符号的发明和使用比数字晚,但是数量
多得多。现在常用的有200
多个,初中数学书里就不下20多种。它们都有一段有趣的经历。
例如加号曾经有好几种,现在通用号。
号是由拉丁文(和的意思)演变而来的。
十六世纪,意大利科学
家塔塔里亚用意大利文μ最后
都变成了号。
号是从拉丁文(减的意思)演变来的,简写m,再省略掉字母,
就成了了。
到了十五世纪,德国数学家魏德美正式确定:用作加号,用作减号。
乘号曾经用过十几种,现在通用两种。一个是最早是英国数学家奥屈
特1631年提出的;一个是
,最早是英国数学家赫锐奥特首创的。德国数
学家莱布尼茨认为:,加以反对,而赞成用
号。他
自己还提出用п表示相乘。可是这个符号现在应用到集合论中去了。
到了十八世纪,美国数学家欧德莱确定,把他认为
斜起来写,是另一种表示增加的符号。
1631年英国数学家奥屈特
用:表示除或比,另外有人用(除线)表示除。后来瑞士数学家拉哈在他<
br>所著的《代数学》里,才根据群众创造,正式将
十六世纪法国数学家维叶特
用表示两个量的差别。可是英国牛津大学数
学、修辞学教授列考尔德觉得:用两条平行而又相等的直线来
表示两数相等是最
合适不过的了,于是等于符号就从1540年开始使用起来。
1591
年,法国数学家韦达在菱中大量使用这个符号,才逐渐为人们接受。
十七世纪德国莱布尼茨广泛使用了号
,他还在几何学中用
大于号〉和小于号〈,是1631年英国著名代数学家赫锐奥特创用
。至
于≯}和中括
号]是代数创始人之一魏治德创造的。
奇妙的圆形
圆形,是一个看来简单,实际上是很奇妙的圆形。
古代人最早是从太阳,从阴历十
五的月亮得到圆的概念的。一万八千年前的
山顶洞人曾经在兽牙、砾石和石珠上钻孔,那些孔有的就很圆
。
以后到了陶器时代,许多陶器都是圆的。圆的陶器是将泥土放在一个转
盘上制成的。
当人们开始纺线,又制出了圆形的石纺缍或陶纺缍。
古代人还发现圆的木头滚着走比较省劲。后来
他们在搬运重物的时候,就把
几段圆木垫在大树、大石头下面滚着走,这样当然比扛着走省劲得多。
大约在6000年前,美索不达米亚人,做出了世界上第一个轮子--
圆的木盘。
大约在4000多年前,人们将圆的木盘固定在木架下,这就成了最初的车子。
会作圆,但不一定就懂得圆的性质。古代埃及人就认为:圆,是神赐给人的
神圣图形。一直到两千多年前
我国的墨子(约公元前468-前376年)才给圆下
了一个定义:一中同长也。意思是说:圆有一个圆
心,圆心到圆周的长都相等。
这个定义比希腊数学家欧几里得(约公元前330-前275年)给圆下定
义要早100
年。
圆周率,也就是圆周与直径的比值,是一个非常奇特的数。
《周髀算经》上说径一周三,把圆周率看成3,这只是一个近似值。
美索不达来亚人在作第一个轮子的时
候,也只知道圆周率是3。
魏晋时期的刘徽于公元263年给《九章算术》作注。他发现径一周三
只是
圆内接正六边形周长和直径的比值。他创立了割圆术,认为圆内接正多连形边数
无限增加时
,周长就越逼近圆周长。他算到圆内接正3072边形的圆周率,
π= 39271250。刘徽已经把
极限的概念运用于解决实际的数学问题之中,这在
世界数学史上也是一项重大的成就。
祖
冲之(公元429-500年)在前人的计算基础上继续推算,求出圆周率在
3.1415926与3.
1415927之间,是世界上最早的七位小数精确值,他还用两个分
数值来表示圆周率:227称为约
率,355113称为密率。
在欧洲,直到1000年后的十六世纪,德国人鄂图(公元1573年)和安托尼
兹才得到这个数值。
现在有了电子计算机,圆周率已经算到了小数点后一千万以上了。
从一加到一百
七岁时高斯进了 St.
Catherine小学。大约在十岁时,老师在算数
课上出了一道难题:把 1到 100的整数写下
来,然後把它们加起来!每当
有考试时他们有如下的习惯:第一个做完的就把石板﹝当时通行,写字用﹞
面朝
下地放在老师的桌子上,第二个做完的就把石板摆在第一张石板上,就这样一个
一个落起来
。这个难题当然难不倒学过算数级数的人,但这些孩子才刚开始学算
数呢!老师心想他可以休息一下了。
但他错了,因为还不到几秒钟,高斯已经把
石板放在讲桌上了,同时说道:「答案在这儿!」其他的学生
把数字一个个加起
来,额头都出了汗水,但高斯却静静坐着,对老师投来的,轻蔑的、怀疑的眼光
毫不在意。考完後,老师一张张地检查着石板。大部分都做错了,学生就吃了一
顿鞭打。最後,高斯的
石板被翻了过来,只见上面只有一个数字:5050(用不着
说,这是正确的答案。)老师吃了一惊,高
斯就解释他如何找到答案:1+100
=101,2+99=101,3+98=101,……,49+
52=101,50+51=101,一共有
50对和为 101的数目,所以答案是 50×101=
5050。由此可见高斯找到了算
术级数的对称性,然後就像求得一般算术级数合的过程一样,把数目一
对对地凑
在一起。
勾股定理
勾股定理:在任何一个直角三角形中,两条直角边的平方之和一定等于斜边
的平方。
这个定理在中国又称为商高定理,在外国称为毕达哥拉斯定理。为
什么一个定理有这么多名称呢?商高是
公元前十一世纪的中国人。当时中国的朝
代是西周,是奴隶社会时期。在中国古代大约是战国时期西汉的
数学著作《周髀
算经》中记录着商高同周公的一段对话。商高说:
经隅五。什么是勾、股呢?在
中国古代,人们把弯曲成直角的手臂的上半部
分称为勾,下半部分称为股。商高那段话的意思就是说:当
直角三角形的两
条直角边分别为3(短边)和4(长边)时,径隅(就是弦)则为5。以后人们
就简单地把这个事实说成勾三股四弦五。由于勾股定理的内容最早见于商高的
话中,所以人们就把这个定
理叫作商高定理。 毕达哥拉斯
(Pythagoras)是古希腊数学家,他是公元前五世纪
的人,比商高晚出生五百多
年。希腊另一位数学家欧几里德(Euclid,是公元前三百年左右的人)
在编著《几
何原本》时,认为这个定理是毕达哥达斯最早发现的,所以他就把这个定理称为
毕达
哥拉斯定理,以后就流传开了。
关于勾股定理的发现,《周髀算经》上说:故禹之所以治天
下者,此数
之所由生也。此数指的是勾三股四弦五,这句话的意思就是说:勾三股四
弦五这种关
系是在大禹治水时发现的。
勾股定理的应用非常广泛。我国战国时期另一部古籍《路史后记
十二注》
中就有这样的记载:禹治洪水决流江河,望山川之形,定高下之势,除滔天之
灾,使注
东海,无漫溺之患,此勾股之所系生也。这段话的意思是说:大禹为
了治理洪水,使不决流江河,根据地
势高低,决定水流走向,因势利导,使洪水
注入海中,不再有大水漫溺的灾害,是应用勾股定理的结果。
无声胜有声
在数学上也不乏无声胜有声这种意境。1903年,在纽约的一次数学
报告
会上,数学家科乐上了讲台,他没有说一句话,只是用粉笔在黑板上写了两数的
演算结果,一个是2的67次方-1,另一个是1×7287,两个算式的结果完全相
同,这时,全
场爆发出经久不息的掌声。这是为什么呢?
因为科乐解决了两百年来一直没弄清的问题,
即2是67次方-1是不是质
数?现在既然它等于两个数的乘积,可以分解成两个因数,因此证明了2是
67
次方-1不是质数,而是合数。
科尔只做了一个简短的无声的报告,可这是
他花了3年中全部星期天的时
间,才得出的结论。在这简单算式中所蕴含的勇气,毅力和努力,比洋洋洒
洒的
万言报告更具魅力。
为什么时间和角度的单位用六十进位制 时间的单位是
小时,角度的
单位是度,从表面上看,它们完全没有关系。可是,为什么它们都分成分、秒等
名
称相同的小单位呢?为什么又都用六十进位制呢? 我们仔细研究一
下,就知道这两种量是紧密
联系着的。原来,古代人由于生产劳动的需要,要研
究天文和历法,就牵涉到时间和角度了。譬如研究昼
夜的变化,就要观察地球的
自转,这里自转的角度和时间是紧密地联系在一起的。因为历法需要的精确度
较
高,时间的单位小时、角度的单位度都嫌太大,必须进一步研究它们的小数。
时间和角度都要
求它们的小数单位具有这样的性质:使12、13、14、15、
16等都能成为它的整数倍。以160
作为单位,就正好具有这个性质。譬如:
12等于30个160,13等于20个160,14等于15
个160…… 数
学上习惯把这个160的单位叫做分,用符号把1分的160的单
位
叫做秒,用符号时间和角度都用分、秒作小数单位。 这
个小数的进位制在表示有些数字时很方
便。例如常遇到的13,在十进位制里要
变成无限小数,但在这种进位制中就是一个整数。 这
种六十进位制(严
格地说是六十退位制)的小数记数法,在天文历法方面已长久地为全世界的科学
家们所习惯,所以也就一直沿用到今天。
哥德巴赫猜想 哥德巴赫(Goldbach
C.,; 在1742年6月7日给欧拉
的信中,哥德巴赫提出了一个命题:任何大于5的奇数都是三个
素数之
和。 但这怎样证明呢?虽然做过的每一次试验都得到了上述结果,但是不
可能把
所有的奇数都拿来检验,需要的是一般的证明,而不是个别的检验。
欧拉回信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。现在通常把这两个命题统
称为哥德巴赫
猜想 二百多年来,尽管许许多多的数学家为解决这个猜想付出了艰辛的劳
动,迄今为止它仍然是一个既没有得到正面证明也没有被推翻的命题。