根据计算量和思维量可以把数学问题分成四个象限:

数学分析著名零点存在性定理(究竟是什么让你恐惧数学)(1)

第一象限:复杂而且深奥的数学

这是专业从事数学研究的人感兴趣的领域,我们可能听过一些名字:“哥德巴赫猜想”、“黎曼假设”、“费马最后定理”、“庞加莱猜想”、“哥德尔定理”等等。但怎么证明这些难题,甚至这些难题到底意味着什么,我们并不清楚。

数学分析著名零点存在性定理(究竟是什么让你恐惧数学)(2)

这个领域的知识不是一般人,也不是所谓的数学爱好者所能触及的,要进入这个领域需要一定的数学天分,而且非常投入,付出艰辛的努力,一辈子孜孜以求,才能有所建树。

第三象限:简单浅显的数学知识

刚开始学的一些简单数学,就属于此类。比如:小学学的算术:1 2=3,3*7=21。再比如,中学的三角函数,sin2x=2sinxcosx,这些数学从理解的难度上来讲,其实是非常简单的,而且从计算难度上来讲也不难。

数学分析著名零点存在性定理(究竟是什么让你恐惧数学)(3)

举例:具有初中几何知识的同学,根据基本的三角函数概念,结合下面的图形,就能推出两角和与差公式:

数学分析著名零点存在性定理(究竟是什么让你恐惧数学)(4)

第四象限:计算复杂但是浅显的数学

我们对数学的惧怕都是在这个象限中出现的。

大学里学的复杂定积分的计算,高中里的解析几何的计算,多项式的运算,就是这个类型的。这些数学需要一些解题技巧,需要更细心和耐心。但是,这些仍然只是浅显的数学知识。

数学分析著名零点存在性定理(究竟是什么让你恐惧数学)(5)

比如:下面是我的学生做的一道解析几何计算:

此题思路非常简单:1、算出两点的坐标,2、计算斜率,3、证明斜率相等。但计算量及其繁琐。(学生说算的要吐了)

数学分析著名零点存在性定理(究竟是什么让你恐惧数学)(6)

数学分析著名零点存在性定理(究竟是什么让你恐惧数学)(7)

其实,我们在学校里花费了大量的时间学习解题技巧,对于领会数学之美并没有帮助,相反,可能还让我们对数学倒了胃口。

而且现实中并的这些机械,复杂,重复繁琐的计算,完全可以借助计算机解决。

比如:下题是大学中一道复杂的求定积分问题(需要三角换元,外加一些运算技巧)

数学分析著名零点存在性定理(究竟是什么让你恐惧数学)(8)

数学分析著名零点存在性定理(究竟是什么让你恐惧数学)(9)

【注:打印错误:du应该是dx】

类似这种求定积分问题,直接可以用计算机解决,推荐APP:“超级计算器”

数学分析著名零点存在性定理(究竟是什么让你恐惧数学)(10)

数学分析著名零点存在性定理(究竟是什么让你恐惧数学)(11)

现在很多学生对数学反感,觉得数学难,没有兴趣,其实最主要的问题是局限在第四象限(计算复杂但并不深奥的问题)。做题完全是机械式的重复,没有任何成就感。

第二象限:计算简单但深奥的数学

最后要说到对于我们这些普通人来说,最值得学习的是第二象限的数学知识,也就是简单而深奥的数学知识,这类知识更能体现数学之美。

数学分析著名零点存在性定理(究竟是什么让你恐惧数学)(12)

举例:乘法原则是一个基本概念:

数学分析著名零点存在性定理(究竟是什么让你恐惧数学)(13)

从乘法原则为基础,可以得到很多基本概念,比如排列数的概念:

数学分析著名零点存在性定理(究竟是什么让你恐惧数学)(14)

从排列的概念和乘法原理出发,我们可以得到排列计算公式:

数学分析著名零点存在性定理(究竟是什么让你恐惧数学)(15)

数学知识本质不是计算,而是理解!大家发现,第二象限的数学知识是一种概念的生成,需要我们理解,逻辑缜密的推理。

比如对递归数学方法的理解,对回归分析的理解,对随机性的理解(概率论的基础),这些问题的本质都是理解,而不是计算(甚至有些没有计算),如果有的话,也完全可以让计算机解决。

问题来了,我们把数学问题分为这四个象限,那么应该分别如何看待,如何处理,才能让我们对数学有更深的理解呢?敬请关注明天的微信文章哦。

学习高中数学欢迎在微信搜索中搜索

公众号:不学无数

learningmath加关注。

,