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這是數(shù)學(xué)的發(fā)展歷史ppt展示,包括了數(shù)學(xué)發(fā)展史大致可以分為四個(gè)階段,數(shù)學(xué)起源時(shí)期,數(shù)學(xué)起源于四個(gè)“河谷文明”地域等內(nèi)容,歡迎點(diǎn)擊下載。
數(shù)學(xué)的發(fā)展歷史ppt展示是由紅軟PPT免費(fèi)下載網(wǎng)推薦的一款歷史課件PPT類型的PowerPoint.
數(shù)學(xué)發(fā)展史大致可以分為四個(gè)階段
一、數(shù)學(xué)起源時(shí)期
二、初等數(shù)學(xué)時(shí)期
三、近代數(shù)學(xué)時(shí)期
四、現(xiàn)代數(shù)學(xué)時(shí)期
一、數(shù)學(xué)起源時(shí)期
( 遠(yuǎn)古(4000年前) —— 公元前5世紀(jì) )
這一時(shí)期:建立自然數(shù)的概念;認(rèn)識簡單的幾何圖形;算術(shù)與幾何尚未分開。
數(shù)學(xué)起源于四個(gè)“河谷文明”地域
非洲的 尼羅河---埃及:幾何的故鄉(xiāng)
西亞的 底格里斯河與幼發(fā)拉底河:巴比倫---代數(shù)的源頭;
中南亞的 印度河與恒河---印度:阿拉伯?dāng)?shù)字的誕生地
東亞的 黃河與長江----中國
文明程度的主要標(biāo)志之一就是數(shù)學(xué)的萌芽
記數(shù)
刻痕記數(shù)是人類最早的數(shù)學(xué)活動,考古發(fā)現(xiàn)有3萬年前的狼骨上的刻痕。
古埃及的象形數(shù)字出現(xiàn)在約公元前3400年;
巴比倫的楔形數(shù)字出現(xiàn)在約公元前2400年;
中國的甲骨文數(shù)字出現(xiàn)在約公元前1600年。
古埃及的紙草書和羊皮書及巴比倫的泥板文書記載了早期數(shù)學(xué)的內(nèi)容,年代可以追溯到公元前2000年,其中甚至有“整勾股數(shù)”及二次方程求解的記錄。
萊茵德紙草書(1650 B.C.)
莫斯科紙草書
古巴比倫的“記事泥板”中關(guān)于“整勾股數(shù)”的記載”
(馬其頓,1988年)
20世紀(jì)在兩河流域有約50萬塊泥版文書出土,其中300多塊與數(shù)學(xué)有關(guān)
(約公元前1000年)
(文達(dá),1982年)
西安半坡遺址
中國西安半坡遺址反映的是約公元前6000年的人類活動,
那里出土的彩陶上有多種幾何圖形,包括平行線、三角形、圓、長方形、菱形等。
埃及—幾何的故鄉(xiāng)
公元前20~17世紀(jì),埃及已經(jīng)積累了豐富的數(shù)學(xué)知識,其中包括算術(shù)(乘除法、分?jǐn)?shù))、幾何、三角,以及有關(guān)一元一次方程、一元二次方程的求解問題、關(guān)于谷倉容積的測定、關(guān)于金字塔斜面傾角的計(jì)算等等。他們能求出長方形、三角形、梯形和圓形的面積,其中圓周率求至3.16。
中國的《周髀算經(jīng)》(公元前200年成書)
宋刻本《周髀算經(jīng)》,
(西周,前1100年)
(上海圖書館藏)
《周髀算經(jīng)》
中關(guān)于
勾股定理
的記載
二、初等數(shù)學(xué)時(shí)期
( 前6世紀(jì)——公元16世紀(jì) )
也稱常量數(shù)學(xué)時(shí)期,這期間逐漸形成了初等數(shù)學(xué)的主要分支:算術(shù)、幾何、代數(shù)、三角。
該時(shí)期的基本成果,構(gòu)成現(xiàn)在中學(xué)數(shù)學(xué)的主要內(nèi)容。
這一時(shí)期按照地域又分為三個(gè)階段:
古希臘;東方;歐洲文藝復(fù)興。
1.古希臘
(前6世紀(jì)——公元6世紀(jì))
在公元前7~5世紀(jì)的古希臘,數(shù)學(xué)知識是從埃及傳到那里的。古希臘最早的數(shù)學(xué)家可能是泰利斯。據(jù)說他提出并證明了下列幾何學(xué)基本命題:圓為它的任一直徑所平分;半圓的圓周角是直角;等腰三角形兩底角相等;相似三角形的各對應(yīng)邊成比例;若兩三角形兩角和一邊對應(yīng)相等則兩三角形全等。幾何的系統(tǒng)論述出現(xiàn)在公元前5世紀(jì),德謨克利特提出了對于他那個(gè)時(shí)代相當(dāng)深刻的、包含積分萌芽思想的一些論斷。不可公度線段的發(fā)現(xiàn)及隨之建立起來的不可公度比的理論,是希臘數(shù)學(xué)的巨大成就。這種邏輯構(gòu)造方法,顯然超出了經(jīng)驗(yàn)知識的范圍,是純數(shù)學(xué)最后定形的標(biāo)志。
阿基米德的墓碑上刻的圖
此后是千余年的停滯
隨著希臘科學(xué)的終結(jié),在歐洲出現(xiàn)了科學(xué)蕭條,數(shù)學(xué)發(fā)展的中心移到了印度、中亞細(xì)亞和阿拉伯國家.在這些地方從5世紀(jì)到15世紀(jì)的一千年中間,數(shù)學(xué)主要由于計(jì)算的需要而發(fā)展.印度人發(fā)明了現(xiàn)代記數(shù)法(后來傳到阿拉伯,從發(fā)掘出的材料看,中國是使用十進(jìn)制最早的國家),引進(jìn)了負(fù)數(shù).
到了16世紀(jì),歐洲文藝復(fù)興時(shí)代,歐洲人向阿拉伯學(xué)習(xí),并根據(jù)阿拉伯文的翻譯熟識了希臘科學(xué),從阿拉伯沿襲過來的印度記數(shù)法逐漸在歐洲確定下來,歐洲科學(xué)終于越過了先人的成就.
2.東方(公元2世紀(jì)——15世紀(jì))
中國:西漢(前2世紀(jì))— 宋元時(shí)期(公元10世紀(jì)—14世紀(jì))
印度:公元8世紀(jì)—12世紀(jì)
阿拉伯國家:公元8世紀(jì)—15世紀(jì)
1) 中國
西漢(前2世紀(jì))
——《周髀算經(jīng)》、《九章算術(shù)》
魏晉南北朝(公元3世紀(jì)——5世紀(jì))
——劉徽、祖沖之
出入相補(bǔ)原理,割圓術(shù),算
第24屆“國際數(shù)學(xué)家大會”(ICM)International Congress of Mathematicians
為2002北京“國際數(shù)學(xué)家大會”發(fā)行的紀(jì)念郵資明信片 JP108
該會標(biāo)的涵義?
第24屆“國際數(shù)學(xué)家大會”會標(biāo)
宋刻本《周髀算經(jīng)》,
(上海圖書館藏)
《周髀算經(jīng)》中的 “勾股定理”(約公元前700年)
《周髀算經(jīng)》卷上記載西周開國時(shí)期周公與大夫商高討論勾股測量的對話,商高答周公問時(shí)提到“勾廣三 股修四 經(jīng)隅五”,這是勾股定理的特例。
卷上另一處敘述周公后人榮方與陳子(約公元前6、7世紀(jì))的對話中,則包含了勾股定理的一般形式:“……以日下為勾,日高為股,勾股各自乘,并而開方除之,得邪至日。”
中國數(shù)學(xué)史上最先完成勾股定理的證明
趙爽(東漢末至三國時(shí)代,生平不詳,約生活于公元3世紀(jì)) 研究過張衡的天文學(xué)著作《靈憲》和劉洪的《乾象歷》,也提到過“算術(shù)”。
他的主要貢獻(xiàn)是約在222年深入研究了《周牌算經(jīng)》,為該書寫了序言,并作了詳細(xì)注釋。其中一段530余字的“勾股圓方圖”注文是數(shù)學(xué)史上極有價(jià)值的文獻(xiàn)。其中的弦圖相當(dāng)于運(yùn)用面積的“出入相補(bǔ)”方法,證明了勾股定理。
勾股定理
將勾股定理表述為:“勾股各自乘,并之,為弦實(shí)。開方除之,即弦。”
證明方法敘述為:“按弦圖,又可以勾股相乘為朱實(shí)二,倍之為朱實(shí)四,以勾股之差自相乘為中黃實(shí),加差實(shí),亦成弦實(shí)。”
宋元時(shí)期 (公元10世紀(jì)——14世紀(jì))
宋元四大家——李冶 (1192~1279)、
秦九韶(約1202~約1261)、
楊輝 (13世紀(jì)下半葉)、
朱世杰(13世紀(jì)末~14世紀(jì)初)
天元術(shù)、正負(fù)開方術(shù) —— 高次方程數(shù)值求解;
大衍總數(shù)術(shù) —— 一次同余式組求解
秦九韶的《數(shù)書九章》 “賈憲三角”, 卷一“大衍總數(shù)術(shù)” 也稱“楊輝三角”
朱世杰的《四元玉鑒》四元高次方程組,(天、地、人、物 —— x、y、z、w)( “天元基金” )
3.歐洲文藝復(fù)興時(shí)期
(公元16世紀(jì)——17世紀(jì)初)
1)方程與符號
意大利 - 塔塔利亞、卡爾丹、費(fèi)拉里
三次方程的求根公式
法國 - 韋達(dá)
引入符號系統(tǒng),代數(shù)成為獨(dú)立的學(xué)科
三、近代數(shù)學(xué)時(shí)期:變量數(shù)學(xué) (公元17世紀(jì)——19世紀(jì)初)
家庭手工業(yè)、作坊 → 工場手工業(yè) → 機(jī)器大工業(yè)
貿(mào)易及殖民地 → 航海業(yè)空前發(fā)展
對運(yùn)動和變化的研究成了自然科學(xué)的中心→→變量、函數(shù)
1.笛卡爾的坐標(biāo)系(1637年《幾何學(xué)》)
恩格斯:“數(shù)學(xué)中的轉(zhuǎn)折點(diǎn)是笛卡兒的變數(shù),有了變數(shù),運(yùn)動進(jìn)入了數(shù)學(xué),有了變數(shù),辯證法進(jìn)入了數(shù)學(xué),有了變數(shù),微分和積分也就立刻成為必要的了……”
<幾何學(xué)>(1637)
解析幾何是代數(shù)與幾何相結(jié)合的產(chǎn)物
在《幾何學(xué)》里,笛卡爾給出了解析幾何原理,這就是利用坐標(biāo)方法把具有兩個(gè)未知數(shù)的任意代數(shù)方程看成平面上的一條曲線。解析幾何給出了回答如下問題的途徑:
(1)通過計(jì)算來解決曲線作圖的幾何問題;
(2)求給定某種幾何性質(zhì)的曲線的方程;
(3)利用代數(shù)方法證明新的幾何定理;
(4)反過來,從幾何的觀點(diǎn)來看代數(shù)方程。
因此,解析幾何是代數(shù)與幾何相結(jié)合的產(chǎn)物,在采用坐標(biāo)方法的同時(shí),用代數(shù)方法研究幾何對象。
在笛卡爾之前,從古希臘起在數(shù)學(xué)中占優(yōu)勢地位的是幾何學(xué);解析幾何則使代數(shù)獲得更廣的意義和更高的地位。
2.牛頓和萊布尼茲的微積分 (17世紀(jì)后半期)
3.微分方程、變分法、微分幾何、復(fù)變函數(shù)、概率論
微分方程論研究的是這樣一種方程,方程中的未知項(xiàng)不是數(shù),而是函數(shù)。
變分法研究的是這樣一種極值問題,所求的極值不是點(diǎn)或數(shù),而是函數(shù)。
微分幾何是關(guān)于曲線和曲面的一般理論。
與微分幾何相聯(lián)系的解析幾何在18世紀(jì)也有長足的發(fā)展,被推廣到三維情形,并突破了笛卡爾當(dāng)年解析幾何僅僅作為求解幾何問題的代數(shù)技巧的界限。
微積分及其中變量、函數(shù)和極限等概念,運(yùn)動、變化等思想,使辯證法滲入了全部數(shù)學(xué);并使數(shù)學(xué)成為精確地表述自然科學(xué)和技術(shù)的規(guī)律及有效地解決問題的得力工具。
4.代數(shù)基本定理(1799年)
這一時(shí)期代數(shù)學(xué)的主題仍然是代數(shù)方程。
18世紀(jì)的最后一年,高斯的博士論文給出了具有重要意義的“代數(shù)基本定理”的第一個(gè)證明。
該定理斷言,在復(fù)數(shù)范圍里,n次多項(xiàng)式方程有n個(gè)根。
“分析”、“代數(shù)”、“幾何”三大分支
在18世紀(jì),由微積分、微分方程、變分法等構(gòu)成的“分析”,已經(jīng)成為與代數(shù)、幾何并列的數(shù)學(xué)的三大學(xué)科,并且在這個(gè)世紀(jì)里,其繁榮程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了代數(shù)和幾何。
第三時(shí)期(近代數(shù)學(xué)時(shí)期)的基本結(jié)果,如解析幾何、微積分、微分方程,高等代數(shù)、概率論等,已成為高等學(xué)校數(shù)學(xué)教育的主要內(nèi)容。七年級下冊數(shù)學(xué)ppt課件:這是七年級下冊數(shù)學(xué)ppt課件,包括了知識要點(diǎn)回顧,典型例題,實(shí)數(shù),合作探究,平面直角坐標(biāo)系復(fù)習(xí),不等式與不等式組復(fù)習(xí),數(shù)據(jù)的收集、整理與描述復(fù)習(xí)等內(nèi)容,歡迎點(diǎn)擊下載。
一年級下冊數(shù)學(xué)課件ppt:這是一年級下冊數(shù)學(xué)課件ppt,包括了創(chuàng)設(shè)情境,復(fù)習(xí)立體圖形名稱,動手操作,認(rèn)識平面圖形,應(yīng)用拓展,鞏固新知等內(nèi)容,歡迎點(diǎn)擊下載。
人教版二年級下冊數(shù)學(xué)課件ppt:這是人教版二年級下冊數(shù)學(xué)課件ppt,包括了復(fù)習(xí)導(dǎo)入,揭示課題,探究新知,知識應(yīng)用,課堂作業(yè)等內(nèi)容,歡迎點(diǎn)擊下載。