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数学对于我们的生活有什么影响?来看看这篇文章吧!

编辑:格格时间:2019-12-02 16:14:07浏览:

  什么是数学?学生在求学的阶段如何学好数学这门课程呢?想要学好数学,同学们首先就要了解什么是数学,学习数学有什么作用,那么在今天的文章中竞赛网的小编就来给学生分享关于数学的内容,希望同学们可以从更深的角度和层次来了解关于数学的内容,看看数学给我们的生活带来了什么样的变化,希望给学生分享的内容可以使同学们喜欢数学爱上数学,下面我们就来看看关于数学的相关内容吧。

  图片来源于摄图网

  1.没有数学,就没有爱因斯坦相对论

  历史上海王星的发现就是数学理论投射给人类的第一缕理性之光。牛顿在1687年提出万有引力定律之后,天文学家结合实际的观测数据不断证实着牛顿的理论预言。宇宙星空的运行仿佛都臣服在牛顿的定律之下,直到人们发现了天王星的异常摄动。这一摄动预示着宇宙的深处还有一颗未知的星球在牵引着天王星。1846年,人们终于根据笔尖上的理论预测观察到了这个庞然大物,从而让隐匿在茫茫虚空里的海王星露出了真容。

  那一刻,是数学的力量让渺小的人类面对浩瀚的自然时不再胆怯,人们得以从敬畏里收获了尊严。从此,太阳系里的星星都在牛顿万有引力的指引下安分守己地运转。

  半个多世纪后的1905年,数学再次将人类的认识范围从太阳系提升到了全宇宙。为了解决牛顿经典时空观带来的矛盾,爱因斯坦提出了基于惯性参考系和平直四维时空的狭义相对论。

  然而,爱因斯坦很快就意识到万有引力无法被纳入到相对论的框架,需要一种全新的时空观来诠释其背后的本质。可是,绝顶聪明的爱因斯坦也在很长一段时间内束手无策,他已经认识到这背后隐藏着颠覆人类世界观的革命性发现,却因为数学工具的匮乏而举步维艰。

  幸运的是,历史格外垂青爱因斯坦。在狭义相对论问世前60年,德国数学巨匠黎曼天才般地创立了非欧几何之一的黎曼几何。彼时的人们对这类几何的性质感到匪夷所思,由于缺乏在真实世界的客观对应,黎曼几何一直被作为纯粹数学理论的丰碑而束之高阁。

  时光匆匆,一甲子过后,它终于和新时代的科学巨人不期而遇,从而掀起了科学史上最波澜壮阔的惊涛骇浪。当爱因斯坦如获至宝地发现了隐匿在数学金字塔中的黎曼几何后,又苦心花费了5年时间研究其背后的本质。两颗天才的头脑在此刻跨越了时空的束缚而产生了共鸣,历史的天空被一道闪电撕开了裂缝,人们从中惊异地窥见了最深邃的智慧。广义相对论终于在狭义相对论诞生10年后姗姗来迟,这一人类科技进展的巨大成就恰恰是数学理论推动的。

  2.信息时代从何而来?

  历史总是惊人的相似,当法国数学家傅里叶于1807年创立了傅里叶级数之后,数学分析就进入了一个全新的时代。

  时至今日,世界上很多领域都受益于傅里叶级数的应用。从振荡分析到影像处理,从激动人心的音乐创作到信息时代大放异彩的通讯技术,到处都有傅里叶级数的踪迹。通过它,人们逐步认识到太阳发光发热的秘密,甚至通过星光就能分析星球的化学成分。这一切,都是作为数学的理论之花的傅里叶级数带给世界文明的馈赠。

  上个世纪中叶,图灵和冯·诺依曼凭借其深邃的数学功底开创了现代计算机的结构模式,从而帮助人们进入信息时代,其影响力在未来数百年都将余音绕梁。这一切,都深深地受益于19世纪末数学家康托引入的无穷集合理论以及被希尔伯特誉为自亚里士多德以来人类最伟大的逻辑学家哥德尔在1930年代建立的不完备定理。

  3.比巴菲特还厉害?

  回到当代,数学究竟在经济和金融里又能扮演什么样的角色呢?

  纳西姆·塔利布

  纳西姆·塔利布(Nassim Taleb)被人赞誉作为当今世界最炙手可热的商业奇才之一。他毕业于沃顿商学院,是美国柯朗数学研究所的研究员,也是世界上最令人敬畏的风险管理理论学者。他精通多国语言,涉猎范围包括哲学、逻辑学、历史学和心理学,堪称学术界和商界的双重思想大家。在数学王国里取得高深的造诣后,他将其思想融入到现实世界,在金融市场也取得了惊人的成功。

  他的名著《黑天鹅》和《反脆弱》吸取了庞加莱的科学哲学思想、波普尔的怀疑主义思想,卡尼曼的行为经济学思想以及曼德尔布罗特的分形几何思想,还有帕斯卡的理性主义、休谟的人性论、洛克的经验主义、哈耶克的自由经济主义思想、蒙田的人生智慧、丹尼特的意识分析以及奎因的逻辑实用主义的大成。

  我们从他身上不难看到,一个拥有数学思维的人能够在多么广阔的世界里施展才华。《黑天鹅》与《反脆弱》通过对影响人类历史重大瞬间的剖析,揭示了人类理性在极端情境下的局限,打破了基于确定论的数学哲学观,提出了新时代下世界运行的本质具有易变性、不确定性、复杂性和模糊性的特点。

  对个人而言,要保持对风险的敬畏,同时对未知保持开放性,以概率和系统的思维进行理性思考、决策,通过多维度打造竞争力获取资源,这样才能在瞬息万变的世界进程里立于不败之地。

  詹姆斯·西蒙斯

  詹姆斯·西蒙斯(James Simons),美国文艺复兴基金的创始人,曾与数学大师陈省身合作提出蜚声国际的陈-西蒙斯理论。后投身于金融,一跃成为美国最炙手可热的对冲基金经理。在数学理论(具体算法一直保密,外界揣测应该是壁虎式投资法)的帮助下,该基金的30年平均收益率已经远超股神巴菲特的传奇。

  以上的内容就是整理出来的关于数学方面的信息了。

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