浅谈三次数学危机的启示

合集下载

数学三次危机的认识论意义

数学三次危机的认识论意义

数学三次危机的认识论意义
数学三次危机是指在20世纪初期,数学界出现了三次被称为危机的事件,分别是:1902年的费马大定理的证明、1906年的卡尔·费马的无穷小问题和1908年的第一次国际数学会议。

这些事件对数学认识论的发展产生了重大影响。

费马大定理的证明:费马大定理是指所有自然数都是费马素数或者可以写成两个费马素数之积的形式。

这个定理的证明对于当时数学界来说是一个极其棘手的问题,直到20世纪初期才被证明。

费马大定理的证明对数学认识论产生了巨大影响,它揭示了数学知识的基本特征,即数学是建立在一些基本的公理和定理之上的。

卡尔·费马的无穷小问题:无穷小问题是指在数学中,一个数是否可以无限接近于0却永远不等于0。

卡尔·费马提出了无穷小问题,并建立了费马小数的概念,即一个数可以无限接近于0却永远不等于0。

这个问题对于当时数学界来说是一个棘手的问题,最终得到了解决。

无穷小问题的解决对数
学认识论产生了重大影响,它改变了人们对无限的理解,揭示了数学知识的基本特征,即数学是建立在一些基本的公理和定理之上的。

第一次国际数学会议:1908年,第一次国际数学会议在巴黎举行。

这次会议上,众多数学家聚集在一起,就数学的发展方向展开了讨论。

这次会议对数学认识论产生了重大影响,它揭示了数学知识的基本特征,即数学是一门跨越不同领域的学科,并且数学知识是由不同领域的数学家共同创造的。

总的来说,数学三次危机对数学认识论的发展产生了重大影响,它们揭示了数学知识的基本特征,即数学是建立在一些基本的公理和定理之上的,是一门跨越不同领域的学科,并且数学知识是由不同领域的数学家共同创造的。

数学史上的三次危机促进了数学的理性进步

数学史上的三次危机促进了数学的理性进步

数学史上的三次危机促进了数学的理性进步无理数的发现──第一次数学危机大约公元前5世纪,不可通约量的发现导致了毕达哥拉斯悖论。

当时的毕达哥拉斯学派重视自然及社会中不变因素的研究,把几何、算术、天文、音乐称为“四艺”,在其中追求宇宙的和谐规律性。

他们认为:宇宙间一切事物都可归结为整数或整数之比,毕达哥拉斯学派的一项重大贡献是证明了勾股定理,但由此也发现了一些直角三角形的斜边不能表示成整数或整数之比(不可通约)的情形,如直角边长均为1的直角三角形就是如此。

这一悖论直接触犯了毕氏学派的根本信条,导致了当时认识上的“危机”,从而产生了第一次数学危机。

到了公元前370年,这个矛盾被毕氏学派的欧多克斯通过给比例下新定义的方法解决了。

他的处理不可通约量的方法,出现在欧几里得《原本》第5卷中。

欧多克斯和狄德金于1872年给出的无理数的解释与现代解释基本一致。

今天中学几何课本中对相似三角形的处理,仍然反映出由不可通约量而带来的某些困难和微妙之处。

第一次数学危机对古希腊的数学观点有极大冲击。

这表明,几何学的某些真理与算术无关,几何量不能完全由整数及其比来表示,反之却可以由几何量来表示出来,整数的权威地位开始动摇,而几何学的身份升高了。

危机也表明,直觉和经验不一定靠得住,推理证明才是可靠的,从此希腊人开始重视演译推理,并由此建立了几何公理体系,这不能不说是数学思想上的一次巨大革命!无穷小是零吗?──第二次数学危机18世纪,微分法和积分法在生产和实践上都有了广泛而成功的应用,大部分数学家对这一理论的可靠性是毫不怀疑的。

1734年,英国哲学家、大主教贝克莱发表《分析学家或者向一个不信正教数学家的进言》,矛头指向微积分的基础--无穷小的问题,提出了所谓贝克莱悖论。

他指出:“牛顿在求xn的导数时,采取了先给x以增量0,应用二项式(x+0)n,从中减去xn以求得增量,并除以0以求出xn的增量与x的增量之比,然后又让0消逝,这样得出增量的最终比。

数学的三次危机研究体会600字

数学的三次危机研究体会600字

数学的三次危机研究体会600字数学的三次危机是指公元十九世纪末和二十世纪初,数学领域内的一系列重要问题的解决所带来的一次变革。

这三次危机分别是实数概念的建立、集合论的发展以及公理化方法的推广。

经历这三次危机,数学发生了深刻的变革,推动了数学的进一步发展,同时也带来了一些新的问题和挑战。

实数概念的建立是数学的第一次危机。

在十九世纪初,数学家们对实数的概念模糊不清,无法准确地描述实数的性质和运算规则。

这一问题在十九世纪末得到了解决,数学家们通过引入实数的完备性概念,建立了实数的严格定义和运算规则。

这一解决方案为数学的进一步发展奠定了基础,使得数学能够更加准确地描述和分析现实世界中的问题。

集合论的发展是数学的第二次危机。

在十九世纪末,数学家们开始研究集合论,试图将数学建立在更为严谨的基础之上。

然而,集合论的发展引发了一系列的悖论和矛盾,使得数学陷入了困境。

数学家们通过对集合论的重新定义和公理化,解决了这一危机,并建立了现代数学的基础。

集合论的发展为数学提供了一种统一的框架,使得不同领域的数学可以通过集合论的语言和方法进行描述和推理。

公理化方法的推广是数学的第三次危机。

在公元二十世纪初,数学家们开始关注数学的基础理论和逻辑基础,试图通过公理化方法来建立数学的一致性和完备性。

然而,数学的公理化过程却引发了一系列的矛盾和困难,使得数学的基础受到了挑战。

数学家们通过对公理化方法的改进和扩展,解决了这一危机,并为数学的发展开辟了新的道路。

公理化方法的推广使得数学的推理和证明更加严谨和准确,推动了数学的进一步发展。

通过对数学的三次危机的研究,我深刻认识到数学的发展是一个不断变革和进步的过程。

数学家们在解决问题的过程中,不断地发现新的问题和困难,并通过创新和改进来解决这些问题。

数学的发展离不开数学家们的智慧和努力,同时也需要数学家们对数学的思考和反思。

只有不断地改进和完善,数学才能够更好地为人类社会的发展和进步做出贡献。

三次数学危机的感想

三次数学危机的感想

三次数学危机的感想——数学文化与思维作业学号:20115261 姓名:刘奇学院:计算机年级:2011 无理数的确认──第一次数学危机第一次数学危机表明,几何学的某些真理与算术无关,几何量不能完全由整数及其比来表示,反之数却可以由几何量表示出来。

整数的尊崇地位受到了挑战,古希腊的数学观点受到极大的冲击。

第一次数学危机同时反映出,直觉和经验不一定靠得住,而推理证明才是可靠的。

从此希腊人开始从“自明的”公理出发,经过演绎推理,并由此建立几何学体系。

这是数学思想上的一次革命,也是第一次数学危机的自然产物。

什么是无穷──第二次数学危机伴随着十七世纪末牛顿和莱布尼兹发现微积分而发生的激烈争论,被称为第二次数学危机。

以求速度为例,瞬时速度是当趋近于零时的值。

是零,是很小的量,还是什么东西?无穷小量究竟是不是零?无穷小及其分析是否合理?应当承认,贝克莱的责难是击中要害的。

“无穷小”的方法在概念上和逻辑上都缺乏基础。

牛顿和当时的其它数学家并不能在逻辑上严格说清“无穷小”的方法。

数学家们相信它,只是由于它使用起来方便有效,并且得出的结果总是对的。

特别是像海王星的发现,那样鼓舞人心的例子,显示出牛顿的理论和方法的巨大威力。

所以,人们不大相信贝克莱的指责。

这表明,在大多数人的脑海里,“实践是检验真理的唯一标准。

”19世纪70年代初,魏尔斯特拉斯、狄德金、康托等人独立地建立了实数理论,而且在实数理论的基础上,建立起极限论的基本定理。

“ε-σ”语言给出了极限的准确描述,消除了历史上各种模糊的用语。

虽然所得结论与牛顿原先的结论是一样的,但每一步都有了严格的逻辑基础。

这样就使数学分析建立在了实数理论的严格基础之上。

罗素悖论的责难──第三次数学危机这次危机是由于在康托的一般集合理论的边缘发现悖论而造成的。

数学家们发现,从自然数与集合论出发似乎可建立起整个数学大厦,因而集合论成为现代数学的基石。

而罗素悖论使整个数学大厦动摇了。

其实,在罗素之前集合论中就已经发现了悖论。

三次数学危机3篇

三次数学危机3篇

三次数学危机第一次数学危机在数学的发展历程中,曾有一次重大的危机,即第一次数学危机。

这次危机发生在20世纪初期,当时的数学家们正在努力寻找一种新的数学方法,以便更好地描述和理解现实世界中的复杂问题。

然而,这条道路并不平坦。

新的数学方法需要更加先进的数学理论支持,但当时的数学还无法满足这一需求。

同时,现实世界中的问题也变得越来越复杂,使得数学家们遇到了难以逾越的困难。

在这种情况下,数学家们开始怀疑数学的基础是否可靠。

他们发现,在数学的基础中存在着一些悖论和不完备性,这让他们陷入了困惑和迷茫。

为了解决这个问题,一些数学家开始重新审视数学的公理和证明,试图找到一种更加严格和完备的数学基础。

他们成立了一些小组,进行了长期而艰苦的研究和讨论。

这些研究最终导致了数理逻辑和公理化方法的发展,这些方法为将来的数学研究奠定了坚实的基础。

第一次数学危机虽然让数学家们苦苦思索和探讨,但也给了他们寻求新的数学方法的动力和启示。

第二次数学危机20世纪初期,数学家们在前往更为复杂的数学领域的过程中遭遇了另一次危机,即第二次数学危机。

这次危机源自对几何学和拓扑学的深入研究,数学家们发现其中存在许多令人困惑和无法解决的问题。

在几何学中,数学家们发现了一些反直觉的结果,这些结果对数学的基础产生了挑战。

例如,他们发现两个形状看似相同的物体却可能有不同的特征,这种现象被称为拓扑上的不可区分性。

在证明这些结果时,数学家不得不使用一些超出传统几何学范围的新工具,如集合论、拓扑学和代数学。

这些新工具的使用使得数学变得更加抽象和复杂,进一步挑战着数学基础的可靠性。

数学家们为了解决这些问题,开始研究数学的逻辑结构,并且发展出了公理集合论来奠定数学基础的更加牢固。

这种方法成为当代数学的基础之一,为数学家们寻找解决方案提供了关键性的工具。

第三次数学危机第三次数学危机发生在上世纪50年代和60年代,当时人们开始在计算机上使用数学模型来解决实际问题。

三次数学危机的启示

三次数学危机的启示

数学风暴-----从三次数学危机看数学如何影响世界观摘要美国数学史家M.克莱因曾经说过:“一个时代的总的特征在很大程度上与这个时代的数学活动密切相关,这种关系在我们这个时代尤为明显。

”数学用它的逻辑性影响着人们的思维,又以其简洁明了的公式对复杂世界进行了精辟而又深刻的描述。

数学对人类的影响已经不仅仅是简单计数的应用,更是微积分在工程学的应用,拓扑学在航天领域的应用等。

不仅如此,通过三次数学危机,还能让我们看到它对我们世界观的影响。

关键词:数学危机世界观辩证联系正文:古往今来,从毕达格拉斯直到伽利略、笛卡儿、开普勒等众多数学家一直认为世界是数学的体现,世界是按数学公式运行的,宇宙的书本是按数学写成的,数学与世界密不可分。

20世纪的数学家兼哲学家庞加莱说:“没有数学这门语言,事物间大多数密切的关系将永远不会被我们发现;我们也无从发现世界内部的和谐,而这种和谐正是惟一真正的客观现实……”美国数学史家M.克莱因曾经说过:“一个时代的总的特征在很大程度上与这个时代的数学活动密切相关,这种关系在我们这个时代尤为明显。

”数学不仅是一种方法、一门艺术或一种语言,更是一门有着丰富内容的知识体系,其内容对自然科学家、社会科学家、哲学家、逻辑学家和艺术家十分有用,同时影响着政治家和神学家的学说。

数学已经广泛地影响着人类的生活和思想,是形成现代文化的主要力量。

因而数学史是从一个侧面反映的人类文化史,又是人类文明史的最重要的组成部分。

1当今世界被人们称为数字世界,经历了第一次工业革命,第二次电力革命,第三次信息革命后,人类已经进入了数字时代。

数学的应用深入人心,就连超市买菜的婆婆都知道如何计算价格。

而数学对人类影响的巨大,已经不是简简单单的生活上的影响了,更是深入人心,潜移默化地改变着人们的价值观、世界观。

当数学家第一次发现无理数时产生了毕达哥拉斯悖论,直接导致了第一次数学危机。

在这之前人们普遍认为宇宙间一切事物都可归结为整数或整数之比,可是当无理数发现时,人们产生了困惑,人们发现数学并不简单,而是充满了未知的事物。

三次数学危机

三次数学危机

三次数学危机近年来,全球数学教育领域出现了三次重大危机。

这些危机对数学教育和数学领域造成了巨大的影响,同时也引发了人们对数学教育的深思和反思。

第一次数学危机:学生数学素养缺失随着科技的发展和全球化的进程,数学应用范围扩大,人们对数学素养的要求也越来越高。

然而,随着教育体系的快速扩张,学生数量的大幅增加,数学教育也面临着新的挑战。

特别是在发展中国家,大量学生因为教育资源的不足,缺乏基础数学知识和实际应用能力,这就导致了数学教育与社会需求之间的差距越来越大。

首先是基本知识不够扎实。

现在,很多学生在做数学题时,经常出现漏洞百出的情况。

其中,最常见的问题是基本数学公式掌握不牢固,导致出现一些低级错误。

其次,很多学生缺乏灵活性和创造性。

很多数学问题需要学生通过思考和运用数学知识来解决,但是现在的很多学生习惯于机械式的计算,不愿意用思考去解决问题。

这也是学生数学素养缺失的一个重要原因。

为了解决这个问题,不仅需要加强数学教育的质量,还需要对数学教学方法进行改进。

一方面,教师需要注重培养学生的数学素养和思维能力,让他们能够理解数学知识的本质。

另一方面,学生也需要学习如何运用已有知识解决实际的数学问题,并且要在实践中不断探索和学习。

第二次数学危机:教师缺乏数学教育知识和技能数学教学是一个非常复杂和技术性强的工作。

对于指导学生学习数学的教师来说,他们需要掌握数学教育知识和教学技能,如何组织教育资源,如何指导学生学习,如何评估学生知识水平等等。

然而,在现实中,很多教师的数学教育知识和技能都不够充分,这就导致了数学教育的质量难以保证。

一方面,现在的数学教师很多是简单“过场”。

由于教师职业相对较为稳定,很多人并不具备数学专业背景,但仍从事数学教育工作。

因此,这些教师的数学知识水平和教育能力都比较有限,无法让学生充分理解数学的本质,更难以激发学生的兴趣和学习热情。

针对这一问题,需要提高教育工作者的素质。

对于那些无法接受正统数学教育的教师来说,应该通过系统培训来提高他们的专业素养和教育技能。

三次数学危机论文

三次数学危机论文

三次数学危机论⽂ 数学史上出现的三次数学危机,与其说是“数学的危机”,不如说是“数学哲学的危机”.下⾯店铺给你分享三次数学危机论⽂,欢迎阅读。

三次数学危机论⽂篇⼀ 摘要:本⽂主要通过数学史上的三次危机的产⽣与消除,针对它们的本质浅谈⾃⼰的认识,实际导致这三次危机原因在与⼈的认识。

第⼀次数学危机是⼈们对万物皆数的误解,随着⽆理数的发现,把第⼀次数学危机度过了。

第⼆次数学危机是⼈们对⽆穷⼩的误解,微积分的出现产⽣了⼀种新的⽅法,即分析⽅法,分析⽅法是算和证的结合。

是通过⽆穷趋近⽽确定某⼀结果。

罗素悖论的发现,给数学界以极⼤的震动,导致了数学史上的第三次危机。

为了探求其根源和解决难题的途径,在数学界逻辑界进⾏了不懈的探讨,提出了⼀系列解决⽅案,并在不知不觉中⼤⼤推动了数学和逻辑学的发展。

关键词:危机;万物皆数;⽆穷⼩;分析⽅法;集合 ⼀、前 ⾔ 数学常常被⼈们认为是⾃然科学中发展得最完善的⼀门学科,但在数学的发展史中,却经历了三次危机,⼈们为了使数学向前发展,从⽽引⼊⼀些新的东西使问题化解,在第⼀次危机中导致⽆理数的产⽣;第⼆次危机发⽣在⼗七世纪微积分诞⽣后,⽆穷⼩量的刻画问题,最后是柯西解决了这个问题;第三次危机发⽣在19世纪末,罗素悖论的产⽣引起数学界的轩然⼤波,最后是将集合论建⽴在⼀组公理之上,以回避悖论来缓解数学危机。

本⽂回顾了数学上三次危机的产⽣与发展,并给出了⾃⼰对这三次危机的看法,最后得出确定性丧失的结论。

⼆、数学史上的第⼀次“危机” 第⼀次数学危机是发⽣在公元前580-568年之间的古希腊。

那时的数学正值昌盛,忒被是以毕达哥拉斯为代表的毕⽒学派对数的认识进⾏了研究,他们认为“万物旨数”。

所谓数就是指整数,他们确定数的⽬的是企图通过揭⽰数的奥秘来探索宇宙的永恒真理,信条是:宇宙间的⼀切现象都能归结为整数或整数之⽐,即世界上只存在整数与分数,除此之外他们不认识也不承认别的数。

在那个时期。

数学史上的三次危机3篇

数学史上的三次危机3篇

数学史上的三次危机第一次危机:希腊数学危机希腊数学家们是数学历史上的伟大人物,他们创造了许多数学概念和理论,如欧几里得几何、三角学、锥曲线等。

但在公元前4世纪到公元前3世纪的时期,希腊数学发生了危机。

这一时期的希腊数学家纷纷开始关注无穷大和无穷小的概念。

然而,这些概念并不符合当时的逻辑和数学标准,他们甚至不能用现代的数学符号来表示。

因此,这些数学家的理论并没有得到广泛的认可和接受。

在这一时期,希腊数学的道路出现了两条分支。

一条是传统的代数学派,他们注重整数、有理数和分数的研究;另一条是几何学派,他们将一切几何测量归纳为单个不可减少的点。

两个学派的意见相左,争论不断,导致了希腊数学的危机。

这一时期的数学发展为数学的发展带来了许多思考,但也让希腊数学陷入了停滞和分化的境地。

第二次危机:19世纪末的非欧几何危机19世纪末期,非欧几何成为了当时的热门话题。

在欧几里得几何中,平行公设是一项基本性质,两条不重合的直线在平面上永远不会相交。

然而,非欧几何学派质疑这一性质,提出了一种名为反射性的新性质,也就是说,两条不重合的直线在特定的情况下是可以相交的。

这种观点的提出,引起了数学界的强烈反响和激烈争议。

欧几里得几何是基础数学,因此许多人认为非欧几何在一定程度上是在否认这一基础。

在这种文化和学术背景下,非欧几何的认可难以达成,成为了数学史上的一次危机。

第三次危机:20世纪初的集合论危机20世纪初,集合论成为了数学的新话题。

然而,当时对于集合论的探讨往往涉及到关于无限的思考,这些思考往往与人的直觉相悖,甚至有些违反逻辑。

其中最著名的例子就是悖论:一个包含所有时空中的点的集合是否存在?如果存在,那么这个集合中是否包含它自身?如果不包含,那么就不能称其为包含所有时空中的点的集合;如果包含,那么这个集合就非常巨大,超出了我们的想象。

这个悖论意味着个体和整体的关系无法解决,出现了数学中的自我矛盾。

这一数学危机的解决需要借鉴哲学和逻辑学的工具,很多数学家因此开始关注哲学基础和逻辑体系,试图建立一个完备的集合论,以应对数学的自我矛盾和前进。

次数学危机的感想

次数学危机的感想

三次数学危机的感想——数学文化与思维作业学号:姓名:刘奇学院:计算机年级:2011无理数的确认──第一次数学危机第一次数学危机表明,几何学的某些真理与算术无关,几何量不能完全由整数及其比来表示,反之数却可以由几何量表示出来。

整数的尊崇地位受到了挑战,古希腊的数学观点受到极大的冲击。

第一次数学危机同时反映出,直觉和经验不一定靠得住,而推理证明才是可靠的。

从此希腊人开始从“自明的”公理出发,经过演绎推理,并由此建立几何学体系。

这是数学思想上的一次革命,也是第一次数学危机的自然产物。

什么是无穷──第二次数学危机伴随着十七世纪末牛顿和莱布尼兹发现微积分而发生的激烈争论,被称为第二次数学危机。

以求速度为例,瞬时速度是当趋近于零时的值。

是零,是很小的量,还是什么东西无穷小量究竟是不是零无穷小及其分析是否合理应当承认,贝克莱的责难是击中要害的。

“无穷小”的方法在概念上和逻辑上都缺乏基础。

牛顿和当时的其它数学家并不能在逻辑上严格说清“无穷小”的方法。

数学家们相信它,只是由于它使用起来方便有效,并且得出的结果总是对的。

特别是像海王星的发现,那样鼓舞人心的例子,显示出牛顿的理论和方法的巨大威力。

所以,人们不大相信贝克莱的指责。

这表明,在大多数人的脑海里,“实践是检验真理的唯一标准。

”19世纪70年代初,魏尔斯特拉斯、狄德金、康托等人独立地建立了实数理论,而且在实数理论的基础上,建立起极限论的基本定理。

“ε-σ”语言给出了极限的准确描述,消除了历史上各种模糊的用语。

虽然所得结论与牛顿原先的结论是一样的,但每一步都有了严格的逻辑基础。

这样就使数学分析建立在了实数理论的严格基础之上。

罗素悖论的责难──第三次数学危机这次危机是由于在康托的一般集合理论的边缘发现悖论而造成的。

数学家们发现,从自然数与集合论出发似乎可建立起整个数学大厦,因而集合论成为现代数学的基石。

而罗素悖论使整个数学大厦动摇了。

其实,在罗素之前集合论中就已经发现了悖论。

数学的几次危机

数学的几次危机

数学的几次危机数学作为一门精确的科学,曾经历过几次危机,这些危机不仅考验了数学家们的智慧和勇气,也推动了数学的发展和进步。

本文将从数学的几个关键时刻出发,探讨数学的危机和其对数学发展的影响。

一、无理数的发现与数学的危机在古希腊时期,数学家们研究了直角三角形的斜边与两个直角边的关系,发现了无理数的存在。

无理数是不能表示为两个整数之比的实数,比如π和√2。

这个发现对于当时的数学家们来说是一个巨大的冲击,因为他们相信一切数都可以表示为有理数的比值。

这个危机促使数学家们重新思考数的概念,最终推动了实数系统的建立。

二、非欧几里德几何的出现与数学的危机欧几里德几何是古希腊时期最为流行的几何学体系,但19世纪,非欧几里德几何的出现对数学界造成了巨大的冲击。

非欧几里德几何否定了欧几里德几何中的第五公设,即平行公设。

这个危机使得数学家们开始重新审视几何学的基础,并最终导致了拓扑学、微分几何等新的几何学分支的发展。

三、哥德尔不完备定理的提出与数学的危机哥德尔不完备定理是由数学家哥德尔在20世纪提出的,它揭示了数学系统的局限性。

该定理表明,在一个自洽的数学系统中,总存在一些命题无法被证明或否定。

这个定理的出现给数学家们带来了巨大的冲击,因为他们一直相信数学是完备的。

这个危机促使数学家们重新思考数学的基础,推动了数理逻辑和数学基础理论的发展。

四、四色猜想的证明与数学的危机四色猜想是一个关于地图着色的问题,即任何一个平面地图只需要四种颜色就能保证相邻区域不会有相同的颜色。

这个猜想在19世纪被提出,但直到1976年才被证明。

这个危机使得数学家们对于证明的可靠性和方法进行了反思,并推动了证明论和计算机证明的发展。

以上是数学的几个关键时刻,这些危机不仅考验了数学家们的智慧和勇气,也推动了数学的发展和进步。

通过数学的危机,我们看到了数学领域不断突破自身的努力和勇气,也让我们更加深入地理解了数学的本质和价值。

三次数学危机及其影响

三次数学危机及其影响
罗素
整理课件
12
❖ 最后,这些既属于自己而又不属于自己 的集合 (Set),便成了集合论的矛盾,引 发起第三次数学危机。
整理课件
13
危机的消除
❖ 危机出现以后,包括罗素本人在内的许多 数学家作了巨大的努力来消除悖论。当时消 除悖论的选择有两种,一种是抛弃集合论, 再寻找新的理论基础,另一种是分析悖论产 生的原因,改造集合论,探讨消除悖论的可 能。
整理课件
10
罗素悖论
❖ 但罗素在1903年出版了《数学的原理》,书 中提到著名的罗素悖论,使数学基础产生了 裂纹,因而震动了整个数学界,这就是所说 的第三次数学危机。
整理课件
11
理发师悖论
罗素悖论的通俗化——“理 发师悖论”:某村的一个理 发师宣称,他给且只给村里 自己不给自己刮脸的人刮脸。 问:理发师是否给自己刮脸?
整理课件
9
三、第三次数学危机
1.“数学基础”的曙光——集合论
到19世纪,数学从各方面走向成熟。非欧几何的出现使 几何理论更加扩展和完善;实数理论(和极限理论)的出现 使微积分有了牢靠的基础;群的理论、算术公理的出现使算 术、代数的逻辑基础更为明晰,等等。人们水到渠成地思索: 整个数学的基础在哪里?正在这时,19世纪末,集合论出现 了。人们感觉到,集合论有可能成为整个数学的基础。
数学历史之: 三次数学危机及其影响
一. 第一次数学危机
❖ 一. 第一次数学危机
❖ 1.危机的起因:
第一次数学危机是由 不 能写2 成两个整数 之比引发的。
毕达哥拉斯(约公元前580-前500) 古希腊哲学家、数学家、天文学家
整理课件
2
例:如边长为1的正方形,对角线的 长度就不能以整数之比表示。

三次数学危机的感想精编版

三次数学危机的感想精编版

三次数学危机的感想——数学文化与思维作业学号:20115261 姓名:刘奇学院:计算机年级:2011 无理数的确认──第一次数学危机第一次数学危机表明,几何学的某些真理与算术无关,几何量不能完全由整数及其比来表示,反之数却可以由几何量表示出来。

整数的尊崇地位受到了挑战,古希腊的数学观点受到极大的冲击。

第一次数学危机同时反映出,直觉和经验不一定靠得住,而推理证明才是可靠的。

从此希腊人开始从“自明的”公理出发,经过演绎推理,并由此建立几何学体系。

这是数学思想上的一次革命,也是第一次数学危机的自然产物。

什么是无穷──第二次数学危机伴随着十七世纪末牛顿和莱布尼兹发现微积分而发生的激烈争论,被称为第二次数学危机。

以求速度为例,瞬时速度是当趋近于零时的值。

是零,是很小的量,还是什么东西?无穷小量究竟是不是零?无穷小及其分析是否合理?应当承认,贝克莱的责难是击中要害的。

“无穷小”的方法在概念上和逻辑上都缺乏基础。

牛顿和当时的其它数学家并不能在逻辑上严格说清“无穷小”的方法。

数学家们相信它,只是由于它使用起来方便有效,并且得出的结果总是对的。

特别是像海王星的发现,那样鼓舞人心的例子,显示出牛顿的理论和方法的巨大威力。

所以,人们不大相信贝克莱的指责。

这表明,在大多数人的脑海里,“实践是检验真理的唯一标准。

”19世纪70年代初,魏尔斯特拉斯、狄德金、康托等人独立地建立了实数理论,而且在实数理论的基础上,建立起极限论的基本定理。

“ε-σ”语言给出了极限的准确描述,消除了历史上各种模糊的用语。

虽然所得结论与牛顿原先的结论是一样的,但每一步都有了严格的逻辑基础。

这样就使数学分析建立在了实数理论的严格基础之上。

罗素悖论的责难──第三次数学危机这次危机是由于在康托的一般集合理论的边缘发现悖论而造成的。

数学家们发现,从自然数与集合论出发似乎可建立起整个数学大厦,因而集合论成为现代数学的基石。

而罗素悖论使整个数学大厦动摇了。

其实,在罗素之前集合论中就已经发现了悖论。

三次数学危机和数学悖论读书笔记

三次数学危机和数学悖论读书笔记

三次数学危机和数学悖论读书笔记一、第一次数学危机。

1. 危机的起源。

- 毕达哥拉斯学派认为“万物皆数”,这里的数指的是整数或整数之比(即有理数)。

当他们研究等腰直角三角形的斜边与直角边的关系时,发现了一个不可公度的量。

例如,对于边长为1的等腰直角三角形,其斜边长度为√(2),√(2)不能表示为两个整数之比,这与他们的信条产生了冲突。

2. 对数学的影响。

二、第二次数学危机。

1. 危机的起源。

- 17世纪,牛顿和莱布尼茨分别独立地创立了微积分。

在微积分的早期发展中,存在着一些概念上的模糊性。

例如,牛顿的流数法中,对于无穷小量的定义和处理不够严谨。

在求导过程中,先把一个量看作无穷小量进行运算,最后又把它当作零舍去,这就引发了逻辑上的矛盾。

例如,对于函数y = x^2,求导时(Δ y)/(Δ x)=frac{(x + Δ x)^2-x^2}{Δ x}=2x+Δ x,当Δ x趋近于0时,牛顿把Δ x既当作非零的量进行运算,最后又当作零舍去得到y' = 2x。

2. 对数学的影响。

- 这次危机促使数学家们对微积分的基础进行深入的思考和研究。

柯西、魏尔斯特拉斯等数学家通过极限理论等方式来完善微积分的基础。

柯西提出了极限的ε - δ定义,使得微积分中的概念如导数、积分等有了严格的定义基础。

魏尔斯特拉斯进一步完善了极限理论,消除了无穷小量概念的模糊性,从而使微积分建立在严格的逻辑基础之上,推动了分析学的蓬勃发展,也为现代数学分析等学科的发展奠定了坚实的基础。

三、第三次数学危机。

1. 危机的起源。

- 19世纪末,集合论成为了数学的基础。

康托尔创立的集合论在处理无穷集合等问题上取得了巨大的成功。

罗素提出了著名的罗素悖论。

考虑集合S={xx∉ x},如果S∈ S,根据S的定义,S∉ S;如果S∉ S,同样根据定义S∈ S,这就产生了矛盾。

这个悖论表明集合论本身存在着逻辑漏洞。

2. 对数学的影响。

- 第三次数学危机引发了数学界的巨大震动。

数学三次危机的启示和感悟

数学三次危机的启示和感悟

数学三次危机的启示和感悟聊起数学三次危机,感觉就像翻开了一本充满波折与智慧的探险日记。

咱们都知道,数学这东西,平时看起来挺高冷,但其实它也有热血沸腾、让人揪心的时候。

今天,咱们就来聊聊数学历史上那三次让人目瞪口呆的“大事件”,看看它们能给我们带来啥启示和感悟。

话说第一次数学危机,发生在古希腊那会儿。

那时候的人们特别爱思考,他们想啊,这世界上的一切是不是都能用数学来解释呢?于是,毕达哥拉斯学派的大佬们就提出了一个牛气冲天的观点:万物皆数。

但好景不长,有个叫希帕索斯的家伙,不小心踢到了数学的“铁板”——他居然发现了个不能表示为两个整数比的数,也就是咱们现在说的无理数。

这事儿一出,整个学派都炸了锅,毕竟他们的信仰受到了严重挑战。

这场危机告诉我们,世界远比我们想象的要复杂得多。

有时候,你以为已经掌握了真理,结果却发现只是冰山一角。

所以,咱们得保持谦逊,别轻易说“我懂了”。

生活中也一样,别总觉得自己啥都知道,多听听别人的意见,说不定会有新发现呢。

第二次数学危机,发生在17世纪。

那时候,微积分这个超级工具刚刚问世,牛顿和莱布尼茨两位大佬争得不可开交,都说是自己发明的。

但微积分这东西,虽然好用,却有点“模糊”,比如无穷小量这个概念,就让人头疼不已。

数学家们开始质疑:这玩意儿到底靠不靠谱啊?于是,数学界又陷入了一片混乱。

这场危机教会我们,创新总是伴随着风险和挑战。

微积分虽然厉害,但一开始也遇到了不少麻烦。

就像咱们创业或者尝试新事物一样,刚开始可能会遇到很多困难和质疑,但只要坚持下去,不断完善,总会找到属于自己的路。

所以,别怕困难,别怕质疑,相信自己,勇往直前就对了。

第三次数学危机,发生在20世纪初。

这次的主角是罗素和他的“理发师悖论”。

简单来说,就是有个理发师只给那些不给自己剪头发的人剪头发。

那么问题来了:理发师到底应不应该给自己剪头发呢?如果他给自己剪头发,那他就违反了只给不给自己剪头发的人剪头发的规则;如果他不给自己剪头发,那他又符合给自己剪头发的条件。

数学历史上三大危机

数学历史上三大危机

数学历史上三大危机数学作为一门研究数量、结构、变化和空间等概念的学科,自诞生以来就不断面临着各种挑战和危机。

其中,数学历史上最为著名的三大危机,分别是无理数的发现、无穷小量的悖论以及集合论中的罗素悖论。

这三大危机不仅推动了数学的发展,也深刻地影响了数学哲学和科学哲学的演变。

一、无理数的发现无理数的发现是数学史上的一次重大突破,也是数学历史上第一次危机。

自古以来,人们一直认为所有的数都可以表示为分数,即两个整数的比例。

然而,公元前5世纪,古希腊数学家毕达哥拉斯学派发现了一个重要的几何事实:边长为1的正方形的对角线长度无法用两个整数的比例来表示。

这个发现不仅颠覆了毕达哥拉斯学派关于数的理论,也引发了一场关于无理数存在性的哲学争论。

无理数的发现揭示了数学中存在着一类无法用分数精确表示的数,这对当时的数学观念产生了巨大的冲击。

为了解决这个问题,古希腊数学家们发展了无理数的理论,并提出了诸如平方根、立方根等概念。

无理数的发现不仅推动了数学的发展,也促使人们重新审视数学的基础和本质。

二、无穷小量的悖论无穷小量的悖论是数学史上第二次重大危机。

在17世纪,随着微积分的诞生,无穷小量的概念逐渐被引入数学研究。

然而,无穷小量的性质和应用却引发了诸多悖论和争论。

例如,无穷小量是0还是非0?无穷小量乘以无穷大是什么?这些问题困扰着当时的数学家,也对微积分的发展产生了阻碍。

为了解决无穷小量的悖论,数学家们进行了深入的研究和探索。

19世纪,柯西、黎曼等数学家提出了极限的概念,建立了微积分的严格基础。

极限概念的引入不仅解决了无穷小量的悖论,也推动了数学分析的进一步发展。

三、集合论中的罗素悖论集合论中的罗素悖论是数学史上第三次重大危机。

19世纪末,德国数学家康托尔创立了集合论,为数学提供了一个全新的研究对象。

然而,1901年,英国哲学家罗素发现了一个关于集合论的基本悖论:一个集合如果包含所有不包含自身的集合,那么这个集合是否包含自身?罗素悖论揭示了集合论中存在的基本矛盾,对数学的基础产生了严重的挑战。

浅谈三次数学危机的启示

浅谈三次数学危机的启示

浅谈三次数学危机的启示“经济危机”,我在生活中听得多,“数学危机”却是第一次听说。

和经济危机发生的原因相似,数学危机发生也是由于数学基础和构架上存在本来就有的矛盾,在数学发展的过程中一点一点地显露出来。

在这三次数学危机中,我看到数学与哲学——无论是个人的哲学还是时代的哲学之间存在着千丝万缕的联系。

正如哲学上说的:“世界观决定方法论。

”——一个人对一件事的看法决定他处理这件事的方法。

如希伯索斯发现边长为1的正方形的对角线不能用当时的任何一个数表示出来,希伯索斯勇于提出问题并认定这个问题是当时数学上的一个缺漏,希望能在众人的讨论中得到解决,但他的观点被认为是“荒谬”和违反常识的事,他遭到别人的打压,甚至最终被投入海中淹死。

这个悲剧很大一个程度取决于当时人们的数的认识还不够全面和深入,于是去处决那些“离经叛道”的“异类”。

同时,也可以看到每一次数学危机都是一次传统和新锐的斗争。

先觉者不断挑战这旧日的权威,顽固派不断想要扼杀新生的火焰,但星星之火早已有了燎原之势,烧尽腐朽落后的东西,随大江的海浪一波一波滚滚向前。

所以,我们应该培养开拓创新、钻研探究、不畏权威、追求真理的精神,在自己从事的领域上开创一片新的天地。

三次数学危机也是三次数学革命,发现问题,提出问题之后就需要解决问题。

人们经过多年不懈的讨论和研究,攻克了一个又一个的难关,数学危机给数学发展带来的动力,不断促进着数学理论基础的完善和成熟。

新的时代应该是开放、包容的时代,我们应该有一种允许不同的观点存在的心态:“虽然我不赞同你的说法,但我誓死捍卫你说话的权利。

”只有大家都有机会发表看法,才能在碰撞中擦出火花,激发出新的灵感,才能推动时代的发展。

百家争鸣,求同存异,共同进步才是文化领域上应有的风气。

三次数学危机的感想

三次数学危机的感想

三次数学危机的感想(共3页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--三次数学危机的感想——数学文化与思维作业学号:姓名:刘奇学院:计算机年级:2011无理数的确认──第一次数学危机第一次数学危机表明,几何学的某些真理与算术无关,几何量不能完全由整数及其比来表示,反之数却可以由几何量表示出来。

整数的尊崇地位受到了挑战,古希腊的数学观点受到极大的冲击。

第一次数学危机同时反映出,直觉和经验不一定靠得住,而推理证明才是可靠的。

从此希腊人开始从“自明的”公理出发,经过演绎推理,并由此建立几何学体系。

这是数学思想上的一次革命,也是第一次数学危机的自然产物。

什么是无穷──第二次数学危机伴随着十七世纪末牛顿和莱布尼兹发现微积分而发生的激烈争论,被称为第二次数学危机。

以求速度为例,瞬时速度是当趋近于零时的值。

是零,是很小的量,还是什么东西无穷小量究竟是不是零无穷小及其分析是否合理应当承认,贝克莱的责难是击中要害的。

“无穷小”的方法在概念上和逻辑上都缺乏基础。

牛顿和当时的其它数学家并不能在逻辑上严格说清“无穷小”的方法。

数学家们相信它,只是由于它使用起来方便有效,并且得出的结果总是对的。

特别是像海王星的发现,那样鼓舞人心的例子,显示出牛顿的理论和方法的巨大威力。

所以,人们不大相信贝克莱的指责。

这表明,在大多数人的脑海里,“实践是检验真理的唯一标准。

”19世纪70年代初,魏尔斯特拉斯、狄德金、康托等人独立地建立了实数理论,而且在实数理论的基础上,建立起极限论的基本定理。

“ε-σ”语言给出了极限的准确描述,消除了历史上各种模糊的用语。

虽然所得结论与牛顿原先的结论是一样的,但每一步都有了严格的逻辑基础。

这样就使数学分析建立在了实数理论的严格基础之上。

罗素悖论的责难──第三次数学危机这次危机是由于在康托的一般集合理论的边缘发现悖论而造成的。

数学家们发现,从自然数与集合论出发似乎可建立起整个数学大厦,因而集合论成为现代数学的基石。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

浅谈三次数学危机的启示
“经济危机”,我在生活中听得多,“数学危机”却是第一次听说。

和经济危机发生的原因相似,数学危机发生也是由于数学基础和构架上存在本来就有的矛盾,在数学发展的过程中一点一点地显露出来。

在这三次数学危机中,我看到数学与哲学——无论是个人的哲学还是时代的哲学之间存在着千丝万缕的联系。

正如哲学上说的:“世界观决定方法论。

”——一个人对一件事的看法决定他处理这件事的方法。

如希伯索斯发现边长为1的正方形的对角线不能用当时的任何一个数表示出来,希伯索斯勇于提出问题并认定这个问题是当时数学上的一个缺漏,希望能在众人的讨论中得到解决,但他的观点被认为是“荒谬”和违反常识的事,他遭到别人的打压,甚至最终被投入海中淹死。

这个悲剧很大一个程度取决于当时人们的数的认识还不够全面和深入,于是去处决那些“离经叛道”的“异类”。

同时,也可以看到每一次数学危机都是一次传统和新锐的斗争。

先觉者不断挑战这旧日的权威,顽固派不断想要扼杀新生的火焰,但星星之火早已有了燎原之势,烧尽腐朽落后的东西,随大江的海浪一波一波滚滚向前。

所以,我们应该培养开拓创新、钻研探究、不畏权威、追求真理的精神,在自己从事的领域上开创一片新的天地。

三次数学危机也是三次数学革命,发现问题,提出问题之后就需要解决问题。

人们经过多年不懈的讨论和研究,攻克了一个又一个的难关,数学危机给数学发展带来的动力,不断促进着数学理论基础的完善和成熟。

新的时代应该是开放、包容的时代,我们应该有一种允许不同的观点存在的心态:“虽然我不赞同你的说法,但我誓死捍卫你说话的权利。

”只有大家都有机会发表看法,才能在碰撞中擦出火花,激发出新的灵感,才能推动时代的发展。

百家争鸣,求同存异,共同进步才是文化领域上应有的风气。

相关文档
最新文档