高等数学的学习与意义
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高等数学的学习方法与意义
摘要:高数本来就是解决难题的。而难题本来就是不是留给生活而是留给以推理为乐的思维游戏的。它是测量人类思维强度的直尺,是人类高等的证明。高等数学就是种高于生活的艺术,艺术对很多人来说是可有可无的,但是却能给追求艺术的人无限的乐观和活着的动力。当然从实际角度说,高数在科学研究领域发挥的作用是巨大的,数学的最大功能就是建模,它能把实际问题理论化用数学工具进行分析,或者为一些发展现象提供模型以预测未来的变化趋势,从而避免了反复试验的麻烦和困难。
关键词:极限,牛顿与莱布尼茨,微积分
大家都知道大学高数是一门挂科率很高的课,而高数又很难,尤其对从小到大数学就不好,算数不对,逻辑思维混乱,学了十多年数学,榆木脑袋却怎么都不开窍!高考数学更是拉了后腿,让我来到一个普通的大学!于是大一的时候,我下决心一定不能让高数挂科!下面我就讲一讲我是怎么学习高数的,按照我的方法相信数学再差的人都可以考得很好!我觉得就如高数上课时分大课和习题课,学习高数的过程也应该分成两部分吧。但在介绍这两部分以前,我想强调一些基础性的东西,这个对于入门微积分很重要。
那就是应该做好衔接的准备,尤其是高中时期数学薄弱的同学,在没学排列组合,二项式定理,柯西不等式的情况下更是如此。很多高中学弟学妹在刚进入大学时都会和我抱怨理。当然,这与理科数学的学习面和难度很有关系。比如,高中的复合函数求导,定积分,微积分基本定理,柯西不等式等知识都是高数的研究内容。学习微积分开头时确实会有些难度,这与高中知识不牢固,不等式变换能力还没形成有很大关系。所以我建议大学新生复习一下高中的三角函数的变换,如和差化积,积化和差,万能公式,一些简单的不等式(如|sinx|≤|x|),取整函数的性质,数列的求和,反三角函数的一些性质,图像,公式等等,对你肯定有帮助的。而这也是国内大多数教材不太考虑的问题。在这里我推荐一下张宇的《考研数学十八讲》中的第一讲内容。另外高中数学《五年高考三年模拟》与你的独家笔记本别丢了,没事可以看看。也许未来你站在微积分,线代等比较高的层面来看这些知识会有不一样的体验。以上是衔接内容,接下来是两方面的分析。
首先,是理论方面的。
第一步,你需要开头时搞清楚整个高等数学或者数学分析的理论框架结构。
学数学切忌在一个死胡同里死缠烂打,钻牛角尖。你应该在开始系统学习之前,
看看目录,在草图上画下一个框架结构,例如高等数学就可以分成一元函数微积
分,多元函数微积分,级数与常微分方程(差分方程)。然后在这四个系统下,又
可以细分,例如一元函数微积分可以分为实数理论,极限与连续,导数与微分,
中值定理与导数应用,不定积分,黎曼积分等。一层层分类你哪怕不过只记得一
个名称都好,这样一来你可以随时了解自己的学习进度,合理安排,二来可以在
高维度往下看,“一览众山小”。
第二步就是搞清楚概念。
为了增加趣味性,了解数学的来龙去脉,你不妨配上一本《数学史》,就当课后
读物了。例如,从牛顿与莱布尼茨的微积分开始,到柯西黎曼威尔斯特拉斯等等
的数学发展过程。我们一面可以看到一代代先辈们创业不易,另一面也可了解到
我们在学习微积分的同时,也是与历史上最优秀的一群人对话呢!
然后注重概念的理解。比如最最基础且重要的极限,这可以说是微积分的敲门砖,
不管是导数,微分,还是黎曼积分,都是建立在这个基础上的。记得在闫浩老师
的习题课上就围绕着这一概念提出了几个等价命题让你判别。又例如函数的拐点
的定义写道“函数曲线上”这就说明了没有定义的点就不可能是拐点。然后一定
要对定理的推理证明过程与它们之间的关系有明晰的认识,在这里我以实数的完
备性为例。定理主要有以下几个:确界存在定理、单调有界定理、、柯西收敛准
则。你要明白它们之间的关系,能做到独立推理出来。例如区间套定理推出其他,
你可以吗定理的证明是一件美妙的事,也是数学思维的体现。特别是我们没能想
到的一些智慧的闪光点,当我们领悟到之后是不是会觉得哇,如此美妙
因此,我特地准备了两个数学笔记本来记录我的数学心得。一个是用来记录一些主要的概念,定理,证明。另一个则是对习题的总结,一些心得。所以不要再问夹逼定理是否要掌握它的证明类似的问题了,这是非常显然的。知其然且知其所以然难道不好么
1.学习高数方法。
认真听课!认真听课!认真听课
可能大家会说,这还用你说!但是我一定要说,因为上了大学之后我发现,以前我数学差的原因之一就是没有认真听课,我总是眼睛盯着黑板,看着老师,但是注意力却
游离在脑袋之外。我们只有一个脑袋,注意力也是有限的,如果不能集中注意力做一件事,那么,意识活动就没有目标!导致的结果是大脑什么都没学到!所以我强调清空大脑的一切杂念,认真听课!跟着老师的思路,如果一开始你做不到,那就试试这样做:老师说了什么你在心里跟着重复一遍,这样几堂课下来你的注意力就会集中了!
做笔记
认真听课是前提,笔记一定要做,但不一定非要在课堂上做,你可以把老师写的板书用手机拍下来回去和老师给的ppt做整理。整理的时候回忆老师的做题思路,这样加上之前上课的听讲,你的大脑就有了两次印象。如果你在什么地方思路想不起,一定要做标记,把思路用文字一步一步写下来,不要用脑袋记,写下来会看得清清楚楚,明明白白!
2.第二步就是刷题方法。
有人也许会问,学习数学可以不做题吗答案是肯定不行的。对于大部分人来说,学习数学的目标就是解决实际中的一些问题,所以做题是一定要的,而且它不应该像记英语一样分散时间来做,而是系统,高效,大规模的做题。习题是检验你数学功夫是否到家的好办法,也是你吸取数学思维的好地方。例如,我所了解的由刘智新,章纪民,闫浩编写的《高等微积分》后面很多习题就是必修的定理的证明过程,正文虽未给出,但习题却有。
教材课后习题
先做老师上课讲的例题,盖上答案和过程,自己一步一步写下解题过程,一步也不要省略中间过程,不要怕麻烦,写下来的是你的思路,把你的思路和老师的思路对比,找出差异,找到思路错误的地方,然后再从新做一遍这道题!
例题做完再做练习题,练习题基本会和例子类型一样,现在经过学习和练习,你已经完全明白例题了,那么练习题你就可以完全会了!
错题经常练
错题一定要经常做,因为我发现,我做错的题型,再过了几天重新做的时候还是会在原来出错的地方出错,所以错题一定要时不时的拿出来做一做,确保准确无误!
考试之前自己梳理知识点
考试之前自己一定要梳理整个知识框架和体系,每个部分有什么,包含什么知识点,一个知识点可能的出题类型,所谓万变不离其宗,所有的题都是根据知识点来出的,所以在考试的时候,做题先想想这个题他要考哪一个知识点,然后再下笔!