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数学迁移的艺术:从简单问题到前沿创新
作 者:王在华 编著 编
定 价:108
出 版 社:科学出版社
出版日期:2026年06月01日
页 数:202
装 帧:平装
ISBN:9787030862082
目录
●“大学数学科学丛书”序
前言
第1章 数学迁移:由此及彼、依此类推、触类旁通
1.1 化归法:从简单的做起,将新问题化为已解决的简单问题
1.2 归纳法与类比法:利用相似性进行联想与推理
1.2.1 哥德巴赫猜想、费马大猜想和欧拉猜想:归纳出来的数学难题
1.2.2 巴塞尔问题的欧拉解:用类比推理解决了90余年未解的难题
1.2.3 黎曼猜想:一万多台联网工作站算力也未能验证的世纪难题
1.3 破除就事论事的习惯:由简单特殊情形探求一般化结论
1.3.1 手算√2的意外收获:从中发现了非常重要的泰勒公式
1.3.2 《不错大脑》手算题:预估-校正方法,还藏着牛顿迭代公式
1.3.3 解密网红五次方程:从会解一个方程到会解一类方程
1.3.4 杨辉三角与二项式展开:从非负整数次幂到任意实数次幂
1.4 主动转换角色:不满足于只当个解题人,可尝试改编出新
1.4.1 改编思路之一:从数学结构或数学运算、数量及数量关系入手
1.4.2 改编思路之二:增减命题条件、改变条件或结论的表现形式
1.4.3 改编思路之三:引入新的相关知识点、强化解决问题的思路方法
……
本书由数学问题驱动,聚焦符号化表示与形式化结构,通过化归、归纳与类比将已有知识灵活运用于对新问题的理解、解决与发现过程中,引导读者掌握数学知识迁移的思维方法。全书共七章,从基础的化归法、归纳法与类比法出发,逐步深入探讨勾股定理与余弦定理、三角形的面积与外角和、球的体积与表面积、蝴蝶定理、点到直线距离等经典数学主题及其多角度的拓展与推广,包括高维数据处理、机器学习等前沿应用基本问题,展现数学的简洁美、和谐美与普适性,引导读者跳出思维局限,提升有效联想、深度思考、提出问题与解决问题的能力,进而逐步形成看似玄妙、实则有章可循的数学直觉。
本书可作为理工科本科生数学类通识选修课或新生研讨课用书,也可作为高中生、数学爱好者、研究生、数学教师的参考书。
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