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2013
2014 学 年 度校本教案
于冬梅
下 学至
期
第一课时
四色问题
教学目标:认识四色问题并能从中获得启发
人人都熟悉地图,可是绘制一张普通的政区图,至少需要几种颜色,才能把相邻的政区或区域通过不同的颜色区分开来,就未必是一个简单的问题了。
这个地图着色问题,是一个著名的数学难题。大家不妨用一张中国政区图来试一试,无论从哪里开始着色,至少都要用上四种颜色,才能把所有省份都区别开来。所以,很早的时候就有数学家猜想:“任何地图的着色,只需四种颜色就足够了。”这就是“四色问题”这个名称的由来。
四色问题又称四色猜想,是世界近代三大数学难题之一。
四色问题的内容是:“任何一张地图只用四种颜色就能 使具有共同边界的国家着上不同的颜色。”用数学语言表示,即“将平面任意地细分为不相重迭的区域,每一个区域总可 以用1,2,3,4这四个数字之一来标记,而不会使相邻 的两个区域得到相同的数字。”(右图)这里所指的相邻区域,是指有一整段边界是公共的。如果两个区域只相遇于一点或有限多点,就不叫相邻的。因为用相同的颜色给它们着色不会引起混淆。
数学史上正式提出“四色问题”的时间是在1852年。当时伦敦的大学的一名学生法朗西斯向他的老师、著名数学家、伦敦大学数学教授莫根提出了这个问题,可是莫根无法解答,求助于其它数学家,也没有得到答案。于是从那时起,这个问题便成为数学界的一个“悬案”。
一直到二十年前的1976年9月,《美国数学会通告》正式宣布了一件震撼全球数学界的消息:美国伊利诺斯大学的两位教授阿贝尔和哈根,利用电子计算机证明了“四色问题”这个猜想是完全正确的!他们将普通地图的四色问题转化为2000个特殊图的四色问题,然后在电子计算机上计算了足足1200个小时,作了100亿判断,最后成功地证明了四色问题,轰动了世界。
这是一百多年来吸引许多数学家与数学爱好者的大事,当两位数学家将他们的研究成果发表的时候,当地的邮局在当天发出的所有邮件上都加盖了“四色足够”的特制邮戳,以庆祝这一难题获得解决。
第二课时 排列组合中的趣题―摸球游戏
教学要求:培养学生在观察的基础上进行归纳猜想和发现的能力,进而引导学生去探求事物的内在的本质的联系. 教学过程
一、游戏引入
大约十年前,在北京西直门立交桥附近,曾有一个摆摊摸球的人。当时围观的人们觉得很新鲜,曾有很多人参与摸球。现在看来,这不过是一个小型的赌博游戏罢了。这个游戏的规则很简单:他先摆出了12个台球一般大小的小球,其中有6个红色球和6个白色球。当着观众的面,他把所有12个色球装进一个普通的布袋中,然后怂恿大家来摸。怎么个摸法呢?就是从这个装12个球的布袋中,随便摸出6个球来,看看其中有几个是红球,有几个是白球。当然,摸球者只能把手伸进袋口中把球一个一个地“掏出来”,而不能打开袋口看着摸。大家想一想共有多少种摸法?哪一种的概率大呢?
二、学习例题寻找方法
例1某乒乓球队有8男7女共15名队员,现进行混合双打练习,两边都必须是1男1女,共有多少种不同的搭配方法?
22cc7种8分析:每一种搭配都需要2男2女,先把4名队员选出来有4p4选法,然后考虑4人的排法,故乘以
第三课时 排列组合中的趣题―摸球游戏
教学要求:培养学生在观察的基础上进行归纳猜想和发现的能力,进而引导学生去探求事物的内在的本质的联系.
例2 高二(1)班要从7名运动员中选出4名组成 4×100米接力队,参加校运会,其中甲、乙二人都不跑中间两棒的安排方法有多少种?
4c5分析:分三类,第一类,没有甲乙,有种选法;第二类,有甲没乙32cc55或有乙没甲有2种选法;第三类,既有甲也有乙,有种选法
例3 体育课上,赵红老师安排4名男生和3名女生站队,练习第三 套中学生广播体操。若满足下列条件,分别有多少种站法?(1)3名女生要求站在一起;(2)3名女生要求互不相邻;
(3)梁伟不站在排头,黄金叶不站在排尾;
分析:排队在现实生活中是很常见的现象,结合实例,使得学生感悟更深。
三、全课总结
回到课前那个游戏,根据排列组合知识从12个球中摸出6个球,总6c12的方法数有:924种,其中“6红”或者“6白”的情况都紧有唯一的一种,按概率论计算有1/924的出现概率
作业:若你家里来客人,鞋架上有5双大小形状不同的拖鞋,从中选择4只,问:恰有2双的选法?
第四课时 概率中的趣题
一、教学目标:通过五个实例介绍概率的应用,提高学生学习概率的积极性,培养浓厚的学习兴趣。
二、教学重难点:如何利用概率知识解决生活中的问题。
三、教学过程:
例
1、在六合彩(49 选 6)中一共有 13983816 种可能性,普遍认为,如果每周都买一个不相同的号,最晚可以在 13983816 / 52(周)= 268919 年后获得头等奖。事实上这种理解是错误的。
例
2、在轮盘游戏中玩家普遍认为,在连续出现多次红色后,出现黑色的概率会越来越大。这种判断也是错误的,例
3、在投掷硬币的游戏中,如果是一枚硬币,那么我们无论猜什么猜对的概率都是50%;换成投掷两枚硬币,那么如果我们猜一个是“字”一个是“背”,猜对的概率是猜“都是字”或者“都是背”的两倍。解释:
1.因为每次中奖的概率是相等的,中奖的可能性并不会因为时间的推移而变大。2.即出现黑色的概率每次是相等的,因为球本身并没有 “记忆”,它不会意识到以前都发生了什么,其概率始终是 18 / 37。
3.有四种可能的情况,全部有相同的概率(1/4):
两个“字” 一“字”一“背” 一“背”一“字” 两个“背”
所以回答“一个是“字”一个是“背””答对的概率是50%。
四、作业: 思考题:
1、三枚硬币
乔:“我向空中扔3枚硬币。如果它们落地后全是正面朝上,我就给你10美分。如果它们全是反面朝上,我也给你10美分。但是,如果它们落地时是其他情况,你得给我5美分。”吉姆:“让我考虑一分钟。至少有两枚硬币必定情况相同,因为如果有两枚硬币情况不同,那么第三枚一定会与这两枚硬币之一情况相同。而如果两枚情况相同,则第三枚不是与这两枚情况相同,就是与它们不同。第三枚与其他两枚情况相同或情况不同的可能性是一样的。因此,3枚硬币情况完全相同或情况不完全相同的可能性是一样的。但是乔是以10美分对我的5美分来赌它们的不完全相同,这分明对我有利。好吧,我打这个赌!”
吉姆接受这样的打赌是明智的吗?
第五课时 概率中的趣题
一:教学目标:通过五个实例介绍概率的应用,提高学生学习概率的积极性,培养浓厚的学习兴趣。
二:教学重难点:如何利用概率知识解决生活中的问题。三:教学过程:
例4.三门问题:在电视台举办的猜隐藏在门后面的汽车的游戏节目中,在参赛者的对面有三扇关闭的门,其中只有一扇门的后面有一辆汽车,其它两扇门后是山羊。游戏规则是,参赛者先选择一扇他认为其后面有汽车的门,但是这扇门仍保持关闭状态,紧接着主持人打开没有被参赛者选择的另外两扇门中后面有山羊的一扇门,这时主持人问参赛者,要不要改变主意,选择另一扇门,以使得赢得汽车的概率更大一些?正确结果是,如果此时参赛者改变主意而选择另一扇关闭着的门,他赢得汽车的概率会增加一倍。
解释:
4.有三种可能的情况,全部拥有相等的可能性(1/3)︰
参赛者挑山羊一号,主持人挑山羊二号。转换将赢得汽车。参赛者挑山羊二号,主持人挑山羊一号。转换将赢得汽车。参赛者挑汽车,主持人挑两头山羊的任何一头。转换将失败。因为三种情况有两种是通过转换而获得汽车的,所以转换后中奖的概率为 2/3。
四、作业: 思考题: 老K的优势
桌上放着6张扑克牌,全部正面朝下。你已被告知其中有两张且只有两张是老K,但是你不知道老K在哪个位置。你随便取了两张并把它们翻开。下面哪一种情况更为可能?
⑴两张牌中至少有一张是老K;
⑵两张牌中没有一张是老K。
第六课时 概率中的趣题
一.教学目标:通过五个实例介绍概率的应用,提高学生学习概率的积极性,培养浓厚的学习兴趣。
二. 教学重难点:如何利用概率知识解决生活中的问题。三.教学过程:
例5.生日悖论:在一个足球场上有 23 个人(2 × 11 个运动员和 1 个裁判员),不可思议的是,在这 23 人当中至少有两个人的生日是在同一天的概率要大于 50%。
解释:
5.关键在于领会在题目中,相同生日的搭配可以是相当多的。23个人可以产生23 × 22/2 = 253 种不同的搭配,而这每一种搭配都有成功相等的可能。从这样的角度看,在253种搭配中产生一对成功的配对也并不是那样的不可思议。换一个角度,如果你进入了一个有着22个人的房间,房间里的人中会和你有相同生日的概率便不是50:50了,而是变得非常低。原因是这时候只能产生22种不同的搭配。生日问题实际上是在问任何23个人中会有两人生日相同的概率是多少?
四、作业: 思考题:
男孩对女孩
有这样一个故事:一个国王打算增加国家中妇女的人口,使之超过男子的人口,以让男人能有更多的妻妾。为了达到这个目的,他颁布了如下的法律:一位母亲生了第一个男孩后,她就立即被禁止再生孩子。
国王论证道,通过这种方法,有些家庭就会有几个女孩而只有一个男孩,但是任何家庭都不会有一个以上的男孩。用不了多长时间,女性人口就会大大超过男性人口。你认为国王的这个法律会产生这样的效果吗?
4.第十次投掷
一只普通的骰子有6个面,因此任何一面朝上的概率是六分之一。假设你将某一个骰子投掷了9次,每次的结果都是1点朝上。第十次投掷,1点还是朝上的概率是多少呢?它是大于六分之一,还是小于,或者等于六分之一?
第七课时 简易逻辑中的趣题
一、教学目标:通过几个实例介绍简易逻辑的应用,提高学生学习的积极性,从而培养浓厚的学习兴趣。
二、教学重难点:如何利用简易逻辑知识解决生活中的问题。
三、教学过程:
例
1、老师手中拿有三顶白色帽子和两顶红色帽子,他让三个学生按前后顺序站成一列,然后让他们闭上眼睛,给他们每人戴上一顶帽子,并将剩下的两顶帽子藏了起来,三人睁开眼睛后,后面的人可以看见前面人的帽子颜色.这时老师问:“你们谁能判断出自己戴的帽子的颜色?”结果三人都说:“不能!”老师又说:“你们再考虑考虑,能判断出来吗?”三人思考了一会儿,还是都说:“不能!”老师再一次问:“真的不能吗?”,这时,站在最前面的同学突然说:“老师,我知道我戴的帽子颜色了!”请问,这位同学戴的帽子是什么颜色的?他又是怎样判断出自己帽子的颜色的?
解析:不妨从前到后记三人为甲乙丙,第一次问,甲乙自然无法判断,而丙也无法判断,说明甲乙二人戴的帽子颜色为“两白”或“一红一白”;第二次问,丙的情形没有变化,也无法判断,这时,甲和乙可以动脑筋了,既然甲乙的帽子颜色为“两白”或“一红一白”,如果乙看到甲的帽子颜色为红色,则乙的帽子颜色肯定为白色,这样乙就应该在老师第二次提问时回答出答案,这说明乙看到的甲的帽子颜色为白色.因此乙无法判断自己帽子的颜色.这样,当老师第三次提问时,甲就可以利用前两次乙和丙“不知道”的回答给自己的提示,从而准确地判断出自己所戴帽子的颜色为白色.第八课时 简易逻辑中的趣题
一. 教学目标:通过几个实例介绍简易逻辑的应用,提高学生学习的积极性,从而培养浓厚的学习兴趣。
二. 教学重难点:如何利用简易逻辑知识解决生活中的问题。三.教学过程:
例
2、孙膑是中国古代著名的军事学家,他的兵法众人皆知.一天,大王决定要考一考孙膑的才能,便对孙膑说:“请你用计让我走下我的宝座.”一旁的庞涓争着说:“我把大王拖下来!”大王对他的答案立即给予否定:“这不是用计!”庞涓又说:“那我用火烧!”大王也不以为然,这时孙膑说:“大王,要你走下宝座确实不易,但如果你来到宝座下面的话,我可以用计让你走回去!”大王一心要试一试孙膑的智力,毫不犹豫地走了下来等待孙膑用计,这时孙膑说:“大王,我已经成功了!”大伙儿一时都糊涂了,这是怎么回事呢?
解析:其实这是孙膑给大王设下了一个“二难”的格局,如果大王不下宝座,则孙膑的的前提“如果你来到宝座下面”不成立,这样我的智力无法表现出来了,而如果大王走下宝座,则“我已经让你走下了宝座”。因此,无论大王怎么样动作,孙膑都能够保证自己至少不输!
第九课时 简易逻辑中的趣题
一. 教学目标:通过几个实例介绍简易逻辑的应用,提高学生学习的积极性,从而培养浓厚的学习兴趣。
二. 教学重难点:如何利用简易逻辑知识解决生活中的问题。三. 教学过程:
例
3、数学家斯摩林根据莎士比亚的名剧《威尼斯商人》中的情节编了一道题:女主角鲍西娅对求婚者说:“这里有三只盒子:金盒、银盒和铅盒,每只盒子的铭牌上各写有一句话。三句话中,只有一句是真话。谁能猜中我的肖像放在哪一只盒子里,谁就能作我的丈夫。”盒子上的话见图,求婚者猜中了,问:他是怎样猜中的?
解析:我们可以首先从问题中的一些关联条件出发,借助图形加以分析,找出解题的突破口与关键,再应用形式逻辑的一般规律等数学知识,以及生活中的常识,作出推理、判断,使问题获解。
当求婚者看到金盒上面的铭牌“肖像在这盒里”(即肖像在金盒里)与铅盒上面的铭牌“肖像不在金盒里”是意思截然相反的两句话时,依据形式逻辑中的排中律:一句话要么是真,要么是假,两者必居其一,因此可以得出结论,这两句话必是一真一假。又因为三句话中只有一句是真话,所以银盒子铭牌所说的那句话“肖像不在这只盒子里”就肯定是假话了,于是求婚者断定鲍西娅的肖像放在银盒子里。
第十课时 简易逻辑中的趣题
一. 教学目标:通过几个实例介绍简易逻辑的应用,提高学生学习的积极性,从而培养浓厚的学习兴趣。
二. 教学重难点:如何利用简易逻辑知识解决生活中的问题。三. 教学过程:
例4:话说在远方的一个岛上,住着两个民族,一个是诚实族,一个是说谎族。顾名思义,说谎族在说话或回答问题时总是说谎话,诚实族在说话或回答问题时,则全是说实话。某记者在此岛上遇到了四个岛民,记者照例对他们进行了访问:“你们都是什么族的?诚实族的还是说谎族的?”这四人的回答如下: 第一个人说:“我们四人全都是说谎族的。” 第二个人说:“我们之中只有一人是说谎族的。” 第三个人说:“我们四人之中有两人是说谎族的。” 第四个人说:“我是诚实族的。” 试问第四个人是否真的是诚实族的?
解析:我们可以从题设条件出发,通过分析找出解题的突破口,依据一个人所讲的话非真即假,并辅之以反证法,对各种情形逐一推理、判断,使问题获解。由第一个人的回答可得出如下判断:
①四个人中一定有诚实族的人;②第一人是说谎族的。(因为如果四个人全是说谎族的,那么谁也不会说“我们四个人全都是说谎族的”。)由第二、第三人的回答可得出如下判断: ③第二人是说谎族的。因为如果他说真话,则第二、第三和第四人应是诚实族的,但第二和第三人的回答相矛盾,故第二人必是说谎族的。
对第三人,若是说谎族的,则由①、②和③知,第四人必是诚实族的;若是诚实族的,即他说真话,则第三、第四两人必是诚实族的。因此第四人是诚实族的。
第十一课时
分割图形
教学目标:能够准确的将图形进行分割 教学过程:
分割图形是使我们的头脑灵活,增强观察能力的一种有趣的游戏。
我们先来看一个简单的分割图形的题目──分割正方形。在正方形内用4条线段作“井”字形分割,可以把正方形分 成大小相等的9块,这种图形我们常称为九宫格。
用4条线段还可以把一个正方形分成10块,只是和九宫格不同的是,每块的大小不一定都相等。那么,怎样才能用4条线段把正方形分成10块呢?请你先动脑筋想想,在动脑的同时还要动手画一画 其实,正方形是不难分割成10块的,下面就是其中两种分割方法。
练习:想一想,用4条线段能将正方形分成11块吗?应该怎样分?
第十二课时
数学故事
教学目标:通过实际问题体会建模思想 教学过程:(1)奇特的墓志铭
在大数学家阿基米德的墓碑上,镌刻着一个有趣的几 何图形:一个圆球镶嵌在一个圆柱内。相传,它是阿基米 德生前最为欣赏的一个定理。
在数学家鲁道夫的墓碑上,则镌刻着圆周率π的35位 数值。这个数值被叫做。”鲁道夫数”。它是鲁道夫毕生心血 的结晶。
大数学家高斯曾经表示,在他去世以后,希望人们在他 的墓碑上刻上一个正17边形。因为他是在完成了正17边形 的尺规作图后,才决定献身于数学研究的……
不过,最奇特的墓志铭,却是属于古希腊数学家丢番 图的。他的墓碑上刻着一道谜语般的数学题: “过路人,这座石墓里安葬着丢番图。他生命的1/6 是幸福的童年,生命的1/12是青少年时期。又过了生命 的 1/ 7他才结婚。婚后 5年有了一个孩子,孩子活到他 父亲一半的年纪便死去了。孩子死后,丢番图在深深的悲 哀中又活了4年,也结束了尘世生涯。过路人,你知道丢 番图的年纪吗?” 丢番图的年纪究竟有多大呢?
设他活了X岁,依题意可列出方程。这样,要知道丢番图的年纪,只要解出这个方程就行了。
这段墓志铭写得太妙了。谁想知道丢番图的年纪,谁 就得解一个一元一次方程;而这又正好提醒前来瞻仰的人 们,不要忘记了丢番图献身的事业。
在丢番图之前,古希腊数学家习惯用几何的观点看待 遇到的所有数学问题,而丢番图则不然,他是古希腊第一 个大代数学家,喜欢用代数的方法来解决问题。现代解方程的基本步骤,如移项、合并同类项、,方程两边乘以同一因子等等,丢番图都已知道了。他尤其擅长解答不定方 程,发明了许多巧妙的方法,被西方数学家誉为这门数学 分支的开山鼻祖。
丢番图也是古希腊最后一个大数学家。遗憾的是,关 于他的生平。后人几乎一无所知,既不知道他生于何地,也不知道他卒于何时。幸亏有了这段奇特的墓志铭,才知 道他曾享有84岁的高龄。
第十三课时
归纳与发现
教学目标:体会归纳与发现在数学中的作用 教学过程:
归纳的方法是认识事物内在联系和规律性的一种重要思考方法,也是数学中发现命题与发现解题思路的一种重要手段.这里的归纳指的是常用的经验归纳,也就是在求解数学问题时,首先从简单的特殊情况的观察入手,取得一些局部的经验结果,然后以这些经验作基础,分析概括这些经验的共同特征,从而发现解题的一般途径或新的命题的思考方法.下面举几个例题,以见一般.
例
设a,b,c表示三角形三边的长,它们都是自然数,其中a≤b≤c,如果 b=n(n是自然数),试问这样的三角形有多少个?
分析与解 我们先来研究一些特殊情况:
(1)设b=n=1,这时b=1,因为a≤b≤c,所以a=1,c可取1,2,3,„.若c=1,则得到一个三边都为1的等边三角形;若c≥2,由于a+b=2,那么a+b不大于第三边c,这时不可能由a,b,c构成三角形,可见,当b=n=1时,满足条件的三角形只有一个.
(2)设b=n=2,类似地可以列举各种情况如表18.3.
这时满足条件的三角形总数为:1+2=3.
(3)设b=n=3,类似地可得表18.4.
这时满足条件的三角形总数为:1+2+3=6.
通过上面这些特例不难发现,当b=n时,满足条件的三角形总数为:
这个猜想是正确的.因为当b=n时,a可取n个值(1,2,3,„,n),对应于a的每个值,不妨设a=k(1≤k≤n).由于b≤c<a+b,即n≤c<n+k,所以c可能取的值恰好有k个(n,n+1,n+2,„,n+k-1).所以,当b=n时,满足条件的三角形总数为:
第十四课时
归纳与发现
教学目标:体会归纳与发现在数学中的作用 教学过程:
归纳的方法是认识事物内在联系和规律性的一种重要思考方法,也是数学中发现命题与发现解题思路的一种重要手段.这里的归纳指的是常用的经验归纳,也就是在求解数学问题时,首先从简单的特殊情况的观察入手,取得一些局部的经验结果,然后以这些经验作基础,分析概括这些经验的共同特征,从而发现解题的一般途径或新的命题的思考方法.下面举几个例题,以见一般.
例
设x>0,试比较代数式x3和x2+x+2的值的大小.
分析与解 本题直接观察,不好做出归纳猜想,因此可设x等于某些特殊值,代入两式中做试验比较,或许能启发我们发现解题思路.为此,设x=0,显然有
x3<x2+x+2.①
设x=10,则有x3=1000,x2+x+2=112,所以
x3>x2+x+2.②
设x=100,则有x3>x2+x+2.
观察、比较①,②两式的条件和结论,可以发现:当x值较小时,x3<x2+x+2;当x值较大时,x3>x2+x+2.
那么自然会想到:当x=?时,x3=x2+x+2呢?如果这个方程得解,则它很可能就是本题得解的“临界点”.为此,设x3=x2+x+2,则
x3-x2-x-2=0,(x3-x2-2x)+(x-2)=0,(x-2)(x2+x+1)=0.
因为x>0,所以x2+x+1>0,所以x-2=0,所以
(1)当x=2时,x3=x2+x+2;
(2)当0<x<2时,因为
x-2<0,x2+x+2>0,所以(x-2)(x2+x+2)<0,即x3-(x2+x+2)<0,所以 x3<x2+x+2.(3)当x>2时,因为
x-2>0,x2+x+2>0,x=2.这样
所以(x-2)(x2+x+2)>0,即
x3-(x2+x+2)>0,所以 x3>x2+x+2.
综合归纳(1),(2),(3),就得到本题的解答.
第十五课时
中外著名数学家
教学目标:了解中外著名数学家
1、韦达(1540-1603),法国数学家。
年青时学习法律当过律师,后从事政治活动,当过议会议员,在西班牙的战争中曾为政府破译敌军密码。韦达还致力于数学研究,第一个有意识地和系统地使用字母来表示已知数、未知数及其乘幂,带来了代数理论研究的重大进步。韦达讨论了方程根的多种有理变换,发现了方程根与分数的关系,韦达在欧洲被尊称为“代数学之父”。1579年,韦达出版《应用于三角形的数学定律》
2、帕斯卡(1623──1662年)是法国数学家、物理学家和哲学家.
16岁的时候就发现了著名的“帕斯卡定理”,即“圆锥曲线内接六边形的三组对边的交点共线”,对射影几何学作出了重要贡献.19岁时,发明了一种能做加法和减法运算的计算器,这是世界上第一台机械式的计算机.他对连续不可分量、微分三角形、面积和重心等问题的深入研究,对微积分学的建立起到了积极的作用.帕斯卡对数学的最大贡献是创立概率论,为了解决概率论和组合分析方面的问题,帕斯卡广泛应用了算术三角形(即二项式定理系数表,西方称帕斯卡三角,我国称贾宪三角或杨辉三角),并深入研究了二项展开式的系数规律以及这个三角形的构造及其许多有趣的性质。帕斯卡在物理学方面提出了重要的“帕斯卡定律”。他所著《思想录》和《致乡人书》对法国散文的发展产生了重要的影响。
第十六课时
中外著名数学家
教学目标:了解中外著名数学家
3、在数学史上,很难再找到如此年轻而如此有创见的数学家。他就是出生在法国的伽罗华(1811——1832)
伽罗华才华横溢,思维敏捷,十七岁时就写了一篇关于《五次方程代数解法》这个世界数学难题的论文,最先提出了近代数学的一个基本概念——“群”。可是这篇论文被法国科学院一位目空一切的数学家丢失了。次年,他又写了几篇数学论文送交法国科学院,不料主审人因车祸去世,论文也不知所踪。再过两年,他被近把自己的研究再次写成简述,寄往法国科学,他去信尖锐地提醒权威们:“第一,不要因为我叫伽罗化,第二,不要因为我是大学生,”而“预先决定我对这个问题无能为力。”在这封咄咄逼人的书信面前,有两位数学家不得不宣读了他的研究简述,但随即又以“完全不能理解”予以否定,其实,他们并没有读懂伽罗华的论文。
伽罗华二十一岁那年死于决斗。临死前他对守在旁边的弟弟说:“不要忘了我,因为命运不让我活到祖国知道我的名字的时候。”在决斗前夜,他给友人写了著名的“科学遗嘱”,其中充满自信地说:“我一行中不只一次敢于提出我没有把握的命题,我期待着将来总会有人认识到:解开这个谜对雅可比和高斯是有好处的。”
他的预言成为现实,那是在三十八年他的六十页厚的论文终于出版的时候,从此,他被认为“群论”的奠基 人。
第十七课时
中外著名数学家
教学目标:了解中外著名数学家
华罗庚
华罗庚,中国现代数学家。1910年11月12日生于江苏省金坛县。1985年6月12日在日本东京逝世。华罗庚1924年初中毕业之后,在上海中华职业学校学习不到一年,因家贫辍学,他刻苦自修数学,1930年在《科学》上发表了关于代数方程式解法的文章,受到专家重视,被邀到清华大学工作,开始了数论的研究,1934年成为中华教育文化基金会研究员。1936年作为访问学者去英国剑桥大学工作。1938年回国,受聘为西南联合大学教授。1946年应苏联普林斯顿高等研究所邀请任研究员,并在普林斯顿大学执教。1948年始,他为伊利诺伊大学教授。
1924年金坛中学初中毕业,后刻苦自学。1930年后在清华大学任教。1936年赴英国剑桥大学访问、学习。1938年回国后任西南联合大学教授。1946年赴美国,任普林斯顿数学研究所研究员、普林斯顿大学和伊利诺斯大学教授,1950年回国。历任清华大学教授,中国科学院数学研究所、应用数学研究所所长、名誉所长,中国数学学会理事长、名誉理事长,全国数学竞赛委员会主任,美国国家科学院国外院士,第三世界科学院院士,联邦德国巴伐利亚科学院院士,中国科学院物理学数学化学部副主任、副院长、主席团成员,中国科学技术大学数学系主任、副校长,中国科协副主席,国务院学位委员会委员等职。曾任一至六届全国人大常务委员,六届全国政协副主席。曾被授予法国南锡大学、香港中文大学和美国伊利诺斯大学荣誉博士学位。主要从事解析数论、矩阵几何学、典型群、自守函数论、多复变函数论、偏微分方程、高维数值积 分等领域的研究与教授工作并取得突出成就。40年代,解决了高斯完整三角和的估计这 一历史难题,得到了最佳误差阶估计(此结果在数论中有着广泛的应用);对G.H.哈代与J.E.李特尔伍德关于华林问题及E.赖特关于塔里问题的结果作了重大的改进,至 今仍是最佳纪录。代数方面,证明了历史长久遗留的一维射影几何的基本定理;给出了体的正规子体一定包含在它的中心之中这个结果的一个简单而直接的证明,被称为嘉 当-布饶尔-华定理。其专著《堆垒素数论》系统地总结、发展与改进了哈代与李特尔伍 德圆法、维诺格拉多夫三角和估计方法及他本人的方法,发表40余年来其主要结果仍居世界领先地位,先后被译为俄、匈、日、德、英文出版,成为20世纪经典数论著作之 一。其专著《多个复变典型域上的调和分析》以精密的分析和矩阵技巧,结合群表示论,具体给出了典型域的完整正交系,从而给出了柯西与泊松核的表达式。这项工作在调和分析、复分析、微分方程等研究中有着广泛深入的影响,曾获中国自然科学奖一等 奖。倡导应用数学与计算机的研制,曾出版《统筹方法平话》、《优选学》等多部著作 并在中国推广应用。与王元教授合作在近代数论方法应用研究方面获重要成果,被称为 “华-王方法”。在发展数学教育和科学普及方面做出了重要贡献。发表研究论文200多篇,并有专著和科普性著作数十种。