数学小知识

1.在生活中,我们经常使用数字0,1,2,3,4,5,6,7,8,9。你知道是谁发明了这些数字吗?

这些数字符号最初是由古印度人发明的,后来传播到阿拉伯和欧洲。欧洲人误以为是阿拉伯人发明的,所以叫“阿拉伯数字”。因为它们已经流传多年,人们仍然称它们为阿拉伯数字。

现在,阿拉伯数字已经成为全世界通用的数字符号。

2.九九哥就是我们现在用的乘法口诀。

早在公元前春秋战国时期,九九歌就已经被人们广泛使用。在当时的很多作品中,都有关于九九歌的记载。原来的99首歌从“99 81”开始到“22得4”,36句。因为从“9981”开始,所以取名为99宋。九九歌扩展到“一一”是在5世纪到10世纪之间。就是在13、14世纪,九九歌的顺序变成了现在这样,从“一比一”到“九九八十一”。

目前国内使用的乘法公式有两种。一种是45句的公式,通常称为“小九九”;还有一句81,通常称为“大舅九”。

3.圆是一个看似简单,其实很奇妙的圆。

古人最早是在农历十五从太阳和月亮那里得到圆的概念的。即使是现在,太阳和月亮也被用来描述一些圆形的东西,如月亮门、秦越、月亮壳、太阳珊瑚等等。

谁画了第一个圈?

十几万年前古人做的石球,还挺圆的。

如前所述,18000年前的穴居人曾经在动物牙齿、砾石和石珠上钻孔,其中一些孔非常圆。

穴居人用尖尖的装置钻孔,一边钻不进去,再从另一边钻。石器的尖端是圆心,其宽度的一半是半径。转个身就能钻个圆孔。

后来到了陶器时代,很多陶器都是圆形的。圆形陶器是把粘土放在转盘上制成的。

当人们开始纺纱时,他们制作圆形石头或陶瓷纺茧。

半坡人(在Xi安)在6000年前建造圆形房屋,面积超过10平方米。

古人还发现,滚圆木更经济。后来他们在搬运重物的时候,就在大树、大石头下放一些圆木,滚来滚去,当然比搬运省力多了。当然,因为原木在重物下不是固定的,你得把从后面卷出来的原木卷到前面,垫在重物前部的下面。

大约6000年前,美索不达米亚制造了世界上第一个轮子——一个圆形的木板。

大约4000年前,人们在木架下固定圆形木板,这就是最初的汽车。因为车轮的中心是固定在一根轴上的,而车轮的中心始终等于圆周,所以只要路面平坦,汽车就能均衡地向前行驶。

可以做圆,但不一定知道圆的性质。古埃及人认为圆圈是上帝赐予的神圣图形。直到两千多年前,中国的墨子(约公元前468- 376年)才对圆下了定义:“一中同长”。意思是圆有圆心,圆心到圆周的长度相等。这个定义比希腊数学家欧几里德(约公元前330年-公元前275年)的定义早100年。

圆周率,即周长与直径之比,是一个非常奇怪的数字。

《周髀算经》说“直径为一周三次”,圆周率被认为是3,这只是一个近似值。美索不达米亚人制造第一个轮子的时候,只知道圆周率是3。

公元263年魏晋刘徽注《九章算术》。他发现“直径是一周的三倍”只是一个正六边形内接于一个圆的周长与直径之比。他创立了割线技术,认为当圆内接的边数无限增加时,周长更接近圆的周长。他算出了正3072边多边形内接圆的圆周率π= 3927/1250。请你把它转换成十进制,看看它是多少?

刘徽把极限的概念应用于解决实际的数学问题,这也是世界数学史上的一大成就。

祖冲之(公元429-500年)在前人计算的基础上继续计算,发现3.1415926和3.1415927之间的圆周率是世界上最早的精确到小数点后七位的数值。他还用两个分数值来表示圆周率:22/7称为近似比。

请你把这两个分数换成小数,看看有多少个小数和今天已知的圆周率一样?

在欧洲,直到1000年后的16世纪,德国人奥托(公元1573年)和安图奥尼Z才得到这个数值。

现在有了电子计算机,圆周率已经计算到小数点后一千万以上了。

4.数学除了数数,还需要一套数学符号来表达数与数、数与形的关系。

数学符号的发明和使用比数字晚,但数量多得多。现在常用的有200多种,初中数学书上有20多种。他们都有一次有趣的经历。

比如以前有好几种加号,现在普遍用“+”号。

“+”源自拉丁语“et”(意为“和”)。16世纪,意大利科学家塔塔里亚用意大利语“più”(意为“添加”)的首字母表示添加,草为“μ”,最后变成“+”。

“-”这个数字是从拉丁语“减”(意为“减”)演变而来,缩写为m,再省略字母,就成了“-”。

也有人说酒商用“-”来表示一桶酒卖多少钱。以后新酒倒入大桶,在“-”上加一条竖线,表示把原来的线抹掉,从而变成“+”号。

15世纪,德国数学家魏德美正式确定“+”用作加号,“-”用作减号。

乘法器用了十几次,现在常用两种方式。一个是“×”,由英国数学家奥克特于1631首次提出;一个是“”,最早是英国数学家赫里奥特创造的。德国数学家莱布尼茨认为“×”像拉丁字母“X”,所以反对,同意用“×”。他自己提出用“п”来表示乘法。但是这个符号现在应用到集合论上了。

18世纪,美国数学家奥德利决定用“×”作为乘法符号。他认为“x”是“+”斜着写,确实如此

增长的另一个象征。

“﹓”最初用作负号,在欧洲大陆流行已久。直到1631年,英国数学家Orkut用“:”来表示除法或比,其他人用“-”(线除外)来表示除法。后来瑞士数学家拉哈在他的《代数》一书中,根据群众的创造,正式使用“∫作为除法符号。

平方根数曾经是用拉丁文“字根”(root)的第一个和最后一个字母组合起来表示的。17世纪初,法国数学家笛卡尔在其《几何》中首次用“√”来表示根号。“R”是拉丁语单词行“R”的变体,“-”是一个封闭的行。

16世纪,法国数学家维耶特用“=”来表示两个量之间的差别。而是英国牛津大学的数学和修辞学教授。

考尔德认为用两条平行相等的直线来表示两个数相等是最合适的,所以从1540开始就一直用“=”这个符号。

1591年,法国数学家吠陀在《灵》中大量使用了这一符号,并逐渐被人们所接受。十七世纪的德国莱

布尼茨广泛使用“=”符号,他还在几何中用“∽”表示相似,用“≘”表示同余。

大于号">"和小于号"

5.我们知道,整数能被2、3、4、5、8、9或11整除的特性很容易把握。什么样的数字能被7整除?

可分?这是一个难题。下面,我就来介绍一些关于整数被7整除的有趣有用的知识。先说3×7=21。

一个事实显而易见。如果一个整数的最后一位是1,而这个数大于21,我们从这个数中减去21,如果这个数(它的最后一位必须是0)能被7整除,那么前面的数就一定能被7整除;如果这个数不能被7整除,那么前一个数肯定不能被7整除,也就是说,在这种情况下,

判断数字是否能被7整除,最后一个0可以省去。

如果给定整数的最后一位不是1,而是其他数,以此类推,比如给定整数的最后一位是6,我们可以用这个数减去21×6=126,即先去掉整数的最后一位6,再用余数减去6×2=12。由此我们得到一个普遍的原则:去掉最后一位数字,从剩下的数字中减去。

最后一位数的两倍。

以15946能否被7整除为例。如果最后一位是6,那么计算1594-2×6得到1582。这时,如果1582能被7整除,115946就能被7整除。如果1582不能被7整除,那么15946不能被7整除。

如果继续用这种方法判断1582,会得到154,再做一次,会得到7。由于最后的结果是7(或者是7的倍数),所以我们知道15946可以被7整除。

这是判断一个整数能否被7整除的简单可靠的方法。我们称之为“消一减二法”,意思如前所述:去掉最后一个数字,然后从剩下的数字中减去去掉的数字的两倍。

再比如,我们来考察一下841945是否能被7整除。我们会用“去一减二”的方法一个一个来。结果写成(最后一位数字为0时可省略0):841945→84184→841→82→4。所以841945不能被7整除。

实际解题时,只需要做心算,不需要把上面的公式一个一个写出来。也可以随机使用一些解题技巧。举个例子,如果你一眼就能看出最后两位或者前两位是7的倍数,比如14,35,56,84,91,你就可以直接省略掉,比如841945 →在上面的心算中,我们已经两次省略了7的倍数,也就是84。

还有一个判断整数能否被7整除的方法。这个方法也可以用来判断一个整数能否被11或13整除,因为这个方法的基础是7×11×13 = 1001。

以15946为例,我们将15946从左向右数到第一位和第四位(相差两位)的数减去1,得到5936,实际上相当于减去10×1001,减法为

能否被7整除,我们只需要检查5936能否被7整除,然后从5936的第一位和第四位减去5,得到931,那么15946能否被7整除的问题就变成了检查931能否被7整除。如果我们从所有大于7的数字中减去7,我们实际上需要检查20。

再比如用“1001”的方法检查841945能否被7整除,因为1001 = 841841,所以841945-841841 = 945-84654445

这里需要注意的是,因为1001 = 7×11×13,所以用“1001法”不仅可以判断7的整除性,还可以判断165438。由于104不能被11整除,只能被13整除,所以可以判断841945可以被113整除。这是非常有用的知识。

用“1001法”判断时,如果位数多(数长),可以先将整数从右向左每隔三位数分开,然后从右开始按以下方法计算(以下公式的证明需要“同余公式”的知识,此处省略,有兴趣的读者可以参考初等数论的书):

[第1部分]-[第2部分]+[第3部分]-[第4部分]+…,

如果计算出的数是7,11或13的倍数,则原数可以被7,11或13整除;如果计算出的数不是7,11或13的倍数,则原数不能被7,11或13整除。比如我们考察64763881,从右到左可以得到881,763,64,这样就可以算出881-763+64=182,因为182可以被7和13整除。

为了开阔思路,增加兴趣,使读者更好地掌握,作者拟定了有趣的问题,作为上述方法的练习。

如果我们在21的2和1之间加几个零使之成为:20…01,现在问:有没有20…01能被21整除的数?如果没有,为什么?如果有,有多少?如果这个题目想得恰当,小学生就能解决;如果做不好,大学生也做不到。

一个很自然的想法是,我们不妨试着在21的2和1之间加几个零。加六个零,我们得到20000001,这是一个八位数。根据“1001方法”这一小节,我们可以得到001-。所以200000001一定能被7整除,而考虑到20000001的所有位数之和是3,这个数一定能被3整除,所以20000001一定能被21整除,所以在形如20…01的数中,如果加上6个零,就得到了2000000000000000655

这样我们可以看到,每加6个零,就可以得到一个能被21整除的数。所以20…01的形状能被21整除的数有无限多。

读者可以用同样的方法解释,在65的6和5之间,每加6个零,就可以得到一个能被65整除的60…05形式的数。

更有趣的是,同样的方法可以证明,21的2和1之间不仅每6个零相加,而且每6个相同的数学相加,如21165438 23333331,… 2999991等。,也可以被21整除,其中,在21的2和1之间加3时,无论加多少个3,233…331这个数都是确定的。