某些故事是人类对自身历史的一种记忆行为,人们通过多种故事形式。记忆和传播着一定社会的文化传统和价值观念,引导着社会性格的形成。下面是整理的经典数学小故事8篇,希望大家可以喜欢并分享出去。
蝴蝶效应
气象学家lorenz提出一篇论文,名叫「一只蝴蝶拍一下翅膀会不会在taxas州引起龙卷风?」论述某系统如果初期条件差一点点,结果会很不稳定,他把这种现象戏称做「蝴蝶效应」。就像我们投掷骰子两次,无论我们如何刻意去投掷,两次的物理现象和投出的点数也不一定是相同的。lorenz为何要写这篇论文呢?
这故事发生在1961年的某个冬天,他如往常一般在办公室操作气象电脑。平时,他只需要将温度、湿度、压力等气象数据输入,电脑就会依据三个内建的微分方程式,计算出下一刻可能的气象数据,因此模拟出气象变化图。
数学小故事
公元前46年,罗马统帅儒略·恺撒指定历法。由于他出生在7月,为了表示他的伟大,决定将7月改为“儒略月”,连同所有的单月都规定为31天,双月为30天。这样一年多出一天,2月是古罗马处死犯人的月份,为了减少处死的人数,将2月减少1天,为29天。
小马虎数鸡
春节里,养鸡专业户小马虎站在院子里,数了一遍鸡的总数,决定留下,1/2外,把1/4慰问解放军,1/3送给养老院。他把鸡送走后,听到房内有鸡叫,才知道少数了10只鸡。于是把房内房外的鸡重数一遍,没有错,不多不少,正是留下1/2的数。小马虎奇怪了。问题出在哪里呢?你知道小马虎在院里数的鸡是多少只吗?
来了多少客人一天,小林正在家里洗碗,小强看见了问道:“怎么洗那么多的碗?”“
家里来了客人了。”“来了多少人?”小林说:“我没有数,只知道他们每人用一个饭碗,二人合用一个汤碗,三人合用一个菜碗,四人合用一个大酒碗,一共用了15个碗。”你知道来了多少客人吗?
数字是数学世界里的基本元素,每个数字都是一个小精灵。这不,1~9这九个数今天凑到了一起,大家你一言我一语地聊了起来。数字“4”说话了:“我们兄弟几个难得今天凑到一起,不如我们来做游戏吧!”其他人听了“4”的提议都纷纷表示赞同,可是做什么游戏呢?大家又不知道了!正在它们都为难的时候,“8”说:“不如这样吧,我们一共9个人,我们就用这9个数字组成三个算式,每个数字只能用一次,但最后大家都能被用上。而且只允许邀请加号和乘号来参加。看看能不能列出这样的式子来!”听了“8”的话大家都表示同意,都跃跃欲试。于是它们请来了加号姐姐和乘号妹妹,大家就开始想怎么组式子了。
小朋友,你能组成上面“8”说的三个式子吗?写写看吧!
(1)1+7=8
(2)4+5=9
(3)2×3=6
你想到了吗?
有一天,数字卡片在一起吃午饭的时候,最小的一位说起话来了。
0弟弟说:“我们大家伙儿,一起拍几张合影吧,你们觉得怎么样?”
0的兄弟姐妹们一口齐声的说:“好啊。”
8哥哥说:“0弟弟的主意可真不错,我就做一回好人吧,我老8供应照相机和胶卷,好吧?”
老4说话了:“8哥,好是好,就是太麻烦了一点,到不如用我的数码照相机,就这么定了吧。”
于是,它们变忙了起来,终于号帮它们拍好了,就立刻把数码照相机送往冲印店,冲是冲好了,电脑姐姐身手想它们要钱,可它们到底谁付钱呢?它们一个个呆呆的望着对方,这是电脑姐姐说:“一共5元钱,你们一共十一个兄弟姐妹,平均一人付多少元钱?”
在它们十一个人中,就数老六最聪明,这回它还是第一个算出了结果,你知道它是怎么算出来的吗?
约1500年前,欧洲的数学家们是不知道用“0”的。他们使用罗马数字。罗马数字是用几个表示数的符号,按照一定规则,把它们组合起来表示不同的数目。在这种数字的运用里,不需要“0”这个数字。
而在当时,罗马帝国有一位学者从印度记数法里发现了“0”这个符号。他发现,有了“0”,进行数学运算方便极了,他非常高兴,还把印度人使用“0”的方法向大家做了介绍。过了一段时间,这件事被当时的罗马教皇知道了。当时是欧洲的中世纪,教会的势力非常大,罗马教皇的权利更是远远超过皇帝。教皇非常恼怒,他斥责说,神圣的数是上帝创造的,在上帝创造的数里没有“0”这个怪物,如今谁要把它给引进来,谁就是亵渎上帝!于是,教皇就下令,把这位学者抓了起来,并对他施加了酷刑,用夹子把他的十个手指头紧紧夹注,使他两手残废,让他再也不能握笔写字。就这样,“0”被那个愚昧、残忍的罗马教皇明令禁止了。
但是,虽然“0”被禁止使用,然而罗马的数学家们还是不管禁令,在数学的研究中仍然秘密地使用“0”,仍然用“0”做出了很多数学上的贡献。后来“0”终于在欧洲被广泛使用,而罗马数字却逐渐被淘汰了。
【欧姆与欧姆定律】
乔治·西蒙·欧姆生于德国埃尔兰根城,父亲是锁匠。父亲自学了数学和物理方面的知识,并教给少年时期的欧姆,唤起了欧姆对科学的兴趣。16岁时他进入埃尔兰根大学研究数学、物理与哲学,由于经济困难,中途缀学,到1813年才完成博士学业。欧姆是一个很有天才和科学抱负的人,他长期担任中学教师,由于缺少资料和仪器,给他的研究工作带来不少困难,但他在孤独与困难的环境中始终坚持不懈地进行科学研究,自己动手制作仪器。
欧姆对导线中的电流进行了研究。他从傅立叶发现的热传导规律受到启发,导热杆中两点间的热流正比于这两点间的温度差。因而欧姆认为,电流现象与此相似,猜想导线中两点之间的电流也许正比于它们之间的某种驱动力,即现在所称的电动势。欧姆花了很大的精力在这方面进行研究。开始他用伏打电堆作电源,但是因为电流不稳定,效果不好。后来他接受别人的建议改用温差电池作电源,从而保证了电流的稳定性。但是如何测量电流的大小,这在当时还是一个没有解决的难题。开始,欧姆利用电流的热效应,用热胀冷缩的方法来测量电流,但这种方法难以得到精确的结果。后来他把奥斯特关于电流磁效应的发现和库仑扭秤结合起来,巧妙地设计了一个电流扭秤,用一根扭丝悬挂一磁针,让通电导线和磁针都沿子午线方向平行放置;再用铋和铜温差电池,一端浸在沸水中,另一端浸在碎冰中,并用两个水银槽作电极,与铜线相连。当导线中通过电流时,磁针的偏转角与导线中的电流成正比。他将实验结果于1826年发表。1827年欧姆又在《电路的数学研究》一书中,把他的实验规律总结成如下公式:S=γE。式中S表示电流;E表示电动力,即导线两端的电势差,γ为导线对电流的传导率,其倒数即为电阻。
欧姆定律发现初期,许多物理学家不能正确理解和评价这一发现,并遭到怀疑和尖锐的批评。研究成果被忽视,经济极其困难,使欧姆精神抑郁。直到1841年英国皇家学会授予他荣誉的科普利金牌,才引起德国科学界的重视。
欧姆在自己的许多著作里还证明了:电阻与导体的长度成正比,与导体的横截面积和传导性成反比;在稳定电流的情况下,电荷不仅在导体的表面上,而且在导体的整个截面上运动。
人们为纪念他,将测量电阻的物理量单位以欧姆的姓氏命名。
小欧拉机智改羊圈
小欧拉帮助爸爸放羊,成了一个牧童。他一面放羊,一面读书。爸爸的羊群渐渐增多了,达到了100只。原来的羊圈有点小了,爸爸决定建造一个新的。羊圈。他用尺量出了一块长方形的土地,长40米,宽15米,他一算,面积正好是600平方米,平均每一头羊占地6平方米。他发现他的材料只够围100米的篱笆。若要围成长40米,宽15米的羊圈,其周长将是110米(15+15+40+40=110)父亲感到很为难。小欧拉却向父亲说,不用缩小羊圈,他有办法。父亲不相信小欧拉会有办法。心想:"世界上哪有这样便宜的事情?"但是,小欧拉却坚持说,他一定能两全齐美。父亲终于同意让儿子试试看。小欧拉见父亲同意了,站起身来,跑到准备动工的羊圈旁。他以一个木桩为中心,将原来的40米边长截短,缩短到25米。跑到另一条边上,将原来15米的边长延长,又增加了10米,变成了25米。经这样一改,原来计划中的羊圈变成了一个25米边长的正方形。父亲照着小欧拉设计的羊圈扎上了篱笆,100米长的篱笆真的够了(★),不多不少,全部用光。面积也足够了,而且还稍稍大了一些。父亲感到,让这么聪明的孩子放羊实在是及可惜了。后来,他想办法让小欧拉认识了一个大数学家伯努利。通过这位数学家的推荐,1720年,小欧拉成了巴塞尔大学的大学生。这一年,小欧拉13岁,是这所大学最年轻的大学生。
买菜中的数学
今天下午,爷爷说家里的菜不多了,要去买菜。我嚷嚷着说:"我也去,我也去。''就这样,我和爷爷出发了。
在菜市场里,我们东瞧瞧。西逛逛,看到一个卖西红柿的,我看那些西红柿又大又圆,好像一个个害羞的小姑娘红红的小脸蛋儿。我连忙叫住爷爷,挑了几个又大又红的。称过重量后,爷爷让我算一算这些西红柿的价钱。我一想;西红柿每斤1.5元,一共2.5斤,把它们乘起来不就可以了吗?可是这样乘也不好算哪!思考了一会儿,我想了一个很好的办法,就是用学过的乘法分配律,先求买两斤用3元,再求买0.5斤用0.75元,所以买2.5斤一共用3.75元。听到我算出来了,爷爷高兴地说:"不错,看来你这么多年的数学没白学!''