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数学是什么?

对于这个问题,自从数学诞生那天起,就困扰着很多人,也是被数学界经常拿来讨论的话题之一。历史上很多伟大数学家都试图给数学下一个明确的定义,但随着数学的发展,新的内容引进就会推翻早期的定义。就像人类初期的数学,最多只能算作是算术,算术代表了当时数学的全部。

之后,数学的大家庭引入几何、函数等重要内容,特别近代数学引入非欧几何等重要内容,加上及集合论等数学理论的建立,数学已经取得里程碑式的发展。

现代数学早已经不是几千年那个“算术”,因此,目前数学界普遍公认的数学定义:数学是研究数量、结构、变化、空间以及信息等概念的一门学科,从某种角度来看它属于形式科学的一种。

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数学在人类历史文明发展和实际工作生活中,发挥着不可替代的作用,更是学习和研究现代科学技术必不可少的基本工具。

数学,对于很多人来说,就像是一座高不可攀的山峰,或像是浩瀚的宇宙,等待着人类去征服,每一位数学爱好者就如同仰望星空的人。

其实,不管你是不是爱好数学,是不是从事数学相关的工作,闲暇之余都可以去了解一些数学常识,开阔眼界,锻炼思维,帮助自己能以更好的角度去看待工作与生活。

了解数学基本常识或数学历史,不一定只通过数学教育才能获取,我们也可以通过一些影视作品来接触数学,领略数学的魅力。

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下面就给大家推荐几部与数学有关的电影,老师和学生,或者是家庭聚会,都可以一起看看。

一、电影《费马最后定理》

费马最后定理,其实叫费马大定理,它是法国著名数学家费马留给世人最著名的数学猜想之一。

三百多年以前,法国数学家费马在一本书的空白处写下了一个注记:不可能将一个立方数写成两个立方数之和;或者将一个四次幂写成两个四次幂之和;或者,总的来说,不可能将一个高于2次幂,写成两个同样次幂的和。

方程如下:

xn+yn=zn

费马还在该页边处写下了一个附加的评注:对此,我确信已发现一个美妙的证法,这里的空白太小,写不下。

这就是数学历史上非常著名的费马大定理,不要小看这样一个方程,它让整个数学界将近耗费了三百多年的时间,让无数的数学家或数学爱好者付出毕生精力投入其中,为的就是证明或否定这个方程。

在1995年,美国普林斯顿大学的安德鲁·怀尔斯教授结合前人的数学成果,经过8年的孤军奋战,终于证明了费马大定理。因此,在1998年,在柏林召开的国际数学家大会上,把数学界的“诺贝尔奖”菲尔兹奖授予安德鲁·怀尔斯特别奖。

本片就是从证明了费玛最后定理的安德鲁.怀尔斯开始谈起,描述了证明费马最后定理的历史始末。

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二、电影《牛津杀手》

电影《牛津杀手》又叫《深度谜案》,属于一部数学悬疑影片,这部影片讲述了在英国一所著名高等学府内,一名来自美国的留学生叫马丁刚到学校不久,就发生了卷入一宗谋杀案,因为他的房东老太太在家中被杀。

杀手酷爱在犯罪现场留下神秘的符号标志,并写着:序列的第一个。

接二连三的人被不露痕迹地杀害。

警方找到了数学教授亚瑟协助破案,而亚瑟则指名马丁作为他的助手。

种种迹象表明,凶手是在通过杀人,向塞尔登教授发起数理逻辑的挑战……
一场精采的斗智斗勇就此展开。

值得一提,此片的男主就是在1999年出演魔幻系列电影《指环王》中的佛罗多·巴金斯一角,而为全世界观众所熟知的伊利亚·伍德。

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三、电影《心灵捕手》

这部电影相信不少人都看过,但今天重新拿出来进行推荐,主要因为它确实是一部值得多看几遍的经典电影。

影片讲述了一位麻省理工学院的数学教授,在他系上的公布栏写下一道他觉得十分困难的题目,希望有人能够解开答案,最终却被一个年轻的清洁工威尔轻易的解开这个难题。

威尔虽然聪明过人,却叛逆不羁,成天和好朋友查克等人四处闲逛,到处打架滋事,并被少年法庭宣判送进少年观护所,说白了就是一个问题少年。

威尔和教授蓝波第一次真正意义上的见面,就是正因为威尔打架被法庭宣判送进看守所。蓝波向法官求情保释,才使他免于牢狱之灾。

数学教授有心提拨这个性不羁自我的天才,要他定期研究数学和接受心理辅导。数学难题难不倒他,但却对于心理辅导,威尔却特别抗拒,直至遇到一位事业不太成功的心理辅导专家桑恩教授。

在桑恩的努力下,两人由最初的对峙转化成互相启发的友谊,从而使威尔打开心扉,走出了孤独的阴影,消除了人际隔阂,并找回了自我和爱情。

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四、电影《极限空间》又名《数学谋杀案》

一位神秘人“费马”发出一个研讨会的邀请函,能解答出里面的数字规律题就能出席,最终只有五个人解出正确答案,他们被通知于某日某时在指定地方集合,并且只能用化名身份出现,而这些化名都是以历史上有名的数学家名字来命名。

这五人被邀请到荒郊的一座粮仓聚会,其实是一间被精心设计建模的机械房间,由主人费马展示史上最难的谜题。规则之一是不能带手机,不能向其他人说出自己的身份,只能以上述历史上数学家的姓名为代号。

他们必须在限定的时间内解决每道题目,如果不能在限定时间内回答指定的智力题,房间的四面墙壁就会往里面压缩推进,最终把人压成肉棍。如同大多数推理小说一样,最不可能成为凶手的人成为了凶手。

整个事情围绕一道道数学题目展开的一场智力问答,帕斯卡、奥莉娃、伽罗瓦、希尔伯特――这些历史上著名数学家的姓名全都会聚于《极限空间》这部以数学难题为主题的影片。

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五、电影《美丽心灵》

英俊而又十分古怪的约翰•纳什在念研究生时,便发表了著名的博弈理论,该理论虽只有短短26页,却在经济、军事等领域产生了深远的影响,他开始享有国际声誉。

就在纳什蜚声国际时,他的出众直觉因为精神分裂症受到困扰,使他向学术上最高层次进军的辉煌历程发生了巨大改变。

不过,面对这个曾经击毁了许多人的挑战,并没阻止纳什向学术上的最高层进军的步伐,在深爱他的妻子艾丽西亚的鼓励和帮助下,与被认为是只能好转、无法治愈的疾病作斗争。

纳什进步的虽然艰缓,却始终没有停步,经过十几年的不懈努力,完全通过意志的力量,最终如愿以偿,并于1994年获得诺贝尔奖,他在博奕论方面颇具前瞻性的工作也成为20世纪最具影响力的理论。

纳什成为了一位拥有美好情感,并具有美丽心灵的人。

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​《美丽心灵》男主角原型是约翰·纳什,是著名经济学家,主要研究博弈论、微分几何学和偏微分方程,他提出纳什均衡的概念和均衡存在定理。

由于纳什与另外两位数学家在非合作博弈的均衡分析理论方面做出了开创性的贡献,对博弈论和经济学产生了重大影响,而获得1994年诺贝尔经济学奖。

今天给大家推荐这五部电影,都是与数学有关的经典电影,不会只有枯燥无聊的数学公式,更是通过丰富多彩的情节故事和人物描写,让观众领略数学美的另一面,值得每个人好好品味。

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