数学文化复习题1_数学文化复习题答案
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二、简答（共16分）1．什么是可数集？为什么说全体奇数与自然数一样多？
如果一个集合能与正整数集建立一一对应的映射，则称集合A是可数集。之所以说全体奇数与自然数一样多，是因为全体奇数能与自然数建立一一对应的关系（1→0,3→1,5→2。。），用康托集合论的观点来看，这两个集合的势是相等的。2..举例说明黄金分割与斐波拉契数列在现实生活中的运用 还有一个类似对称的词匀称。“匀称性”的概念可以看成“对称性”的概念的自然发展。线段的黄金分割就是一个典型的例子，主要是因为由此构成的长方形给人以“匀称美”的感觉。黄金分割比„也被誉为“人间最巧的比例”。世界上许多著名的建筑广泛采用黄金分割的比例。一些名画的主题，电影画面的主题大多放在画面的0.618处，给人以舒适的美感。乐曲中较长一段一般是总长度的0.618，弦乐器的声码放在琴弦的0.618处会使声音更甜美。另外，黄金分割比在优选法中有着重要的作用。
1）大多数植物的花，其花瓣数都恰是斐波那契数.2）树杈的数目 3）向日葵花盘内葵花子排列的螺线数3．哥德尔不完全性定理的内容是什么？它对人类的认识有哪些影响？
哥德尔定理是一阶逻辑的定理，在形式逻辑中，数学命题及其证明都是用一种符号语言描述的，在这里我们可以机械地检查每个证明的合法性，于是便可以从一组公理开始无可辩驳地证明一条定理
该定理的另一个主要应用领域，是数学的一个应用分枝——计算机和人工智能
三、求解与证明（14分）1．抓三堆，2.孙子定理，3.勾股定理4．根号2是无理数
四、论述题（20分）1．数学美在哪些方面？试举例说明.我国著名数学家华罗庚说过：“就数学本身而言，是壮丽多彩、千姿百态、引人入胜的……认为数学枯燥乏味的人，只是看到了数学的严谨性，而没有体会出数学的内在美。”数学家徐利治说：“作为科学语言的数学，具有一般语言文字与艺术所共有的美的特点，即数学在其内容结构上和方法上也都具有自身的某种美，既所谓数学美。数学美的含义是丰富的，如数学概念的简单性、统一性，结构关系的协调性、对称性，数学命题与数学模型的概括性、典型性和普遍性，还有数学中的奇异性等等都是数学美的具体内容。”数学美与其它美的区别还在于它是蕴涵在其中的美。打个比方来说，大家一定都有这种感觉，绝大部分同学对音体美容易产生兴趣，而对数学感兴趣的不多。我认为，这主要有两个方面的原因：一是音体美中所表现出来的美是外显的，这种美同学们比较容易感受、认识和理解；而数学中的美虽然也有一些表现在数学对象的外表，如精美的图形、优美的公式、巧妙的解法等等，但总的来说数学中的美还是深深地蕴藏在它的基本结构之中，这种内在的理性美学生往往难以感受、认识和理解，这也是数学区别于其它学科的主要特征之一。二是长期以来，我们的数学教材过分强调逻辑体系和逻辑推演，忽视数学美感、数学直觉的作用，长此以往，学生将数学与逻辑等同起来。一味注重数学的逻辑性而忽视了数学本身的美，学习的过程中就会感到枯燥无味缺乏兴趣。所谓对称性，既指组成某一事物或对象的两个部分的对等性，从古希腊的时代起，对称性就被认为是数学美的一个基本内容。毕达哥拉斯就曾说过：“一切平面图形中最美的是圆，在一切立体图形中最美的是球形。”这正是基于这两种形体在各个方向上都是对称的。
中国的建筑就很好的应用了数学的对称美，有许多的园林建筑都应用了这一点。2．为什么说数学文化是众文化中最重要的一种文化。
世界上的语言、文字、宗教、党派都有地域之分，但世上只有一种数学，数学定理又能万世流传, 数学确实是最具有文化特征的了 数学是一种文化，文化就是要被继承的东西.看看伟大的数学家庞加莱是怎么说的，庞加莱说：
科学家研究自然并不是因为它有用他研究它是因为他喜爱它，他喜爱它是因为它美。如果它不美，它就不值得被人知道，而如果自然不值得知道，人也就不值得活下去。当然，我这里说的并不是那种激感官的美---那种品质上和外观上的美；并不是我低估那种美，远远不是如此，但那种美跟科学不相干；我说的是各部分之间和谐有序的更深刻的美，是一个纯洁的心灵所能掌握的美。显然，庞加莱指的“科学”主要是理论科学，包括数学。他似乎也支持科学（包括数学）是一种精英文化。数学界近年有一个新名词，叫核心数学。也就是说，衡量一个数学家的水平，主要并不是看他解题水平有多高。数学家的主要工作，就是一些必要的前提出发，尽可能多地建立结构或关联，这种结构的选择并不具有任意性，因为数学的结构有重要和不重要分。数学所具有的客观性，是任何智慧生命所不可避免的“命运”。作为一门科学，数学必须强调普遍性；在某种意义上说，只有核心数学（强调重要结构的那部分数学）才是不可避免的。一个数学问题或理论，如果只有一人或少数几个人研究过，无法继承下去，最终只能成为后人从陈年故纸堆中翻出来的思维调料，这样的数学就算不上是好的数学，也就称不上是核心数学。其次，要把数学看作是一种高级趣味，能够帮助人们提高自身的修养。在西方文明中，数学一直是一种主要的文化力量。几乎每个人都知道，数学在工程设计中具有极其重要的实用价值。但是却很少有人懂得数学在科学推理中的重要性，以及它在重要的物理科学理论中所起的核心作用。至于数学决定了大部分哲学思想的内容和研究方法，摧毁和构建了诸多宗教教义，为政治学说和经济理论提供了依据，塑造了众多流派的绘画、音乐、建筑和文学风格，创立了逻辑学，而且为我们必须回答的人和宇宙的基本问题提供了最好的答案，这些就更加鲜为人知了。作为理性精神的化身，数学已经渗透到以前由权威、习惯、风俗所统治的领域，而且取代它们成为思想和行动的指南。最为重要的是，作为一种宝贵的、无可比拟的人类成就，数学在使人赏心悦目和提供审美价值方面，至少可与其他任何一种文化门类媲美。尽管这些绝不是对人类思想和生活无足轻重的贡献，但有教养的人也几乎普遍拒绝将数学作为一项智力爱好。从某种意义上来说，对待数学的这种态度有其深刻的原因。在教科书和学校的课程中，都将“数学”看作是一系列毫无意义的、充满技巧性的程序。把这样的东西作为数学的特征，就如同把人体结构中每一块骨骼的名称、位置和功能当作活生生的、有思想的、富于激情的人一样。如同一个单词，如果脱离了上下文，不是失去了原来的意义，就是有了新的含义一样，在人类文明中，数学如果脱离了其丰富的文化基础，就会被简化成一系列的技巧，它的形象也就被完全歪曲了。由于外行人很少使用数学技巧及其知识，因此他们对这些通常显得枯燥无味的东西很反感。这样一来产生的结果是，对于数学这样一门基础性的、富有生命力的、崇高的学科，就连一些受过良好教育的人也持无视甚至轻蔑的态度。的确，对数学的无知已经成了一种社会风尚。
简洁美
汉语的语言要求言简意赅，同样数学作为逻辑性很强的学科它的语言表达也是简洁的。
简单性（或称简洁性）也是数学美的一个基本内容。数学的简洁性是人类思想表达经济化要求的反映，它同样给人以美感。爱因斯坦说过：“美在本质上终究是简单性。”
数学语言本身就是最简洁的文字，同时反映客观规律极其深刻，许多复杂的客观现象，总结为一定的规律时，往往呈现为十分简单的公式。
五、通过这门课的学习，你有什么心得体会？（本题30分。要求字数不少于500.有真实感受，有一定深度，重点突出）
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