数学通识50课

  1. 一个学好数学的最重要的方法是:不断训练自己的思维方式。
  2. 升级思维认知:从个案到整体规律,从个别定理到完整的知识体系,从具体到抽象,从完全的确定性,到把握不确定性。
  3. 数学与自然科学的区别:
    1. 推理逻辑与测量的区别。
    2. 用逻辑证明与用事实证实的区别。
    3. 数学结论的绝对性与科学结论的相对性的区别。

数学定理不接受例外情况,数学定理的大致确立过程:从几个特例,到发现很多例证,提出猜想,证明猜想,成立定理,定理会有推论,在此基础上,有新的定理和应用。

  1. 数学思维最重要的原则就是:从逻辑出发思考问题。基于数学知识,用逻辑发现问题、预见问题。
  2. 数学的边界是一个硬边界,数学的边界有时候不一定是我们解决问题的边界,除了数学的方法,还可以寻找其他的方法。很多工程上的问题,可以通过使用近似的数值解,解决实际的问题。
  3. 数学和其他知识体系有密切的联系,掌握数学上的基本原则,有助于对其他知识的理解和应用。
  4. 有准则总比没有好。
  5. 少数几个数得到的所谓“规律”,和采用大量数据后得到的规律,是两回事;数学大部分时候研究的不是一个孤立的数,而是揭示一些规律和趋势;数列,关心的不仅是积累的趋势,还有积累的速度、和积累的结果。
  6. 数学就是工具,个别具体问题的解题技巧,其作用有限。学习数学最需要做的就是,将问题由自然语言翻译成数学语言,然后用数学的工具解决问题。学会把问题抽象成模型,才能解决更多更难的新问题。
  7. 学习数学应注重学习的是概念,及概念之间的联系,把现实问题转化为数学问题。不要花太多时间在那些无法举一反三的解题技巧上。
  8. 从形象到抽象,现实不存在,但是建立在不存在的基础之上的工具,却能解决实际的问题。
  9. 无穷大不是一个静态的、具体的大数字,而是一个动态的,不断扩大的变化趋势。不能以有限的认知,去理解无限的事物。
  10. 无穷小不是一个数,和无穷大一样,是一个概念、一个趋势。它弥补了关于数字在连续性方面的一个定义的缺失。
  11. 无穷大、无穷小不是具体的数字,但是它们也能比较大小,比的不是具体数字,而是变化的趋势。变化趋势快的,叫高阶,变化趋势慢的,叫低阶。
  12. 函数的4个共性:函数里面都有变量;都有一种对应关系;对应关系必须是确定的;函数所对应的关系,可以通过数学的方法,或者其他方法算出来。任何一个变量只能对应一个函数值,一个变量对应多个函数值,这种关系不是函数;有了函数,很容易看出两个变量之间是怎样互相影响的;函数让我们从对具体事物、具体数字的关注变成对趋势的关注,而且可以准确度量变化趋势带来的差异;函数可以帮助我们通过学习几个个例,掌握解决一系列问题的方法。我们的思维方式要从常数思维到变量思维,到函数思维。函数为同一类问题提供具有普遍性的答案。
  13. 函数中的因果关系:1-数学中的因果关系和生活中的可能不完全相同;2-当一个函数的变化由两个、或更多个变量决定时,单个变量和函数之间的因果关系,并不是函数值变化的必然原因。
  14. 导数的本质是对变化快慢的准确量化度量。
  15. 导数在数学上更本质的意义是,在于它是对于连续性的一种测度,光滑、连续的导数曲线,可以成为判断未来走势的依据。
  16. 有关不确定性的规律,只有在大量随机性实验时才显现出来,当试验的次数不足,它则显现出偶然性和随意性。
    伯努利分布;方差;标准差;
  17. 泊松分布、高斯分布