谈谈数学猜想

《数学课程标准》要求学生要有一定的数学猜想、验证的能力.近几年各地市中考试题中都有考查学生猜想能力的题目.究竟什么是数学猜想?我们如何进行数学猜想呢?当代深负众望的美国数学家G·波利亚教授指出:“数学的创造过程是与任何其他知识的创造过程一样的,在证明一个数学定理之前,你先得猜测这个定理的内容,在你完全做出详细证明之前,你先得推测证明的思路,你先得把观察到的结果加以综合,然后加以类比.你得一次又一次地进行尝试.”这段话告诉我们,数学教科书中那些精辟的结论,深刻的定理,巧妙的证法,不是从天上掉下来     

对正整数立方和公式推导的赏析

数学的创造过程与任何其他知识的创造过程一样,在证明一个数学定理之前,先得猜测这个定理的内容;在完成详细的证明之前,先得推测证明的思路,创造是一个艰苦曲折的过程,数学家创造性的工作是论证推理,即证明,但这个证明是通过合情推理,通过猜想而发现的．     

现代手持教育技术支持下的数学实验探究——圆锥曲线焦点弦的一种性质

信息技术影响了数学的研究方法.今天,数学实验已成为研究数学的重要方法.著名数学教育家G·波利亚曾指出:“数学有两个侧面,一方面它是欧几里得式的严谨的科学,从这个方面看数学象是一门系统的演绎科学;但另一方面,创造过程中的数学,看起来却象一门实验性的归纳科学.”他还更具体地指出:“数学的创造过程与任何其它知识的创造过程是一样的.在证明一个数学定理之前,你先得猜测这个定理的内容,在你完全作出详细证明之前,你先得推测证明的思路,你先得把观察到的结果进行综合然后加以类比,你先得一次又一次的进行尝试.”这就是说,数学的发现与…     

一个不等式猜想的证明及推广之注记

在最近的文章[一个不等式猜想的证明及推广.大学数学,2018,34(3):99-102]中,作者给出了三个定理并利用Jensen不等式证明了两个等价不等式及其推广形式.本注记说明作者的证明过程有误,并指出作者文章给出的三个定理中有两个定理是不成立的.     

平面几何定理的证明教学浅谈

几何课教学的主要内容之一是定理证明的教学。下面从四个方面谈谈定理证明的教学。一、认识定理证明的必要性,明确定理证明的重要性“定理是用推理的方法判断为正确的命题”。也就是说,几何中的定理,只有当它按照逻辑推理被证明之后,才认为成立。对于这点,在初学阶段,学生由于受小学直观几何的影响,对证明的必要性是认识不足的。在教学中,我们应向学生说清楚:定理中所引入的内容、从理论的角度来说,不过是一种猜想,猜想是否成立,必须根据已知定义、公理、定理(正确的命题)用逻辑方法来论证。科学的工作是不能随便的,不能凭感官、不能凭特例来判断的。例如,教     

待定性数学猜想及其在数学教学中的应用

本文讲述:什么是待定性数学猜想?它在数学教学中有什么应用?1什么是待定性数学猜想鼓励学生大胆猜想、独立探索,是培养学生探索精神和探究能力的重要途径.在数学教学中,我们发现,虽然所有数学猜想的正确性都有待检验和证明,但数学猜想可以分为两类:确定性数学猜想和待定性数学猜想.     

关于数学归纳法的说课

1教材的地位和作用数学归纳法的地位和作用主要体现在以下3个方面:1.1中学数学中的许多重要结论,如等差数列、等比数列的通项公式与前n项和公式,二项式定理都可以利用数学归纳法进行证明.在实际问题中,由归纳、猜想得出的一些与正整数有关的数学命题,通过用数学归纳法加以证明,可以使学生对有关知识的认识更加深入,理解更加透彻.1.2运用数学归纳法可以证明许多数学命题,通过这些数学命题的证明,既可以开阔学生的眼界,又可以使他们受到推理论证的良好训练.1.3数学归纳法在今后的数学学习过程中经常用到,它是很重要的一种数学工具.因此,掌握数…     

新费马大定理及其论证探索

正1995年,英国数学家怀尔斯(Andrew Wiles)最终证明了有着350多年历史的费马(Fermat)大定理,即下列费马方程x~n+y~n=z~n,n≥3无正整数解.这项划时代的工作被誉为"20世纪的数学成就",如同1896年素数定理的证明被誉为"19世纪的数学成就".它们被视为数学领域的"大白鲸".费马大定理已有两个著名的推广,即比尔猜想和费马—卡塔兰猜想.比尔(Andrew Beal)是     

反例在高考压轴题中的运用

数学发现主要是提出证明和构造反例.在数学中,要证明一个命题成立,必须严格地在所给的条件下,用逻辑推理的方法推导出结论.要证明一个命题是错误的,极具有说服力而又简明的方法就是举出反例,去推翻它.在数学发展史上,恰当的反例推动了数学的发展.常常有这样的情况,一个重要的猜想,数学家用了很长的时间未能证明它,结果有人举出反例否定了这样的猜想,使问题得到了解决.……     

“正弦定理(第1课时)”教学设计与反思

<正>一、教学背景(一)教学内容分析本节内容安排在苏教版数学必修5第一章,"正弦定理"第1课时,是在高一学生学习了三角等知识之后,是对三角知识的应用;同时,它作为三角形中的一个定理,也是对初中解直角三角形内容的直接延伸,因而定理本身的应用十分广泛.实际教学中,"正弦定理"这部分内容共分为三个层次.第一层次,教师引导学生对实际问题进行探索,并大胆提出猜想.第二层次由猜想人手,带着疑问,以及特殊三角形中边角的关系的验证,通过"作高法"、"等积法"、"外接圆法"、"向量法"等多种方法证明正弦定理,验证猜想的正确性,并得到三角形面积公式.第三层次利用正弦定理解决引例,最后进行     

中考数学猜想题例说

数学家弗赖登塔尔说 :“真正的数学家常常借数学的直觉思维作出各种猜想 ,然后加以证实的 .猜想是一种探索性活动 ,具有一定的规律和方法 ,在探索中 ,这些规律和思维方法的实践与邻悟 ,必然会对学生智能的开发和数学思维的发展具有重要的推进作用 .”由此可见 ,数学猜想是数学发展的源动力 ,是解决数学问题的先行军 .数学就在不断的证明或否定猜想的过程中得到发展 .数学猜想是对研究的对象或问题进行观察、实验、分析、比较、联想、类比、归纳等 ,依据已有的材料和知识作出符合一定的经验与事实的推测性想象的思维形式 .(任樟辉著《数学思…     

有限群与融合系

本文将简要介绍融合系的理论和一些新进展.融合系是非常活跃的新兴数学分支.20世纪90年代初,Puig建立了融合系的公理化基础.由于证明了长期未解决的著名的Martino-Priddy猜想,融合系的理论备受关注.二十多年来,融合系的理论快速发展,在拓扑学、模表示论和有限群论等诸多领域的应用日益深刻.众所周知,有限单群分类定理是20世纪最重要的数学成就之一,被称为世纪大定理.现在融合系理论在世纪大定理的证明简化中已取得巨大进展.人们正期待融合系将给出世纪大定理的新一代证明.     

例谈数学活动课中探究式教学任务的设置 ——以“拼图•公式”一课为例

数学实验是学生动手动脑,以“做”为支架的教与学的活动方式,让学生享受完整的数学学习过程,通过具体操作,启思明理,积累基本活动经验.数学活动课要让学生“动手做数学”,让学生通过观察、实验、总结来发现数学规律;然后通过猜想、分析、归纳等思维过程对所学的数学知识进行加工;最后通过计算、证明、概括形成数学命题和定理.它是一种强调实际动手操作能力的发现式、探究式学习课型.     

三角形“四心”的向量表示及“奔驰定理”

数学探究活动往往强调的是发现和提出有意义的数学问题,猜测合理的数学结论,提出解决问题的思路与方法.本文中从学生熟悉的三角形重心的向量表示入手,推导出三角形内心、外心的向量表示,然后由特殊到一般,猜想并证明“奔驰定理”,最后由一般到特殊,运用奔驰定理推导出三角形垂心的向量表示.     

集包含的误差界

建立了赋范空间中的一种Robinson-Ursescu型定理. 获得了一些凸包含的误差界定理, 特别地在更弱的条件下证明Li-Singer猜想. 还研究了扰动误差界. 作为应用, 同时研究了凸不等式系统的误差界.     

同余数问题与椭圆曲线 献给杨乐教授80华诞

设n为一个模8余5的正整数,使得n的所有素因子均模4余1且Q((-n)~(1/2))没有阶为4的理想类.本文引入对n的素因子个数的归纳方法,给出椭圆曲线E(n):ny~2=x~3-x上Heegner点的非平凡性,从而给出n为同余数的证明(定理6.1).本文还综述对同余椭圆曲线的Goldfeld猜想及BSD猜想(Birch和Swinnerton-Dyer猜想)方面的结果.一方面,基于这种归纳方法, Tian等(2017)推广这一结果得到了更多的同余数,再结合Smith (2015)及Heath-Brown (1994),本文证明同余数问题的弱Goldfeld猜想(主定理A).另一方面,基于定理6.1以及Li、Liu和本人(2019)的工作,本文证明完整BSD猜想对椭圆曲线E~((n))成立(主定理B).这样得到了完整BSD猜想对无穷多条秩为1的椭圆曲线成立.     

费马猜想仍在证明中

费马猜想仍在证明中去年六月，普林斯顿大学教授Ａ．Ｗｉｌｅｓ在英国剑桥牛顿学院作了三次报告，在第三个报告中，他宣布证明了费马大定理．众所周知，证明费马大定理的关键是证明（或部分证明）Ｔａｎｉｙａｍａ－Ｓｈｉｍｕｒａ猜想（以下简称Ｔ－Ｓ猜想，此猜想说：有...     

广义相对论正能量定理

广义相对论自洽性要求孤立引力系统的质量密度为正时,时空总能量也是正的,称为正能量猜想.正能量猜想在广义相对论中有着基本重要性,并且,正能量猜想若正确,则也将保证系统总质量可以定义.零宇宙常数时,正能量猜想首先在20世纪70年代末由Schoen和Yau证明,稍后又由Witten用不同方法证明.本文给出4维物理时空正能量问题一个近期研究的综述,包括零宇宙常数时的正能量定理、Kerr约束问题、类光正能量定理和Bondi能量正性,以及正和负宇宙常数正能量定理.     

关于z.Ditzian定理

1987年Z.Ditzian提出了反映Bernstein算子收敛阶与所逼近函数光滑模之间关系的一个定理,并在α+β≤2情形下给出了这个定理的证明.对于α+β》2情形,Z.Ditzian给出了猜想.1992年周定轩证明了Z.Ditzian的猜想,完成了Z.Ditzian定理的证明.本文对于Z.Ditzian定理给出了一个新的直接证明,这个证明不需要讨论α,β的情况,而且还将Z.Ditzian定理拓广到Bernstein算子线性组合上.     

“线段长度规律”猜想的证明

<正>贵刊(初中版)2011年10月(下)期刊登的《关于中位线规律猜想题解法》一文,读后颇受启发,文中有关"猜想线段长度规律"的例5其解析:通过观察、归纳、猜想得出规律,但没有证明猜想所得规律,正如"编后语"中所言:在尚未证明之前,只是猜想,不能作为根据.本文给出该规律的证明及拓展,作为这个问题的补充与延伸,以利于读者提升"观察、分析、归纳、猜想、证明"的探究习惯和提出问题的能力.