26 Sep

数学基本技艺(A Mathematical Trivium)

这是Arnold给物理系学生出的基础数学题。原文是Arnold于1991年,在Russian Math Surveys 46:1(1991),271-278上发的一篇文章,英文名叫 A mathematical trivium,这篇文章是有个前言的,用两页纸的内容吐槽了1991年的学生数学学得很烂,尤其是物理系的。文后附了100道数学题,号称是物理系学生的数学底线。

这是给物理系出的数学题,所以和一般的数学竞赛题目不同,没太多证明题,主要就是计算和解模型,而且还有不少近似估算的,带有明显的物理风格。虽然作者说这是物理系学生数学的底线,但即使对于数学系的学生来说,这些题目还是有不少难度的。网络也有一些题目的答案,但是都比较零散。在这里与大家分享一下题目。什么时候有时间了,或者刚好碰到类似的研究,我也会把题目做做,与各位分享。希望有兴趣的朋友做了之后也把答案与大家交流呀。

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5 Feb

小数的二进制表示

也许中学老师会告诉5、10、20等等的十进制数字怎么化成二进制数字,但又没有老师告诉你怎么将十进制的0.1变成二进制的小数呢?

我们将一个十进制整数化为二进制是这样操作的:在十进制的计算法则中,将十进制数除以2,得到商和余数;把商除以2,得到商和余数;...重复下去,直到商为0。然后把每次得到的余数按倒序排列,就得到了二进制数字。比如6:

$6\div 2=3...0$
$3\div 2=1...1$
$1\div 2=0...1$

倒过来就是110。这就是二进制中的6了。

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5 Jan

又折腾数学公式插件了

从2013.11.15开始,使用MathJax插件。主要原因是MathJax在兼容性方面比ASCIIMath Image Fallback Scripts做得好很多。而且从长远考虑,用MathJax也是应该的。
官方网站:http://www.mathjax.org/
复制数学公式:http://www.mathjax.org/demos/copy-and-paste/

-------以下内容已经过时(写于2013.01.05)--------

原来一直是使用“数学研发论坛”完善的数学公式插件来显示数学公式的,使用很简单,载入速度很快,这样一下子就用了三年了。

不过进入大学后,学习的东西越来越多,数学符号也越来越多,郭大哥的插件的不足也暴露出来了。最要命的是它居然无法显示$\hbar$,这叫我这个学习量子力学的孩子情何以堪...(不过郭大哥新版的插件已经加入了这个符号)。还有另外一个不足的地方,就是郭大哥的插件进行了大量的化简,使得数学公式的输入简单了不少,但是反而对标准的Latex代码支持不足了。久而久之,会带来一个弊端,就是迁移性不强。万一哪天这个插件无法使用了,就难以找到替代品了。考虑到这些,我写latex代码的时候总是用标准的语法而不用简化语法,后来$\hbar$的问题出来后,一下子用上了MathJax这个强大的插件(考虑过JsMath,但是发现它的行内公式显示效果不大好)。

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19 Apr

《教材如何写》:BoJone的粗浅看法

在科学空间所转载的上两篇文章中,matrix67和范翔都表达了他们对大多数现行(数学&物理)教材的不满和对编写教材的一些建议。今天,BoJone也来发发牢骚,说说教材。

首先得说明下,目前BoJone只是一个高二生,或者说,是一个爱好数学、物理的高中生,因此本文所描写的观点仅仅是个人的看法,而且应该带有诸多的不成熟看法。不论如何,谨在此提出,欢迎讨论。

BoJone认为,人类都有着追求利益的倾向,要是一样东西能够对我们有“好处”,给我们带来方便,那么我们就很乐意去拥有它,或者去学习它。数学、物理理论也应当如此,当教材编写者想要引入一个新概念或介绍一个新理论、方法时,首先要做的并不是如何从严格上定义、推导、证明、最后才去应用,而相反,他们应该要大书特书引入新概念和方法后有什么“好处”。只有了解到了它的用处之后,读者才会有明确的目的和足够的心思去进一步的学习。这一步对于一些抽象的理论的学习是很重要的,要不然,那么繁琐、枯燥的推理证明过程会抹杀掉绝大多数人的信心,纵使后来“终于”弄懂了它的用处,也兴趣倍减。说到这里,就不得不批评一下人教版数学选修教材中的一个很让人反感的做法,在《选修2-2》中它引入了复数,但仅仅简单交待了复数的加减乘除运算和模等定义后就了事,对于复数的一些精华,比如复数乘法代表着坐标旋转等,则全然不提,这样的“复数”有何意义呢?有同学问我:“学复数有什么用?”我只能回答:“就目前来说,复数的唯一作用就是增加了我们高考的负担。”

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16 Apr

《教材如何写》:对于教材写法的一点考虑

转载自:eaglefantasy.com

有感于Matrix67神牛的这篇文章(强烈建议大家去读一读),我也发表一下自己对于教材编写的一点看法。

1.对线性代数的吐槽

(没学过线性代数的同学请忽略下面3段往后接着看。)

我一直觉得线性代数用那种严格公理化的语言写成课本根本不适合初学者学习,一开始学习线性代数的时候,我本人对很多概念的直观意义根本就是完全不知道。我们的课本是丘维声的《简明线性代数》,我在此毫不掩饰的表示对这本教材的鄙视:这本教材居然是按照这样的顺序讲线性代数的:线性方程组->行列式->线性方程组的进一步讨论->矩阵的运算->一大堆东西->线性空间->线性映射->一大堆东西。这个狗屁顺序直接导致我前半个学期一直以为线性代数就是研究怎么解线性方程组的,我心想,这么简单的问题,具体问题谁都会解,值得这么大动干戈的定义出这么大堆东西么。。。一直到线性空间那一个章节以前,我完全就不知道线性代数整个是在干什么..后来学的多了我才知道,其实线性代数就是研究线性空间和线性映射的嘛,什么线性方程组,根本没那么重要。一个更加合理的顺序是:先讲线性空间、线性映射,其中明确说明矩阵就是线性映射,然后再讲行列式,然后线性方程组只作为一个例子出现就可以了。

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16 Apr

《教材如何写》:我们需要怎样的数学教育?

转载自:matrix67.com

注:这篇文章里有很多个人观点,带有极强的主观色彩。其中一些思想不见得是正确的,有一些话也是我没有资格说的。我只是想和大家分享一下自己的一些想法。大家记得保留自己的见解。也请大家转载时保留这段话。

我不是一个数学家。我甚至连数学专业的人都不是。我是一个纯粹打酱油的数学爱好者,只是比一般的爱好者更加执着,更加疯狂罢了。初中、高中一路保送,大学不在数学专业,这让我可以不以考试为目的地学习自己感兴趣的数学知识,让我对数学有如此浓厚的兴趣。从 05 年建立这个 Blog 以来,每看到一个惊人的结论或者美妙的证明,我再忙都会花时间把它记录下来,生怕自己忘掉。不过,我深知,这些令人拍案叫绝的雕虫小技其实根本谈不上数学之美,数学真正博大精深的思想我恐怕还不曾有半点体会。

我多次跟人说起,我的人生理想就是,希望有一天能学完数学中的各个分支,然后站在一个至高点,俯瞰整个数学领域,真正体会到数学之美。但是,想要实现这一点是很困难的。最大的困难就是缺少一个学习数学的途径。看课本?这就是我今天想说的——课本极其不靠谱。

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22 Nov

测试一个强悍的功能——ScienceWord

本站准备整合ScienceWord,其功能有

在线实现方便快捷的公式、文字混合编排
在线快速绘制数学曲线
逻辑图形动态关联技术
强大的在线绘图功能
在线编辑有机化学高分子式

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6 Sep

高三学生写的数学情书(佩服)

这是一封强悍的“数学情书”,里面的内容可谓“铁证如山”,大家不妨看一下,人士下这个强悍的“才子”。略作修改,纯属恶搞。

术子
还生我的气吗?

我总是喜欢叫你术子,知道为什么吗?因为你的名字和我最喜欢的数学有一个字发音相同,而且在小学的时候,数学就叫做算术

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