从单位圆谈起

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出版者:科学出版社
作者:华罗庚
出品人:
页数:200
译者:
出版时间:1977
价格:0.52
装帧:
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丛书系列:
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具体描述

《从单位圆谈起》是一本旨在带领读者深入理解数学基础概念的书籍。它并非一本单纯的教科书,而更像是一次引人入胜的数学探索之旅。本书的核心在于“单位圆”这一看似简单的几何图形,通过它,作者巧妙地串联起一系列至关重要的数学知识点,从基础的代数运算,到复杂的三角函数,再到更抽象的函数概念,本书力图构建一个逻辑严谨且直观易懂的知识体系。 本书的开篇,作者并没有直接抛出深奥的公式,而是从生活中的具体例子出发,例如钟表的指针转动,或者圆周运动的规律,来引入圆的概念。随后,将视角聚焦于“单位圆”,解释了为何以半径为1的圆为基础进行讨论,以及它在数学研究中的特殊地位。这一环节的设置,旨在消除读者对抽象数学概念的畏惧感,建立起学习的兴趣和信心。 随着内容的深入,本书将单位圆与直角坐标系紧密结合。读者将学习如何用坐标来描述单位圆上的点,以及这些坐标如何与角度产生联系。这里,作者着力于解释三角函数(正弦、余弦、正切等)的几何意义。通过在单位圆上标注不同的角度,直观地展示了这些函数的取值范围、周期性以及它们之间的相互关系。这部分内容将不再是枯燥的公式记忆,而是通过视觉化的方式,让读者真正理解三角函数是如何从几何关系中演变而来的。 本书的独特之处在于,它不仅仅停留在三角函数的介绍,而是将单位圆作为跳板,进一步探讨更广泛的数学主题。例如,作者会利用单位圆的性质来解释复数的基本概念,特别是复数的幅角和模长,以及它们在单位圆上的几何表示。这部分内容对于理解复数的乘法、指数形式以及欧拉公式等深层概念至关重要,本书将以清晰的图示和逻辑推理,帮助读者克服复数学习的障碍。 此外,本书还探讨了单位圆在其他数学分支的应用。比如,在微积分领域,单位圆可以作为理解周期函数积分性质的载体;在向量分析中,单位圆上的点可以看作是单位向量的终点,从而引出方向余弦等概念。作者力求通过这些联系,展示数学知识的融会贯通,以及一个核心概念如何能够辐射到数学的各个角落。 本书的语言风格力求平实易懂,避免使用过于专业和晦涩的术语。作者善于运用比喻和类比,将抽象的概念具象化,使得读者在阅读过程中能够轻松地跟随作者的思路。同时,书中穿插了大量的插图和图表,这些视觉化的辅助工具不仅美化了版面,更重要的是它们能够帮助读者直观地理解数学原理,加深记忆。 《从单位圆谈起》的目标受众广泛,无论是对数学感到好奇的学生,还是希望巩固和拓展数学知识的爱好者,亦或是需要在工作中应用相关数学概念的专业人士,都能从中受益。它提供了一种全新的视角来审视数学,不再是孤立的公式和定理的堆砌,而是构成一个相互关联、逻辑自洽的知识网络。通过对单位圆的深入剖析,本书致力于帮助读者建立起扎实的数学功底,培养严谨的逻辑思维能力,并最终激发对数学更深层次的探索兴趣。本书不仅仅教授知识,更重要的是传递一种解决数学问题的思维方式。

作者简介

目录信息

第一講 調和函數的幾何理論
第二講 Fourier分析與調和函數的展開式
第三講 擴充空間與球幾何
第四講 Lorentz群
第五講 球幾何的基本定理
第六講 非歐幾何學
第七講 混合型偏微分方程
第八講 形式Fourier級數與廣義函數
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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这本书对我的数学思维方式产生了深远的影响。我之前学习数学,总感觉是零散的知识点堆砌,而《从单位圆谈起》则用单位圆这个“万能钥匙”般的概念,将这些零散的点串联了起来。我最喜欢的是书中关于“对称性”的论述。单位圆本身就具有高度的对称性,而这种对称性在数学的许多领域都有体现。作者通过单位圆,生动地展示了旋转对称、轴对称等概念,并将其与周期性、复数运算等联系起来。这种将抽象概念可视化、具象化的处理方式,让我对数学的理解更加深刻,也更加直观。它不仅教会我如何运用公式,更教会我如何“看到”公式背后的数学本质。

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这本书最让我印象深刻的是它将抽象的数学概念,通过“单位圆”这一具体的载体,变得触手可及。作者并非直接灌输公式,而是循序渐进地构建知识体系。例如,在解释复数的几何意义时,单位圆就成为了天然的画布,旋转、乘法这些抽象的操作,在圆上的映射清晰可见。我尤其喜欢书中关于“周期性”的论述。单位圆的旋转天然地展现了三角函数以及许多其他数学对象的周期性特征。作者通过对单位圆上点坐标变化的细致描绘,不仅深化了我对正弦、余弦等函数的理解,更让我看到了周期性在物理学、工程学等领域的广泛应用。这本书并非一本纯粹的数学教材,更像是一本数学思想的启蒙读物,它教会我如何从一个核心概念出发,联想和拓展到更广泛的知识领域,这种学习方式对于培养独立思考能力非常有益。

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《从单位圆谈起》最让我感到惊喜的是它在“抽象化”和“具体化”之间的平衡。作者在介绍抽象数学概念时,总是能够巧妙地借助单位圆这个具体形象来支撑。例如,在探讨“群”的概念时,虽然群论本身是高度抽象的,但作者通过单位圆的旋转群,为我们提供了一个具体的实例。这种“从具体到抽象”的引导方式,让我在理解抽象概念时,有了更坚实的依托。同时,在阐述单位圆本身的数学意义时,作者又不回避其抽象的一面,而是深入挖掘其内在的数学逻辑。这种双向的引导,使得本书的阅读体验既充实又不失趣味。

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《从单位圆谈起》提供了一种全新的视角来审视数学。我一直以为数学的学习是不断积累公式和定理,而这本书则让我看到,数学的学习更像是一种“挖掘”和“联结”的过程。作者通过对单位圆的深入剖析,揭示了许多数学概念的“前世今生”,以及它们是如何在历史长河中演变和发展至今的。我尤其欣赏作者对于数学史的融入,这让学习过程变得更加生动有趣。了解单位圆在不同历史时期被数学家们如何看待和运用,不仅增加了知识的广度,也让我对数学的产生和发展有了更深的敬畏。这种将历史、哲学与数学知识融为一体的写作风格,使得本书不单是一本学术读物,更是一本能够引发思考的“思想集”。

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我之所以会反复回味《从单位圆谈起》,是因为它真正改变了我对数学学习的看法。这本书并非教我如何解题,而是教我如何“思考”数学。作者通过单位圆这个“引子”,带我进入了一个数学思想的殿堂。我从中学到了如何从一个简单的模型出发,去推演和构建更复杂的理论体系。我尤其欣赏作者在结尾处的升华,他不仅总结了单位圆在数学中的重要性,更鼓励读者保持对数学的好奇心,继续探索更广阔的数学世界。这种开放式的结尾,让我感觉自己不仅仅是读完了一本书,更像是开启了一段新的数学探索之旅。

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《从单位圆谈起》的语言风格非常独特。作者似乎是一位非常有经验的数学教育者,他能够用通俗易懂的语言,将深奥的数学原理娓娓道来。我特别欣赏他在解释一些复杂概念时,所采用的比喻和类比。例如,在论述单位圆与复数乘法之间的关系时,作者用“旋转”来形容复数乘法,这让我立刻就理解了其几何意义。此外,书中穿插的许多数学家的故事和轶事,也为枯燥的数学知识增添了人文色彩。这种寓教于乐的写作方式,极大地激发了我学习数学的兴趣。它让我觉得,数学并非高高在上的学科,而是充满智慧和趣味的探索过程。

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初次翻开《从单位圆谈起》,我最直接的感受便是其对基础概念的极致挖掘与梳理。它并非简单地罗列定义,而是以一种近乎“考古”般的热情,探究了单位圆为何成为数学研究的基石,它如何在不同的数学分支中扮演着核心角色。作者似乎在引导读者一同经历一段“发现”的旅程,从最直观的几何图形,一步步解构出其背后蕴含的深刻原理。我特别欣赏作者对于“视角”的转换。同一位数学家,在研究不同问题时,对单位圆的理解和运用也会有所侧重。本书就通过对同一概念在不同语境下的展现,揭示了数学的灵活性和强大之处。例如,在讨论三角函数时,单位圆是直观的视角;而在复数分析中,单位圆则承载着更丰富的代数结构。这种多维度的解读,让我对单位圆这个看似简单的概念有了颠覆性的认识,仿佛打开了通往更广阔数学世界的大门,让我对数学的学习又多了一份敬畏与期待。

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《从单位圆谈起》给我带来的最深刻的感悟,是关于数学的“统一性”和“关联性”。在阅读过程中,我惊奇地发现,原本在我看来彼此独立的数学概念,如几何、代数、微积分,竟然可以通过单位圆这一简单的几何图形紧密地联系起来。作者以单位圆为线索,串联起欧拉公式、傅里叶级数等复杂的数学理论,让我看到了数学世界宏大而精妙的结构。尤其是在介绍单位圆在复平面上的表现时,我仿佛看到了一个由点、线、面构成的数学宇宙,而单位圆正是这个宇宙中的一个重要“节点”,连接着不同的区域。这种“以小见大”的叙事方式,不仅提升了我学习数学的兴趣,更让我认识到,掌握核心概念对于理解整个学科体系至关重要。

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本书的结构设计让我眼前一亮。作者并没有按照传统的数学章节来组织内容,而是以“单位圆”这一核心概念为“轴”,围绕它展开了多角度的深入探讨。这种非线性的叙事方式,反而让我能够从不同的侧重点去理解单位圆的意义。例如,有的章节侧重于其在三角函数中的应用,有的则深入到其在群论、拓扑学等更前沿领域的启示。我尤其喜欢作者在处理复杂数学问题时,总是能够巧妙地回到单位圆上来,用最简洁、最直观的方式进行解释。这种“回归本源”的笔触,极大地降低了学习门槛,同时也展现了数学本身的优雅与力量。对于我这样一个数学爱好者来说,这种探索式的阅读体验,比传统的填鸭式教学更具吸引力。

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本书在对“变量”的理解上,给了我极大的启发。单位圆上的点,其坐标随着角度的变化而变化,这本身就是一个完美的“变量”模型。作者通过对单位圆上点的运动轨迹的细致分析,深刻地阐释了变量的连续性、周期性以及它们之间的相互关系。我尤其喜欢书中关于“参数方程”的介绍。单位圆的参数方程,不仅简洁地描述了圆的几何形状,更重要的是,它为我们理解更复杂的曲线和运动提供了模型。这本书让我意识到,理解变量是掌握数学关键,而单位圆则为我们提供了一个最基础、最直观的变量模型。

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