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《改变世界的17个方程》读后感锦集

《改变世界的17个方程》读后感锦集

《改变世界的17个方程》是一本由[英] 伊恩•斯图尔特著作,人民邮电出版出版的平装图书,本书定价:89.80元,页数:412,特精心收集的读后感,希望对大家能有帮助。

《改变世界的17个方程》读后感(一):数学是最美的

纵观科学史,人类的每一次大发现,都给人们带来翻天覆地的变化。思想上受到的冲击更加无与伦比,美味异常。而,所有科学实验,演进的推论,都离不开一个强大且重要的手段——数学。数学被誉为自然科学的皇冠,绝对不是一句口号,一句恭维的话语,数学能够获得这样的称号是实至名归。

全书开篇就是王炸——毕达哥拉斯定理,国内叫勾股定理。想起当年中学时候,老师介绍该定理的时候,的确是被其中的奥妙吸引住了。勾三股四弦五的美妙,在日后的学习中,竟然相伴永久。早期科学家掌握了这个定理之后,便进行了高山的高度测量,大海上测量船与海岸线的直线距离,地球与月亮的地月距离,地球周长等等难以企及的方方面面。只需要选择合适的参照物,选好角度,一切迎刃而解(当然,其中还包含了一些简单的几何学的知识)。毕达哥拉斯定理,在众多数学家的眼里,是一个最基础但是却不可或缺的定理。无论是在微分几何,还是复变函数论,或者是拓扑学当中,都有他的身影。一个坚定的“三角”,是整个数学王国大厦的承重柱,撼动不得。

回过头来,若是一个人问你,历史上你知道的数学家有哪几位?我想,扳着手指头也能够点兵点将的说上几个:牛顿、伽利略、阿基米德、欧拉、高斯、莱布尼茨……。他们发现的公式定理,不仅在外形上,更重要的是内核上,独一无二,精美绝伦。

比如正态分布的概率密度函数,钟形曲线的优美,体现了数学的严谨、懒惰、无可挑剔。当圆周率、自然常数e(e≈2.71818),再结合抽样的数据,进行简单的开方、幂运算之后,便可以呈现。

这个函数多完美

再比如,欧拉公式:F-E+V=2,一个几何体,点的数量加面的数量减去棱的数量,永远等于2,欧拉揭示了自然界中一个亘古不变的真理,而且是很简单的真理。而拓扑学便是在这样的基础之上发展起来。一个球体是怎么变幻成一个轮胎的环形呢,数学家们是这样解释的:因为他们的关系是2,所以无论你增加点、面、棱,都得遵照这个规律进行变化,当一步一步的变化达到一定程度之后,物体的形状就发生了质的飞跃。

更不用说,书中介绍的万有引力定律、爱因斯坦的相对论、麦克斯韦的方程组、傅里叶变换这些如雷贯耳的大发现了。他们的发现,促进了人类在探索自然的过程中,有了更加现代的工具。古时候的千里眼、顺风耳,如今已成事实,光不仅仅是粒子,还是一种波,所以光的波粒二象性在被发现之后,更多的应用拔地而起。如今的无线通信、4G、5G,等等与生活息息相关的事物,都离不开历史上前辈大佬们的努力。

在翻看这些方程的时候,便想着,数学家们在启蒙之前,他们对这个世界的幻想是否和我们小时候对这个世界的好奇一样呢。

当然啦,人类进步至今,并非仅仅依靠这短短的17个方程,还有更多更精彩的故事填充在人类进步阶梯的石头缝里,默默发光发热罢了。它们17位,仅仅只是代表,只是相对容易让热门理解一些,罢了。

这本书对17个公式的讲解很到位,每一个公式的背后都有着一份执着,期间可以感受悟透其中某一步的快感,也有更加崇敬大佬们的那颗小迷弟的仰望之情。

《改变世界的17个方程》读后感(二):前言:为什么要讲方程

方程是数学、科学和技术的命脉。没有方程,我们的世界就不会是今天这个样子了。不过,方程也是出了名地吓人:斯蒂芬·霍金的出版商告诉他,每多一个方程都会让《时间简史》的销量减半,不过之后他们又无视了自己的建议,允许他写进E=mc2——按说把这个式子砍掉能再多卖1000万本书(注:这是《时间简史》当时的销量)。我是站在霍金一边的。方程太重要了,没办法藏起来。但是他的出版商也不无道理:方程既正规又严肃,看起来很复杂,哪怕是我们这些喜欢方程的人,如果被它们狂轰滥炸也会倒胃口。

不过在这本书里,我可是有借口了。因为它讲的就是方程,所以我没法再回避了,就像是讲登山的书不能不提“山”这个字一样。我想要让你相信,从绘制地图到卫星导航,从音乐到电视,从发现美洲到探索

木星的卫星,方程在创造今天的世界的过程中发挥了至关重要的作用。幸好,你用不着成为火箭科学家,就能欣赏一个重要的好方程中的诗意和美。

数学中有两种方程,它们乍看上去没什么不同。一种呈现了各种数学量之间的关系,我们的任务就是证明方程成立。另一种提供了关于某种未知量的信息,数学家的任务是求解它——求出未知数。这二者并不是泾渭分明的,因为有时一个方程可以有两种用法,但这个原则还是有用的。两种方程都会在本书中出现。

纯数学中的方程通常属于第一种。它们揭示了深刻而美丽的模式和规律。它们之所以成立,是因为根据我们对数学逻辑结构的基本假设,不可能得出另一种结果。毕达哥拉斯定理(也称勾股定理)就是一个例子,它是一个用几何语言表达的方程。如果你接受欧几里得关于几何的基本假设,那么毕达哥拉斯定理必然成立。

应用数学和数学物理中的方程多是第二种。它们蕴含了有关真实世界的信息;它们表达了宇宙中的性质,而这些性质理论上来说完全可能是另一个样子。牛顿的万有引力定律就是一个很好的例子。它告诉我们两个物体之间的吸引力如何取决于它们的质量和距离。求解由此得

到的方程,我们就能知道行星如何围绕太阳运行,或者如何设计空间探测器的轨迹。但牛顿定律并不是数学定理,它的成立是出于物理上的原因——它符合观测结果。万有引力定律完全可以是另外一个样子。事实上也确实如此:爱因斯坦的广义相对论能够更好地拟合某些观测结果,它对牛顿定律做了改进,而没有搞砸我们已知牛顿定律擅长的部分。

人类历史的进程一次又一次被一个方程扭转。方程中隐藏着力量,它们揭示了自然的内在秘密。然而历史学家传统上并不以此来分析文明的兴衰。国王、王后、战争和自然灾害在历史书中比比皆是,但方程却很罕见。这不公平。在英国维多利亚时代,迈克尔·法拉第在伦敦的英国皇家研究院向观众展示了磁与电之间的联系。据称,时任首相威廉·格拉德斯通问这是否会带来任何有用的结果。据说(实际证据寥寥,但干吗要毁了一个好故事呢?)法拉第回答说:“是的,先生。有一天你会对它征税。”如果他真这么说过,那他说得一点儿不错。詹姆斯·克拉克·麦克斯韦将关于磁和电的早期实验观察和经验定律写成了电磁方程组。这带来了无数成果,包括无线电、雷达和电视。

方程的力量来自一个简单的事实。它告诉我们两个计算看似不同,答案却一样。关键的符号就是等号:=。大多数数学符号的起源要么湮没在远古的迷雾中,要么就是最近才发明的,来源确凿无疑。等号则不同寻常。它可以追溯到450多年前,但我们不仅知道是谁发明了它,甚至知道为什么发明了它。它是罗伯特·雷科德在1557年发明的,写在《砺智石》(The Whetstone of Witte)中。他用两条平行线(他用的是一个已经过时的单词——gemowe,意为“双胞胎”)来避免啰唆地重复“等于”。他之所以选择这个符号,是因为“没有两件事物能比这更加相等了”。雷科德选得不错。人们使用他的符号已经有450年了。

方程的力量,在于建立了人类思想的集体创造——数学,与外在的物理现实之间困难的思维对应。方程为外部世界的深刻模式建立了模型。学会重视方程,并读出它们讲述的故事,我们就可以发现周遭世界的关键特征。原则上来说,或许还有其他方法可以实现相同的结果。很多人喜欢词句,不喜欢符号;语言也赋予我们力量来处理周围的环境。但科学和技术得出的结论是,词句太不精确,而且太有限,无法提供有效途径来从更深层次了解现实。它们染上了太多人性层面的假设。仅靠词句无法提供最本质的见解。

但方程可以。数千年来,它们一直是人类文明的重要推手。纵观历史,方程一直在暗中操纵着社会。它们当然是隐藏在幕后,但它们的影响切实存在,无论你是否注意到它们。这是一个关于人类进步的故事,我将用17个方程来讲述。

《改变世界的17个方程》读后感(三):数学方程是认识和改变世界的媒介,过去都有哪些方程改变了世界?

数学是认识和改变我们这个世界关键性的力量,在我们依然无法认识这个世界的时候,是依靠数学才逐渐开启我们心智的。

举个简单的例子,一只蚂蚁在一个乒乓球上面爬行,它是怎么知道自己所处环境的呢?如果它懂得数学,它测通过测量构建出相应的数据,它就会发现自己处于一种曲面之中。而我们人类最早认识到地球是圆的,就是这样完成的。

而这就涉及到了对于未知的计算,怎样从已知的条件之中计算出未知的数据呢?这就是方程最大的功用。方程的力量来自于一个简单的事实,那就是两个看似不同的数学计算,但却可以有着完全一样的答案,而等号“=”,就是这样诞生,它是数学史上伟大的发明之一。

可等号的出现要比我们想象中的晚很多。1557年,罗伯特·科雷德发明了等号,而当时这个词的意思是为“双胞胎”,也就预示了等号左右两边是完全一样的数值了 。而有了等号,方程的世界也就更加容易标识,数学计算也就更加合理,通过计算来认识和改变世界的步伐也就愈发增快。

那么在人类历史上有哪些特别重要的方程式呢?它们给我们认识世界带来了怎样的真知灼见呢?

伊恩·斯图尔特,英国皇家学会会员,一生致力于数学研究。而他在研究之余更是向公众传播着数学的科普知识。他的著作《数学万花筒》就把我们带进了一个多姿多彩的数学应用世界。而现在这样一本《改变世界的17个方程式》,更是用最简单的数学语言——方程,去讲述最深奥的世界原理。

对于数学感兴趣的读者可以从这本书中读到非常专业的数学知识。而对于数学没有那么精深的读者也可以从这本书中读到很多不同的观点。因为作者所列举的每个方程都讲述了它们的前世今生,都聚焦于它的应用,都不断挖掘着它背后的故事。而这个方程也是我们了解和认识数学发展改变世界的过程。

比如,作者的第一个方程就是勾股定理,当然在西方被称为毕达哥拉斯定理。它为什么会改变我们这个世界呢?它是几何和代数之间的桥梁,是三角学建立的基础,是我们现在数学之中应用最为广泛的一部分。这也是诞生最早和影响最长、最重要的数学方程。

其他方程呢?这里也有我们非常熟悉的爱因斯坦相对论的方程式。它也是构建相对论的基础,甚至成为霍金最为崇拜的方程式,成为霍金的经典科普著作《时间简史》之中唯一使用的方程式。这一方程把物质世界和能量世界连接起来,改变了认识世界的方向。

更多的方程式呢?更多认识、改变的方法呢?那就通过这样一本书《改变世界的17个方程式》,跟随着作者的深度探讨,走进数学对于世界的改变和颠覆之中吧!

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