浅谈数学中的美
2018-01-22杜旭鹏
摘要:美无处不在,只是我们没有仔细发现。沧海桑田之变蕴藏着变化之美;日月星辰之变散发着运动之美;大千世界万物的律动彰显着生命的动态之美;而奥妙的数学则洋溢着神秘莫测之美。数学之美不在外表,而在其深刻的内涵,在其不断变换的数量关系中,在其几何图形组合的千变万化中。下面我就从生活入手,浅谈数学中的美,旨在提高人们的审美能力,感受数学的永恒魅力,以期提高人文素养,激发学习数学的兴趣,用数学点缀生活,给生活增添美。
关键词:数学 真实美 图形美 比例美 语言美
数学是一门有趣的学问,更是一门重要的学科。数学知识应用范围十分广泛,对人的影响也十分巨大。数学中有许多有趣的现象,这些有趣现象展现了生活的多姿多彩,是对生活真谛的诠释,也是数学美的体现。下面我就具体说一说数学的真实美、图形美、比例美和语言美,旨在帮助人们深刻了解数学,热爱数学,感悟数学中的美。
一、数学的真实美
音乐之美在于扣人心弦,科技之美在于改善生活,而数学之美在于其拥有颠扑不破的真理,在于其拨开重重迷雾后的真实之美。数学准确答案的获得必须经过一次又一次的证明,一次又一次的实践,这些答案必须是经得起考验的,它不会出现错误或一丝一毫的误差。无论是应用题还是算术题,无论是几何题还是概率题,其运算结果必须准确无误。数学命题也必须符合逻辑,符合现实条件,绝不能夸大其词,或者不符实际。数学如一座位于蔚蓝大海上的神秘高山,如果想登上山顶一览众山小,必须拨开层层迷雾,找到准确路线,才不会在茫茫大海中迷失方向。数学的真实在于它颠扑不破的真理,在于其不伪装、不掩盖的本质。数学的真实美给人以诚实正直之感,让人变得正直真诚。
二、数学中的图形美
(一)图形的运动、叠加给人一种内涵美
数学中的几何图形有很多,例如三角形、正方形、平行四边形、梯形等等,它们都是由点、线、面组合而成的。无论是三角形还是正方形,无论是圆形还是菱形,它们都能表达一定的含义。生活中的图形有简单的,也有复杂的,有规则的,也有不规则的。无论哪种,它们都使多姿多彩的大千世界变得更加丰富,给我们的生活增添了美。众所周知,图形与图形叠加组合会产生不同的效果。例如,平面三角形的叠加会给人一种空间形式感;三角形与圆重叠组合给人一种结构层次美;图形通过平移能产生不同的效果;而图形通过运动则给人一种动态旋转的美感。当我们在月明风清的夜晚仰望星空时,偶尔流星划破苍穹奔向大地,我们会看到点动成线的动态美;当我们在电脑上绘图时,找一个点,再平移一条直线,使直线绕着这个点不断的运动旋转,我们会感到线动成面的旋转美。图形的运动变化,彰显着美的律动,图形与图形的排列组合还会给人一种排列美。圖形之美,美在形式;图形之美,美在运动;图形之美,美在叠加组合;图形之美,美在其深刻的内涵。
(二)图形的对称性彰显了图形的对称美
图形的对称性给人一种规整简洁之感,在视觉上产生强大的效果。例如,正方形、长方形、圆等类似的图形都有对称轴,而且都能找到对称点,这样的图形给人一种和谐之感。这些美丽的图形,在建筑中、在服饰上都有广泛的应用。几何图形的对称美往往给人一种直观的视觉感受,例如,圆形。圆的对称性是最完美的,圆有无数条对称轴,同时圆又是中心对称图形,所以它经常被用于生活中。其实图形的对称在生活中有很多很多,当我们走在清幽的马路上时,片片飞扬的枫叶是对称的;当我们欣赏美丽的鲜花时,那翩翩起舞的蝴蝶,它们的翅膀是对称的;还有冬天飘飞的六边形雪花也是呈轴对称的。生活中对称的图形数也数不清,它们都展现了图形的对称美。
三、数学中的比例美
众所周知,欧氏几何在数学史上具有深远的影响。黄金分割可以说是数学中比例美的巅峰,纵观数学发展史,有无数的人利用比例创造出了许多让人惊叹的作品,这些成果都是比例美的诠释。数学中的比例分为正比例、反比例,黄金分割更是比例中的一个耀眼的明星,它被广泛的应用于生活当中,我们在一排排建筑中、一件件美术作品中,都能看到它的身影。
美是众多人所追求和向往的,尤其是在经济飞速发展的今天,众多时尚的女性更加注重美的形象。高跟鞋在当今时代受到众多时尚女性的追捧,那么如何使高跟鞋符合人们对美的价值追求呢?当把高跟鞋穿在脚上时,既给人舒适之感又达到美的效果呢?这时设计者可以利用黄金分割比例计算,从而进行设计。可见,比例在生活中具有重要的作用,比例装点着生活,贡献着社会。它给我们五彩缤纷的生活画上了更加圆满的句号。比例以其特有的魔力和神秘的色彩在生活中发光发热,给人独特的审美感受。它也在推动着数学的发展,增添着数学的美。
四、数学的语言美
眼睛是心灵的窗户,语言是打开心灵之门的钥匙,语言的魅力无穷无尽。文学的语言是华丽的,科学的语言是精确的,哲学家的语言是含义深刻的,而数学的语言是简洁的缜密的。数学的特点决定了它语言的精准性、简洁性。如果一道数学题用语文语言铺陈描述一大堆,甚至一语双关,那么作为学生就无从下手,很难区别这一道题的含义。数学语言需要简洁,绝不能重复啰嗦,这样会让人更易于理解,不会存在不确定的现象或者歧义。
五、结语
数学美蕴藏于它所特有的抽象的符号、严格的语言、演绎体系中,具有简洁、和谐、奇异三大特征[1]。数学的美无处不在。数学推动了社会的发展,数学的美推动了生活的美。所以,我们要细心观察生活,走进生活,品味生活中的数学美。在学习中,只要你细细探索,认真研究,你就会发现美就在眼前。
参考文献:
[1]龚萍.浅谈数学中的美[J].科教文汇(上旬刊),2009,(08):118-118.
(作者简介:杜旭鹏,石家庄市精英中学,高中学历。)