楊靜梅
摘 要:數(shù)系理論的歷史發(fā)展表明,數(shù)的概念的每一次擴充都標志著數(shù)學的進步,同時也標志著人的認識水平的一次飛躍.通過廣泛查閱文獻資料,對數(shù)的起源與數(shù)系的發(fā)展進行了全面的闡述,進而闡述了數(shù)系由自然數(shù)到整數(shù)、整數(shù)到有理數(shù)、有理數(shù)到實數(shù)、實數(shù)到復數(shù)的四個擴充過程及擴充方法,進而研究了數(shù)系擴充的思維過程分析,提出了數(shù)系擴充的應用,并從中得到啟示,為更好的研究數(shù)系奠定了基礎.
關鍵詞:數(shù)系 整數(shù) 有理數(shù) 實數(shù) 復數(shù)
引言
數(shù)是數(shù)學的基礎,也是實際生活中廣泛應用的工具,從人類歷史來看,人類經(jīng)歷了漫長的歲月才形成數(shù)的概念,也才認識那些抽象的數(shù)。隨著人類歷史的發(fā)展,人們對客觀世界存在的量的認識也逐漸發(fā)展變化,因而對數(shù)的認識也不斷發(fā)展,由于實際的需要,漸漸引進一些用來表示量的新數(shù),數(shù)的系統(tǒng)也逐漸得到了發(fā)展.
數(shù)是從數(shù)數(shù)、測量等人類生活的實際需要中發(fā)展起來的。從社會生活來看,數(shù)的發(fā)展為了滿足生活和生產(chǎn)實際的需求;從數(shù)學內部來看,數(shù)集是按某種“規(guī)則”不斷擴充的,自然數(shù)中減法產(chǎn)生負數(shù),擴充到整數(shù)系統(tǒng);整數(shù)中除法產(chǎn)生分數(shù),擴充到有理數(shù)系統(tǒng);自然數(shù)中開方產(chǎn)生無理數(shù),擴充到實數(shù)系統(tǒng);負數(shù)中開方產(chǎn)生虛數(shù),擴充到復數(shù)系統(tǒng).逆運算在數(shù)系的擴充中扮演著極為重要的角色,逆運算的運算法則來源于正運算,因此比正運算困難,以至于可能出現(xiàn)無法進行的現(xiàn)象,從而必須引進新東西,使數(shù)系得以擴展,數(shù)系的每一次擴充,基本都是運算的需要.
數(shù)的概念的每一次擴展,都能解決數(shù)的運算的矛盾,這主要是解決“逆運算”的問題,從數(shù)的概念的每一次擴展所得的數(shù)集,包括前面的數(shù)集,并且經(jīng)過擴展而產(chǎn)生的數(shù)集具有前面數(shù)集的主要性質,也解決了前面數(shù)集不能(或不一定能)試行的某種運算的問題,數(shù)系擴充問題無論是從數(shù)學理論還是從數(shù)學教育的角度來看,都是極具有研究價值的.針對數(shù)系擴充問題,可以從多種角度去認識它、理解它,由此會帶來一些有益的啟示.