王宇西
摘要:數(shù)學(xué)在人們?nèi)粘I钪械膽?yīng)用較為普遍,為更好地將數(shù)學(xué)應(yīng)用于人們的日常生活中,越來越多的數(shù)學(xué)研究學(xué)者對數(shù)學(xué)這一學(xué)科展開了深刻的研究以及探討。因此,本文將針對應(yīng)用數(shù)學(xué)在生活中的應(yīng)用進(jìn)行簡要的分析。
關(guān)鍵詞:應(yīng)用數(shù)學(xué);社會(huì)生活;應(yīng)用
前言:
應(yīng)用數(shù)學(xué)是數(shù)學(xué)體系中的一個(gè)重要分支內(nèi)容,主要應(yīng)用于生活中,并研究如何有效地應(yīng)用于人們的實(shí)際生活中,對于數(shù)學(xué)而言具有一定的差異[1]。其主要是掌握數(shù)學(xué)科學(xué)的基本理論知識以及基本方式,具備相應(yīng)的運(yùn)用數(shù)學(xué)知識,應(yīng)用數(shù)學(xué)中涵蓋的內(nèi)容有:微分方程、向量分析、數(shù)理統(tǒng)計(jì)等。
一、學(xué)科特點(diǎn)
應(yīng)用數(shù)學(xué)在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的環(huán)境下,逐步被應(yīng)用于生活中,應(yīng)用數(shù)學(xué)在發(fā)展過程中,也逐步形成自身的特點(diǎn),第一,應(yīng)用數(shù)學(xué)具有較高程度的抽象性,應(yīng)用數(shù)學(xué)在抽象性中,對于質(zhì)的特點(diǎn)并沒有進(jìn)行相應(yīng)的保留,但卻很好地保留了同量的關(guān)系,極為注重形式以及結(jié)構(gòu),對此,應(yīng)用數(shù)學(xué)中所得到的量關(guān)系都具有較高的抽象性。第二,應(yīng)用數(shù)學(xué)具有異常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬓?,其結(jié)果以及結(jié)論都要相對地精準(zhǔn),在研究以及分析過程中要認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn),根據(jù)實(shí)際情況展開科學(xué)、合理的推理,在真理的研究中應(yīng)用邏輯演繹。而采用這樣的方式主要是因?yàn)槠溲芯繉ο蟮奶匦远纬傻摹5谌?,其?yīng)用范圍較大,在社會(huì)生活中的應(yīng)用有著重要的影響。并且,因?yàn)閼?yīng)用數(shù)學(xué)的高抽象性以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬓裕蛊湓诟鱾€(gè)領(lǐng)域中都能展開深入的研究并有效地應(yīng)用其中,譬如:工程建設(shè)、經(jīng)濟(jì)管理等。
二、應(yīng)用數(shù)學(xué)的應(yīng)用作用
(一)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域
應(yīng)用數(shù)學(xué)在經(jīng)濟(jì)管理中具有一定的作用以及影響,在處理相關(guān)的工作中,經(jīng)常會(huì)遇到大量以及繁瑣的數(shù)據(jù),對于這樣的情況就可以應(yīng)用數(shù)學(xué)的知識進(jìn)行相應(yīng)的處理,并在形成一定的邏輯性思想后,快速了解其問題的本質(zhì),再科學(xué)、合理地解決相關(guān)的數(shù)據(jù)問題。
譬如:數(shù)學(xué)分析中的微積分,在生活中就有所應(yīng)用,為人們的生活提供相應(yīng)的服務(wù)。其中,反壟斷法的建立和微積分之間就有著密不可分的聯(lián)系,在社會(huì)生活當(dāng)中,相關(guān)的經(jīng)營企業(yè)以及商店等都積極地為社會(huì)群主提供更好的商品以及服務(wù),那么,行業(yè)間產(chǎn)品的質(zhì)量以及價(jià)格就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的競爭[2]。由于市場的特性,其商品的價(jià)格就會(huì)受市場決定,在產(chǎn)生一定的利潤后就會(huì)形成一定規(guī)模的生產(chǎn)以及供應(yīng)。當(dāng)某一企業(yè)為追求高經(jīng)濟(jì)效益,加大產(chǎn)量,致使生產(chǎn)的效率有所影響,成本與市場價(jià)格相同,再不斷地加大產(chǎn)量就會(huì)影響效益以及市場,如若不實(shí)施反壟斷法,某一企業(yè)就會(huì)壟斷市場。當(dāng)增加產(chǎn)量就會(huì)致使價(jià)格下跌,那么,企業(yè)就可以應(yīng)用統(tǒng)計(jì)的出價(jià)格與產(chǎn)量的函數(shù),計(jì)算出最大銷售數(shù)額時(shí)的產(chǎn)量,實(shí)現(xiàn)合理的市場經(jīng)濟(jì)。由微積分原理推算出反壟斷法的建立具有積極的意義,這是微積分極值定理在經(jīng)濟(jì)方面的有效應(yīng)用。
(二)建筑領(lǐng)域
應(yīng)用數(shù)學(xué)在自然科學(xué)中的應(yīng)用也具有重要的意義,而建筑領(lǐng)域作為自然科學(xué)中的一部分,與應(yīng)用數(shù)學(xué)也有著密不可分在聯(lián)系。建筑領(lǐng)域所遵循的是人和環(huán)境的有機(jī)融合,而數(shù)學(xué)則是遵循整體以及部分的協(xié)調(diào)關(guān)系。在建筑設(shè)計(jì)中,應(yīng)用數(shù)學(xué)起到的作用就是科學(xué)、合理地針對建筑進(jìn)行設(shè)計(jì),通過相應(yīng)的計(jì)算,避免相應(yīng)的誤差,以合理的整體比例以及尺寸還有平衡性等設(shè)計(jì)安全、科學(xué)又具有一定美感的建筑。
譬如:東京國立代代木競技場,就是合理、科學(xué)地應(yīng)用書序知識進(jìn)行設(shè)計(jì),對屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)進(jìn)行了科學(xué)地處理,使屋頂形成具有流線型的曲面,還有效地保證了場地內(nèi)的光照。與此同時(shí),還有東京的圣瑪利亞主教堂,其中的“十”字架形狀應(yīng)用了曲面造型,其外觀為雙重的直紋曲面,這是需要精準(zhǔn)地?cái)?shù)字進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算才能實(shí)現(xiàn)的。
(三)生活領(lǐng)域
在人們的日常生活中所產(chǎn)生的現(xiàn)象也能通過應(yīng)用數(shù)學(xué)中的相關(guān)知識進(jìn)行解釋,這為人們的生活帶來了相應(yīng)的便利,充分發(fā)揮了應(yīng)用數(shù)學(xué)的作用。
譬如:在日常生活中,人們在喝啤酒過程中,能發(fā)現(xiàn)其中的氣泡會(huì)產(chǎn)生一些變化,較小的啤酒氣泡會(huì)逐漸慢慢變小,而比較大的啤酒氣泡則是快速變大,然后增高到水平爆裂。究其原因是因?yàn)槠【茖儆谔妓犷惖娘嬈?,啤酒中的二氧化碳飽和了,與在液體中溶解的氣泡相比較,氣體狀態(tài)下的二氧化氮相對穩(wěn)定。所以,啤酒氣泡與自身的體積4πr3/34πr3/3為反比關(guān)系。此外,受張力作用,其氣泡以及液體交界面積變小,能量和表面積4πr24πr2為正比關(guān)系。由此得出氣泡能量與半徑的公式,經(jīng)變形:E(r)=-r3+3r2E(r)=-r+3r2。通過微積分運(yùn)算,可了解到氣泡能量的變化走向?yàn)橄蛳碌膾佄锞€,回向能力就會(huì)減低方向的變化,那么不同半徑大小的氣泡就會(huì)有不一樣的變化。正是通過微積分的方式使得生活中奇妙的現(xiàn)象得到了合理的解釋。
結(jié)語
總而言之,應(yīng)用數(shù)學(xué)在社會(huì)生活中的應(yīng)用包括了經(jīng)濟(jì)管理、工程建設(shè)等,對社會(huì)的發(fā)展具有積極的意義。對此,要對應(yīng)用數(shù)學(xué)進(jìn)行更深入的研究以及探討,從而更好地發(fā)展社會(huì)經(jīng)濟(jì)。
參考文獻(xiàn):
[1]葉德陽.淺談應(yīng)用數(shù)學(xué)的發(fā)展與未來[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2018(19):22.
[2]龍正兵.數(shù)學(xué)意識及數(shù)學(xué)應(yīng)用習(xí)慣的培養(yǎng)研究[A]..《教師教學(xué)能力發(fā)展研究》科研成果集(第二卷)[C].:,2017:19.