研究性学习学生活动过程资料及成果展示
法库三中研究性学习部分学生成果展示
一、调查成果
1、数学家与函数发展史
函数概念是全部数学概念中最重要的概念之一,纵观300年来函数概念的发展,众多数学家从集合、代数、直至对应、集合的角度不断赋予函数概念以新的思想,从而推动了整个数学的发展。
(1)早期函数概念几何观念下的函数
十七世纪伽俐略G.Galileo,意,1564-1642在《两门新科学》一书中,几乎从头到尾包含着函数或称为变量的关系这一概念,用文字和比例的语言表达函数的关系。1673年前后,笛卡尔Descartes,法,1596-1650在他的解析几何中,已经注意到了一个变量对于另一个变量的依赖关系,但由于当时尚未意识到需要提炼一般的函数概念,因此直到17世纪后期牛顿、莱布尼兹建立微积分的时候,数学家还没有明确函数的一般意义,绝大部分函数是被当作曲线来研究的。
(2)十八世纪函数概念代数观念下的函数
1718年约翰贝努利Ber
oulliJoha
,瑞,1667-1748才在莱布尼兹函数概念的基础上,对函数概念进行了明确定义:由任一变量和常数的任一形式所构成的量,贝努利把变量x和常量按任何方式构成的量叫“x的函数”,表示为,其在函数概念中所说的任一形式,包括代数式子和超越式子。
18世纪中叶欧拉L.Euler,瑞,1707-1783就给出了非常形象的,一直沿用至今的函数符号。欧拉给出的定义是:一个变量的
函数是由这个变量和一些数即常数以任何方式组成的解析表达式。他把约翰贝努利给出的函数定义称为解析函数,并进一步把它区分为代数函数(只有自变量间的代数运算)和超越函数(三角函数、对数函数以及变量的无理数幂所表示的函数),还考虑了“随意函数”(表示任意画出曲线的函数),不难看出,欧拉给出的函数定义比约翰贝努利的定义更普遍、更具有广泛意义。
(3)十九世纪函数概念对应关系下的函数
1822年傅里叶Fourier,法,1768-1830发现某些函数可用曲线表示,也可用一个式子表示,或用多个式子表示,从而结束了函数概念是否以唯一一个式子表示的争论,把对函数的认识又推进了一个新的层次。1823年柯西Cauchy,法,1789-1857从定义变量开始给出了函数的定义,同时指出,虽然无穷级数是规定函数的一种有效方法,但是对函数来说不一定要有解析表达式,不过他仍然认为函数关系可以用多个解析式来表示,这是一个很大的局限,突破这一局限的是杰出数学家狄利克雷。
1837年狄利克雷Dirichlet,德,1805-1859认为怎样去建立x与y之间的关系
r