用發(fā)現美的眼光感悟數學中的美

生活中處處都有美的東西存在，只是看你善于發(fā)現沒。數學也是一樣，只要你喜歡它，研究它，你就會發(fā)現它有很多美的地方。

著名數學家陳省身先生曾不止一次地提出：“數學是美的。”數學的美體現在方方面面，也許美是探求世間現象規(guī)律的出發(fā)點，也許美在用幾個字母符號就能表示若干信息的簡單明了，也許美在大膽假設和嚴格論證的偉大結合，也許美在對一個問題論證時殊途同歸的奇妙感受，也許美在數學家耗盡終生論證定理的鍥而不舍，也許美在她在幾乎所有學科中的廣泛應用。

而美的數學，在自古崇尚詩書傳世的中國，竟也浸染著撲鼻的書香。中國悠久歷史所積淀出來的文學底蘊，為中國的數學染上了一層奪目的別樣顏色，這就是數學的文采。

一、自然美

劉勰《文心雕龍》以為文章之可貴，在尚自然。文章是反映生活的一面鏡子，脫離生活的文學是空洞的，沒有任何用處。數學也是這樣。

數學存在的意義，在于理性地揭示自然界的一些現象規(guī)律，幫助人們認識自然，改造自然?？梢赃@樣說，數學是取諸生活而用諸生活的。數學最早的起源，大概來自古代人們的結繩記事，一個一個的繩扣，把數學的根和生活從一開始就牢牢地系在了一起。后來出現的記數法，是牲畜養(yǎng)殖或商品買賣的需要，古代的幾何學產生，是為了丈量土地。中國古代的眾多數學著作（如：《九章算術》）中，幾乎全是對于某個具體問題的探究和推廣。

在中國，數學源于生活，在外國，歷代數學家也都宗法自然。阿基米德的數學成果，都用于當時的軍事、建筑、工程等眾多科學領域，牛頓見物象而思數學之所出，即有微積分的創(chuàng)作。費爾瑪和尤拉對變分法的開創(chuàng)性發(fā)明也是由探索自然界的現象而引起的。

二、簡潔美

世間再復雜的東西都可以用數學的點線面概括。橋梁的設計圖，房屋的圖紙等都是用最基本的數學符號表示，而且是一目了然，簡潔易懂。給我們的消費者和建設者帶來很大的方便。美國著名心理學家布隆菲爾德（L.Bloonfield）說：“數學是語言所能達到的最高境界。”如果說，詩歌的簡潔，是寫意的，是欲言還休的，是中國水墨畫中的留白，那么數學語言的微言大義，則是寫實的，是簡潔精確、抽象規(guī)范的，是嚴謹的科學態(tài)度的體現。數學的簡潔，不僅使人們更快、更準確地把握理論的精髓，促進自身學科的發(fā)展，也使數學學科具有了很強的通用性。目前，數學作為自然科學的語言和工具，已經成了所有科學——包括社會科學在內的語言和工具。最為典型的例子，莫過于二進制在計算機領域的應用。試想，任何一個復雜的指令，都被譯做明確的01數字串，這是多么偉大的一個構想。可以說，沒有數學的簡化，就沒有現在這個互聯網四通八達、信息技術飛速發(fā)展的時代。

三、對稱美

中國的古代文學講究對稱，這點可以從歷時百年的楹聯文化中窺見一斑。做對子，做詩都講究對稱。而數學中，也不乏這樣的回文現象，如： 12×12=144，21×21=441；13×13=169，31×31=961； 9+5+4=8+7+3，92+52+42=82+72+32。更為一般的對稱，則體現在函數圖像的對稱性和幾何圖形上。如北京的故宮，天壇，天安門，生活中有些植物的葉子等都是對稱的圖形。前者給我們探求函數的性質提供了方便，后者則運用在建筑、美術領域后給人以無窮的美感。

四、懸念美

在數學中很多時候都是通過一個問題入手，讓人先產生懸念，再運用各種方法，一步步求解，最終得出一個清楚明白的結論。而數學的樂趣，在于人們抱著探求事實真相的態(tài)度，滿懷好奇的求解過程和最終真相大白時的快感。這一點，和人們讀懸疑小說所產生的感覺是相似的，難怪有人說，世界本身就是個未知數，而文學本身就是探索世界之謎的方程式。

五、意象美

七八個星天外，兩三點雨山前。（辛棄疾）

一去二三里，煙村四五家。亭臺六七座，八九十枝花。（邵雍）

一帆一槳一漁舟，一個漁翁一釣鉤。一俯一仰一頓笑，一江明月一江秋。（紀曉嵐）

這些詩，每個人都能明顯感到，詩的意境全來自那幾個數詞，無論是數詞的單個應用，重復引用，抑或是循環(huán)使用，看似毫無感染力的數詞竟也都能表現出或寂寥，或欣然，或恬淡，或傷感的思想感情。

有時人們喜歡把直線用來比喻愛情，說什么有緣就是兩線相交，沒緣就是兩線平行。

其實，數學并不是那般枯燥乏味，它不需要你的死記硬背，不是頭疼的一門學科，而是散發(fā)著另一種美的學科。在中國書香四溢的文學背景下，數學也閃爍著不一樣的光輝。