王華
【摘要】本文從泰勒斯定理的證明過程中,分析了數學邏輯推理論證的方法在幾何學證明中的重要意義,并通過畢達哥拉斯和婆什迦羅對勾股定理的兩種證明過程,演繹了這一方法的有效性,并將這一方法應用到正弦定理和余弦定理的證明過程中.
【關鍵詞】論證方法;幾何學;邏輯推理
1.數學邏輯推理論證的方法啟悟
公元前七世紀,是人類史上一個重要的發展階段,在希臘、意大利南部、小亞細亞一帶誕生了泰勒斯、亞里士多德、阿基米德、畢達哥拉斯、芝諾、柏拉圖、阿波羅尼奧斯、埃拉托色尼等一大批數學家,這就是歷史上著名的希臘文明的發源地.希臘文明是今天數學、物理學、天文學、工程物理學等現代基礎科學、應用科學發展的基石,在人類文明發展的長河中起著非常重要的作用.
雖然希臘文明已過去27個世紀了,但希臘文明留給了我們一大筆財富,他們的思維方式、研究數學的邏輯方法,乃至在各個研究學科中至今都不過時,都是適用的.首先,我們從“泰勒斯定理”命題領略其中的奧妙.
“泰勒斯定理”,即直徑所對的圓周角是直角,這是我們大家公認的一個公理,似乎不足為奇,然而,如果將他的證明推演過程分析一下,就會發現其中蘊含著一個研究問題的方法,這就是他率先引入了數學邏輯推理論證的思想和方法,即借助一些公理和一些已經被確定的事實或命題,再通過代數運算來論證新的命題.“泰勒斯定理”是不容置疑的,但他的論證方法卻引導和開啟了論證數學的先河,這是數學史上的一次飛躍,因此他獲得了第一個數學家和論證幾何學鼻祖的美名,“泰勒斯定理”因此成為數學史上第一個以數學家命名的定理.以下,我們通過演繹的過程,從命題證明的思路,看一下大師是如何論證的,同時我們又悟到了什么.
“泰勒斯定理”命題:直徑所對的圓周角是直角.
命題得證.
4.結 論
作為一種教學方法的探索,本文從泰勒斯定理證明過程的分析,闡明了在幾何學中采用數學邏輯推理論證方法即公理+列方程進行代數運算,是獲得幾何學問題證明的一條有效途徑,并將其應用于勾股定理、正弦定理和余弦定理的證明過程中,驗證了這一方法的有效性.這一方法對于同學們在學習幾何學過程中,把握幾何學問題的解題思路和方法,逐步提升數學邏輯推理論證的能力,具有參考價值.
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