数学知识在日常生活中的应用研究

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  [摘 要]数学教育家汉斯·弗莱登尔主张“数学来源于现实,存在于现实,并且应用于现实,数学过程应该是帮助我们把现实问题转化为数学问题的过程。”这就要求我们将高中所学到的数学知识应用到实际中去,用所学的知识和思维方法解决实际问题。鉴于此,本文对数学知识在日常生活中的应用进行了相关研究。
  [关键词]数学知识;日常生活;应用
  中图分类号:X884 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)04-0022-01
  前言
  数学知识来自于我们日常生活,寓于日常生活,并且应用于实际生活。很多人讨厌、对其产生枯燥乏味,尤其觉得高中数学知识神秘难懂,令人费解。如果究其原因,本质上就是脱离实际生活,不能将日常生活中联系到数学知识。数学并不是一门高深的学科,如果我们能够利用好数学,它可以使我们日常生活变得更加便捷高效,还能让我们的生活更有趣,更美好。
  1.数学知识学习的重要性分析
  1.1 提高逻辑思维能力
  数学科目与英语、地理等基础性科目相比,有其自身的特点。数学科目不仅要求我们熟练记忆数学公式(例如等差公式、等比公式等),而且重点考察我们的逻辑分析能力和抽象思维能力(例如立体几何、平面解析几何等)。通过高中数学的学习,能够逐渐培养起严谨的分析和推理思维,一切问题用计算结果来解释,这对于我们理性的看待问题也有积极帮助。
  1.2 快速的计算能力
  计算是数学学习的一门基础性技能。在数学学习的过程中,计算能力不仅仅是指简单的数字运算,还包括公式的推理、公式的变形等内容。由于数学中所要计算的内容增加、难度增大,因此对我们的快速计算能力提出了更加严格的要求。目前,高考仍然是选拔人才的一种重要方式,而数学则是高考中最容易拉开分数差距的学科。我们掌握了快速计算的能力,才能在有限的考试时间内更快、更准确的答题,从而提高数学考试成绩。总的来说,熟练掌握教材中的公式,对于提升个人计算能力有很大帮助。
  1.3 丰富的想象力
  通过高中数学学习,还能够丰富我们的想象力。例如,我们在学习高中数学必修2中有关于三视图这部分内容时,需要我们充分发挥想象力,在脑海中构建物体的立体模型,然后从各个角度观察这个立体模型,从而正确判断该立体模型的正视图、侧视图和俯视图。借助于数学知识的学习,能够帮助我们从多个角度思考和看待问题,养成善于想象、敢于想象的思考习惯,从而实现解题思路的创新。
  2.数学知识在日常生活中的应用研究
  众所周知,数学有着广泛的应用价值,随着计算机的广泛应用,计算机与数学的关系越来越密切,数学已经不在是幕后工作者,已从科学技术的后台直接走上社会第一线,为社会创造价值。对于我们每个人来说抽象思维能力、统计观念、合情推理等能力都是不可缺少的。数学思考就尤为重要。因为我们在日常生活中遇到需要解决的问题,首先就要具有把实际问题转化为数学问题的能力,学會从数学的角度提出问题分析问题和解决问题。有的人理解数学在实际生活中的应用就以为是算账,会计、金钱之类的,其实不然。数学包括很多的方面:小到平时生活的买东西找钱,烙饼怎么做时间最短,哪条路最短等;大到公司的最大盈利,铁路和公路建设怎样最省钱,房屋的建设怎样最抗震等等。
  2.1 一元一次函数在日常生活中的应用
  但凡我们购物、租用车辆、入住旅店时,经营者为达到宣传、促销或其他目的,往往会为我们提供两种或多种付款方案或优惠办法。这是我们应三思而后行,深入发掘头脑中的数学知识,做出明智的选择。例如,去超市购物时,恰逢做活动,有块醒目的牌子上写购买茶壶茶杯可以优惠,这似乎很少见,而且更奇怪的是有两种优惠方法:1.买一送一(即买一只茶壶送一只茶杯);2.打九折(即按照购价的50%付款)。其下还有前提条件是:购买茶壶三只以上(茶壶20元一个,茶杯5元一个)。由此,我们可以用函数关系式比较两种优惠方式哪种更优惠一些。设某顾客买茶杯X只,付款Y元,(X>且),则用两种方法付款分别是
  接着比较两者大小,设d=y1-y2=0.5x-12接着讨论当d>0时,0.5x-12>0,即x>24;当d=0时,x=24;当d<0时,x<24.
  综上所述,当所购茶杯多于24只时,法2省钱;恰好购买24只时,两种方法价格相等;当所购茶杯只数在4—23之间时,法1省钱。可见,利用一元一次函数来指导购物,既锻炼了数学头脑,又节省了钱财,杜绝了浪费,不可不说是一举两得。
  2.2 二次一次函数在日常生活中的应用
  题目:已知某商品的进价为每件40元,售价是每件60元,每星期可卖出300件。市场调查反映:如调整价格?,每涨价一元,每星期要少卖出10件。该商品应定价为多少元时,商场能获得最大利润?分析思考:在这个问题中,总利润是不是一个变量?如果是,它随着哪个量的改变而改变?解答:解:设每件加价为x元时获得的总利润y=(60-40+x)(300-10x)=(20+x)(300-10x)=-10x2+100x+6000=-10(x2-50x-600)=-10[(x-25)2-625-60]=-10(x-25)2+12250(0  这样的题目我们并不少见,在高中的时候我们经常做这种“何时收获最大利益的”题目,当时我们也只是把它当作题来看,但实际上想一想,现在公司中不正也是运用数学中的函数来使公司获得最大利益的嘛。在日常生活中我们常常会碰见“最”字,如在一定的方案中,何时花费最少,消耗最低,面积最大,获利最多等。公司的商品销售销售量会随着商品的销售价格的增长而下降。所以,当销售价格为多少时,公司会获得最大利润就要运用到“二次函数”。
  2.3 概率在日常生活中的应用
  在实际生活中,我们会碰上很多关于概率的问题。包括很多人喜欢玩的“双色球”,也就是35选7,就是数学在其中应用的最大的体现。35个球,要在其中选出7个,就有N==1129719360种不同的方案。而在这些方案中也只有一个才能中奖。所以想要中奖,不会数学中的概率是不可能做到的。
  2.4 数列在日常生活中的应用
  在实际生活和经济生活中,很多问题都与数列密切相关。如分期付款、个人投资理财、以及人口问题等都可以运用所学数列知识进行分析,从而予以解决。例如,按揭贷款中的数列问题。随着中央推行积极的财政政策,购置房地产按揭贷款制度的推出,及大地刺激了让人们的消费欲望。众所周知,按揭贷款中都实行按月等额还本付息。这个等额数是如何得来,若干月后还应归还银行多少本金就能用数列解决。若贷款数额Q元,贷款月利率为p,还款方式每月等额还本付息a元。设第n月还款后的本金为Qn,那么有:
  Q1=Q0(1+p)-aQ2=Q1(1+p)-aQ3=Q2(1+p)-a``````Qn+1=Qn(1+p)-a```````````(1)
  将(1)变形得(Qn+1-Q/p)/(Qn-Q/p)=1+p由此可见,{Qn-Q/p}是一个以Q1-Q/p为首项,1+p为公比的等比数列。
  3.小结
  通过各种载体增强我们高中生的数学应用意识,有效地激发我们将数学知识应用于实践的积极性,加大体验成功的频率,提高我们高中生利用数学解决问题的能力,达到“学以致用”的目的,促进我们数学素质的提高。
  参考文献
  [1] 陶广连.浅谈高中数学在我们日常生活的实际作用[J].教师,2011(35):82.
  [2] 徐建飞.一切真知来源于生活——浅谈如何使数学生活化[J].中学教育,2009(05):120.
  [3] 武炜晗.浅议高中数学知识在国民经济中的应用[J].同行,2015,9.
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