浅谈应用数学在社会生活中的应用

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  摘要:数学在人们日常生活中的应用较为普遍,为更好地将数学应用于人们的日常生活中,越来越多的数学研究学者对数学这一学科展开了深刻的研究以及探讨。因此,本文将针对应用数学在生活中的应用进行简要的分析。
  关键词:应用数学;社会生活;应用
  前言:
  应用数学是数学体系中的一个重要分支内容,主要应用于生活中,并研究如何有效地应用于人们的实际生活中,对于数学而言具有一定的差异[1]。其主要是掌握数学科学的基本理论知识以及基本方式,具备相应的运用数学知识,应用数学中涵盖的内容有:微分方程、向量分析、数理统计等。
  一、学科特点
  应用数学在科学技术不断发展的环境下,逐步被应用于生活中,应用数学在发展过程中,也逐步形成自身的特点,第一,应用数学具有较高程度的抽象性,应用数学在抽象性中,对于质的特点并没有进行相应的保留,但却很好地保留了同量的关系,极为注重形式以及结构,对此,应用数学中所得到的量关系都具有较高的抽象性。第二,应用数学具有异常严谨的逻辑性,其结果以及结论都要相对地精准,在研究以及分析过程中要认真、严谨,根据实际情况展开科学、合理的推理,在真理的研究中应用逻辑演绎。而采用这样的方式主要是因为其研究对象的特性而形成的。第三,其应用范围较大,在社会生活中的应用有着重要的影响。并且,因为应用数学的高抽象性以及严谨的逻辑性,使其在各个领域中都能展开深入的研究并有效地应用其中,譬如:工程建设、经济管理等。
  二、应用数学的应用作用
  (一)经济领域
  应用数学在经济管理中具有一定的作用以及影响,在处理相关的工作中,经常会遇到大量以及繁琐的数据,对于这样的情况就可以应用数学的知识进行相应的处理,并在形成一定的逻辑性思想后,快速了解其问题的本质,再科学、合理地解决相关的数据问题。
  譬如:数学分析中的微积分,在生活中就有所应用,为人们的生活提供相应的服务。其中,反垄断法的建立和微积分之间就有着密不可分的联系,在社会生活当中,相关的经营企业以及商店等都积极地为社会群主提供更好的商品以及服务,那么,行业间产品的质量以及价格就会产生相应的竞争[2]。由于市场的特性,其商品的价格就会受市场决定,在产生一定的利润后就会形成一定规模的生产以及供应。当某一企业为追求高经济效益,加大产量,致使生产的效率有所影响,成本与市场价格相同,再不断地加大产量就会影响效益以及市场,如若不实施反垄断法,某一企业就会垄断市场。当增加产量就会致使价格下跌,那么,企业就可以应用统计的出价格与产量的函数,计算出最大销售数额时的产量,实现合理的市场经济。由微积分原理推算出反壟断法的建立具有积极的意义,这是微积分极值定理在经济方面的有效应用。
  (二)建筑领域
  应用数学在自然科学中的应用也具有重要的意义,而建筑领域作为自然科学中的一部分,与应用数学也有着密不可分在联系。建筑领域所遵循的是人和环境的有机融合,而数学则是遵循整体以及部分的协调关系。在建筑设计中,应用数学起到的作用就是科学、合理地针对建筑进行设计,通过相应的计算,避免相应的误差,以合理的整体比例以及尺寸还有平衡性等设计安全、科学又具有一定美感的建筑。
  譬如:东京国立代代木竞技场,就是合理、科学地应用书序知识进行设计,对屋顶的结构进行了科学地处理,使屋顶形成具有流线型的曲面,还有效地保证了场地内的光照。与此同时,还有东京的圣玛利亚主教堂,其中的“十”字架形状应用了曲面造型,其外观为双重的直纹曲面,这是需要精准地数字进行相应的计算才能实现的。
  (三)生活领域
  在人们的日常生活中所产生的现象也能通过应用数学中的相关知识进行解释,这为人们的生活带来了相应的便利,充分发挥了应用数学的作用。
  譬如:在日常生活中,人们在喝啤酒过程中,能发现其中的气泡会产生一些变化,较小的啤酒气泡会逐渐慢慢变小,而比较大的啤酒气泡则是快速变大,然后增高到水平爆裂。究其原因是因为啤酒属于碳酸类的饮品,啤酒中的二氧化碳饱和了,与在液体中溶解的气泡相比较,气体状态下的二氧化氮相对稳定。所以,啤酒气泡与自身的体积4πr3/34πr3/3为反比关系。此外,受张力作用,其气泡以及液体交界面积变小,能量和表面积4πr24πr2为正比关系。由此得出气泡能量与半径的公式,经变形:E(r)=-r3+3r2E(r)=-r+3r2。通过微积分运算,可了解到气泡能量的变化走向为向下的抛物线,回向能力就会减低方向的变化,那么不同半径大小的气泡就会有不一样的变化。正是通过微积分的方式使得生活中奇妙的现象得到了合理的解释。
  结语
  总而言之,应用数学在社会生活中的应用包括了经济管理、工程建设等,对社会的发展具有积极的意义。对此,要对应用数学进行更深入的研究以及探讨,从而更好地发展社会经济。
  参考文献:
  [1]叶德阳.浅谈应用数学的发展与未来[J].数学学习与研究,2018(19):22.
  [2]龙正兵.数学意识及数学应用习惯的培养研究[A]..《教师教学能力发展研究》科研成果集(第二卷)[C].:,2017:19.
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