本書以弦弧近似極限微積分為主線,堅持弘揚中華優(yōu)秀傳統(tǒng)數學文化,結合不同時代的應用背景闡述數學概念、數學思想和數學思維的起源與發(fā)展,特別是中國古代數學思想和數學成就及其與社會、經濟和工程實踐的聯(lián)系。本書分為6章,內容包括:中國古代數學成就,弦弧近似與極限,歐洲數學的興起與微積分的形成過程,微積分解決實際問題的思想和方法,計算數學中的插值、逼近與迭代,數學思維方法與應用。
本書可作為高等院校自動化、機械工程、電氣工程、機器人、人工智能等專業(yè)的通識類課程教材,也可供工程技術、管理和金融經濟專業(yè)的學生及從事相關專業(yè)的技術人員學習參考。
中國數學自商周至清朝的歷史演進,包括前秦、兩漢、魏晉南北朝、隋唐、宋元等關鍵時期,《九章算術》與《周髀算經》等數學著作所蘊含的數學理念與成就更是引人注目。從中國古代數學成就(如劉徽割圓術、祖沖之綴術)至歐洲微積分的形成過程,本教材系統(tǒng)梳理了數學發(fā)展的歷史脈絡,特別注重跨文化比較(如中西方圓周率計算的對比),理論與實踐相結合,不僅涵蓋數學思想史(如微積分為何未在中國出現),還詳細解析如弦弧近似、數值積分、蒙特卡羅法計算圓周率等實用方法,并引入插值、逼近、迭代等計算數學方法,體現了從理論到應用的完整邏輯。內容既包含數學家的貢獻(如阿基米德、牛頓、萊布尼茨)和關鍵理論(如解析幾何、微積分創(chuàng)立),又涉及具體算法(如梅欽公式、辛普森方法),同時拓展至數學思維方法(合情推理、歸納類比),兼顧學術深度與知識廣度。
本書具有顯著的教育意義,旨在弘揚科學精神,增強文化自信,為讀者提供了兼具知識性與思想性的閱讀體驗。通過比較中西數學的發(fā)展軌跡,不僅彰顯了中華文明在數學領域的貢獻,而且呼吁借鑒歷史經驗,以促進當代數學的創(chuàng)新發(fā)展,體現了辯證的歷史觀。書中強調學習古人的創(chuàng)新精神,拓展思維的邊界,具有較強的啟發(fā)性,激勵讀者探索數學的未知領域。