數(shù)學(xué)在生活中的應(yīng)用課件

1、數(shù)學(xué)在生活中的應(yīng)用 從國(guó)家安全、醫(yī)學(xué)技術(shù)到計(jì)算機(jī)軟件、通訊和投資決策，當(dāng)今世界日益依賴(lài)于數(shù)學(xué)科學(xué)。不論是在證券交易所里，還是在裝配線(xiàn)上，越來(lái)越多的美國(guó)工人感到若不具備數(shù)學(xué)技能就無(wú)法開(kāi)展工作。沒(méi)有強(qiáng)大的數(shù)學(xué)科學(xué)資源，美國(guó)將不能保持其工業(yè)和商業(yè)優(yōu)勢(shì)。 美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金 委員會(huì)2001年報(bào)告從這段論述中，我們不難體會(huì)到數(shù)學(xué)在當(dāng)今社會(huì)中的重要地位。正如上面這段話(huà)所揭示的那樣，連美國(guó)的工人都感到缺乏數(shù)學(xué)技能將寸步難行，這足以說(shuō)明數(shù)學(xué)的力量已經(jīng)滲透到社會(huì)生活中的各個(gè)方面。數(shù)學(xué)來(lái)源于生活，在生活中到處都有數(shù)學(xué)。運(yùn)用數(shù)學(xué)的思維方式去觀(guān)察、分析現(xiàn)實(shí)生活，去解決日常生活中的問(wèn)題，增強(qiáng)應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)；體會(huì)數(shù)學(xué)與實(shí)際

2、生活的密切聯(lián)系，了解數(shù)學(xué)的實(shí)用價(jià)值，數(shù)學(xué)在我們的生活中無(wú)處不在。在生活中，在各行各業(yè)，在各個(gè)領(lǐng)域，都能看到它的存在。而它的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，越來(lái)越深入。它的應(yīng)用，使每一個(gè)領(lǐng)域都綻放出獨(dú)特的風(fēng)采。 建筑領(lǐng)域 千百年來(lái)，數(shù)學(xué)已成為設(shè)計(jì)和構(gòu)圖的無(wú)價(jià)工具。它既是建筑設(shè)計(jì)的智力資源，也是減少試驗(yàn)、消除技術(shù)差錯(cuò)的手段。圖紙方面運(yùn)用數(shù)學(xué)模型，各種圖形線(xiàn)條，在建筑初期，對(duì)建筑進(jìn)行圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，依據(jù)建筑圖紙，對(duì)工程加以實(shí)施美術(shù)領(lǐng)域 無(wú)論是不同時(shí)期還是不同派別，在無(wú)數(shù)的藝術(shù)作品中我們都能看到，一種應(yīng)用，無(wú)關(guān)領(lǐng)域、無(wú)關(guān)界限,卻將數(shù)學(xué)依舊蘊(yùn)涵于每一種個(gè)性之中 經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域在近兩三百年的時(shí)間里，數(shù)學(xué)成了經(jīng)濟(jì)學(xué)大廈的支柱。數(shù)學(xué)果

3、真是有用的，其用處不僅僅在于為許多復(fù)雜的思想和現(xiàn)象提供了簡(jiǎn)潔而明了的解釋?zhuān)瑸樵S多錯(cuò)綜的數(shù)據(jù)提供了計(jì)算模型，比如計(jì)算如何進(jìn)行分配原料能使成本最低，運(yùn)輸問(wèn)題，盈利問(wèn)題等等。通信領(lǐng)域在現(xiàn)代通信中，由于設(shè)備、技術(shù)和其他原因，可能使所傳輸?shù)男盘?hào)發(fā)生差錯(cuò)，造成混亂或誤解。例如，一艘宇宙飛船要將火星表面的復(fù)雜圖像發(fā)送回地球，發(fā)回的信息必然混雜著隨機(jī)的噪聲。因此需要一種方法，使得在通訊過(guò)程中產(chǎn)生少量差錯(cuò)時(shí)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和糾正。此外，為了實(shí)現(xiàn)信息的高速傳輸，還需要適當(dāng)?shù)男畔嚎s技術(shù)。數(shù)學(xué)方法為解決這些難題發(fā)揮了關(guān)鍵作用。如果沒(méi)有信息的數(shù)字化、糾錯(cuò)編碼和數(shù)字濾波等一系列數(shù)學(xué)通訊技術(shù)，那么由于太空中的過(guò)強(qiáng)干擾，任何有

4、用的信息都無(wú)法收到，因而當(dāng)時(shí)就發(fā)展了相應(yīng)的數(shù)學(xué)技術(shù)，如數(shù)學(xué)中的小波分析就對(duì)信息壓縮技術(shù)起著決定性作用。 在當(dāng)今的軍事理論和國(guó)防戰(zhàn)略研究中，使用了許多復(fù)雜的現(xiàn)代數(shù)學(xué)理論與方法。例如， 1991 年 1 月美國(guó)對(duì)伊拉克實(shí)施“沙漠風(fēng)暴”行動(dòng)前，美國(guó)曾嚴(yán)肅地考慮了一旦伊拉克點(diǎn)燃科威特的所有油井將會(huì)造成的后果。據(jù)美國(guó)超級(jí)計(jì)算評(píng)論雜志披露，五角大樓要求太平洋賽拉研究公司研究此問(wèn)題。該公司使用偏微分方程理論和數(shù)學(xué)模型方法，在進(jìn)行了一系列模擬計(jì)算后得出結(jié)論：大火造成的煙霧可能導(dǎo)致一場(chǎng)重大的污染事件，它將波及波斯灣、伊朗南部、巴基斯坦和印度北部，但不會(huì)失去控制，不會(huì)造成全球性的氣候變化，不會(huì)對(duì)地球的生態(tài)和經(jīng)濟(jì)系

5、統(tǒng)造成無(wú)可挽回的損失。 管理領(lǐng)域管理理水平的提高一直是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、社會(huì)發(fā)展的重要因素，其中數(shù)學(xué)方法的運(yùn)用已經(jīng)相當(dāng)普遍。例如，美國(guó)聯(lián)合航空公司每年都有相當(dāng)一批渦輪葉片要修理，如果去買(mǎi)新的，則葉片型號(hào)多，不一定能及時(shí)買(mǎi)到，而提前購(gòu)買(mǎi)大量備件，又會(huì)占用相當(dāng)多的倉(cāng)儲(chǔ)和流動(dòng)資金。于是公司計(jì)劃人員考慮自己建一個(gè)葉片制造廠(chǎng)，需要投資 1500 萬(wàn)美元。為了從投資、庫(kù)存和生產(chǎn)周期的角度分濟(jì)建一個(gè)新廠(chǎng)是否更好，專(zhuān)業(yè)人員提出了一個(gè)數(shù)學(xué)模型，包括各種葉片損壞的概率、這些壞葉片的來(lái)源和修理點(diǎn)的分布，建一個(gè)新廠(chǎng)的生產(chǎn)進(jìn)度等因素，最終表明建新廠(chǎng)是必要的。工廠(chǎng)建成后，他們又利用實(shí)際運(yùn)行數(shù)據(jù)做進(jìn)一步仿真，提高了整體運(yùn)行效率，為公司節(jié)約了幾億美元的開(kāi)支?？偨Y(jié)數(shù)學(xué)在生活中無(wú)處不在，數(shù)學(xué)有著廣泛的應(yīng)用價(jià)值，隨著計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用和計(jì)算機(jī)與數(shù)學(xué)的密切結(jié)合，數(shù)學(xué)已經(jīng)不在是幕后工作者，已從科學(xué)技術(shù)的后臺(tái)直接走上社會(huì)第一線(xiàn)，為社會(huì)創(chuàng)造價(jià)值。對(duì)于我們每個(gè)人來(lái)說(shuō)抽象思維能力、統(tǒng)計(jì)觀(guān)