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漂亮的数学手抄报
数学手抄报内容：阐述数学的概念
结构
许多如数、函数、集合等数学对象都有着内含的结构。这些对象的结构性质被探讨于群、环、体及其他本身即为此物件的抽象系统中。此为抽象代数的领域。在此有一个很重要的概念，即向量，且广义化至向量空间，并研究于线性代数中。向量的研究结合了数学的三个基本领域：数量、结构及空间。向量分析则将其扩展至第四个基本的领域内，即变化。
空间
空间的研究源自于欧式几何。三角学则结合了空间及数，且包含有非常著名的勾股定理。现今对空间的研究更推广到了更高维的几何、非欧几何及拓扑学。数和空间在解析几何、微分几何和代数几何中都有着很重要的角色。在微分几何中有着纤维丛及流形上的计算等概念。在代数几何中有着如多项式方程的解集等几何对象的描述，结合了数和空间的概念;亦有着拓扑群的研究，结合了结构与空间。李群被用来研究空间、结构及变化。
基础
为了搞清楚数学基础，数学逻辑和集合论等领域被发展了出来。德国数学家康托尔(1845-1918)首创集合论，大胆地向?无穷大?进军，为的是给数学各分支提供一个坚实的基础，而它本身的内容也是相当丰富的，提出了实无穷的思想，为以后的数学发展作出了不可估量的贡献。
集合论在20世纪初已逐渐渗透到了各个数学分支，成为了分析理论，测度论，拓扑学及数理科学中必不可少的工具。20世纪初，数学家希尔伯特在德国传播了康托尔的思想，把集合论称为?数学家的乐园?和?数学思想最惊人的产物?。英国哲学家罗素把康托的工作誉为?这个时代所能夸耀的最巨大的工作?。
逻辑
数学逻辑专注在将数学置于一坚固的公理架构上，并研究此一架构的成果。就其本身而言，其为哥德尔第二不完备定理的产地，而这或许是逻辑中最广为流传的成果。现代逻辑被分成递归论、模型论和证明论，且和理论计算机科学有着密切的关联性。
符号
也许我国古代的算筹是世界上最早使用的符号之一，起源于商代的占卜。
我们现今所使用的大部分数学符号都是到了16世纪后才被发明出来的。在此之前，数学是用文字书写出来，这是个会限制住数学发展的刻苦程序。现今的'符号使得数学对于人们而言更便于操作，但初学者却常对此感到怯步。它被极度的压缩：少量的符号包含著大量的讯息。如同音乐符号一般，现今的数学符号有明确的语法和难以以其他方法书写的讯息编码。
数学手抄报资料：数学与国防的关系在二战中，数学家对于盟军取胜起到了什么作用?
冯?诺依曼是20世纪一位顶级数学家，也是第一台电子计算机程序和存储的研制构思者。他对美国原子弹的制造做了两大贡献：
一是帮助洛斯阿拉莫斯找到了数学化的途径。?数学化?是指用快速计算机去模拟计算原子弹的爆炸过程和爆炸威力。
二是研究爆聚炸弹，就是把一些炸弹、原子弹捆绑起来发出更大的威力。
乌拉姆是波兰数学家，他从欧洲逃到美国后参加了曼哈顿计划。为了模拟核实验，他发明了蒙特卡罗计算方法。
前苏联大数学家柯尔莫哥洛夫在二战中提出了平稳随机过程理论。美国数学家维纳提出了滤波理论，这些理论对于排除噪音的干扰，处理雷达所得的信息发挥了作用。
英国数学家图灵是设计出通用数字计算机的第一人。二战中，他与一些优秀数学家一起，最终破译了德军所用的密码体制Enigma。美国的密码分析学家也于1940年破译了日本的?紫密?密码。
1942年日本突袭中途岛海战失败，一个重要原因是美国破译了日本攻击中途岛的情报;1943年4月，利用所破译的情报，美国打下了山本五十六的座机，成为密码史上精彩的一页。
在现代化战争中，数学的作用更为突出。在武器方面有核武器、远程巡航导弹等先进武器的较量。在信息方面有保密、解密、干扰、反干扰的较量。对策方面有战略、策略、武器配制等方面的较量。每一项都和数学有紧密的关系。
核反应过程是在高温高压下进行的，核爆炸的巨大能量在微秒量级的时间内释放出来，很难在核试验中测量出核爆炸内部的细微过程，只能得到一些综合效应的数据。但通过核反应过程的数学模型，进行数值计算却可以给出爆炸过程中各个细节的图像、定量的数据以及各种因素与机制的相互作用。在参加全面禁止核试验条约后，通过数值计算模拟核试验就更重要了。
在巡航导弹方面，《解放军报》在一篇《数学的威力》报道中写道： ?一个方程将卫星图像质量提高30%，一个公式改变了一个部队的知情模式。?信息的?加密?与?解密?是一种对抗，正如人们所说 ?魔高一尺，道高一丈?。而这种对抗力量的表现全在所依靠的数学理论之上。例如，公开密钥算法大多基于计算复杂度很高的难题，要想求解，需要在高速计算机上耗费许多时日才能得到答案。这些方法通常来自于数论。例如，RSA源于整数因子分解问题，DSA源于离散对数问题，而近年发展快速的椭圆曲线密码学则基于与椭圆曲线相关的数学问题。
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趣味数学故事之关于?四色问题?的证明
?四色问题?是世界数学史上一个非常著名的证明难题，它要求证明在平面地图上只要用四种颜色就能使任何复杂形状的各块相邻区域之间颜色不会重复，也就是说相互之间都有交界的区域最多只能有四块。一百五十多年来有许多数学家用了很长时间，化了很多精力才能证明这个问题。前些日子报刊上曾有报道说：有好几位大学生用好几台电子计算机联合起来化了十几个小时才证明了这个问题。本人在二十多年前就知道有这么一个?四色问题?，可一直找不到证明它的方法。现在我刚接触到?拓扑学?，其实用?拓扑学?原理一分析，?四色问题?就象当年欧拉把?七桥问题?看成是经过四个点不重复的七条线段的?一笔画?一样简单，连一般的小学生都能证明它。
根据?拓扑学?原理，任何复杂形状的每一块区域都可看成是一个点，两块区域之间相互有交界的可看成这两点之间有连线，只要证明在一个平面内，相互之间都有连线的点不会超过四个，也就证明了?四色问题?。
平面内的任意一个点A可与许许多多的点B、C、D?X、Y、Z有连线(如图1所示)，同样B点也可与其它点有连线，C、D?X、Y、Z各点也可与其它点有连线。但有一个原则：各连线之间不能相互交叉，因为一旦交叉就会产生一条连线隔断另一条连线(如图2所示)，BC的连线就隔断了AD的连线。但有人会说：两点间的连线可有许多条，AD连线可绕到B点或C点以外(图2中虚线所示)不就没有交叉了吗?可是这样一绕就产生一个结果：原来在一个封闭图形外的点变成了封闭图形内的点。下面就通过对封闭图形的分析来证明相互之间都有连线的点不超过四个。
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一个点本身或两个点之间的连线都可形成一个或多个封闭图形(如图3所示)。三个相互之间都有连线的点从A点连到B点再到C点又回到A点(如图4所示)，必定会造成图形的封闭。封闭图形上的点若多于四点(如图5所示)，从第三点C起各点与第一点A的连线又将整个封闭图形分割成许多小的封闭图形。因此得出结论①：同一平面上任何三个相互之间都有连线的点，它们之间的连线必定会形成至少一个封闭图形。我们况且叫作三点连线封闭定律。
平面上任何第四点可以是在上述三点连线构成的封闭图形内，也可以在封闭图形外(如图6中D点和D?点)，D点可分别与A、B、C点有连线，D?点也可分别与A、B、C点有连线。D点与A、B、C点的连线把封闭图形ABC分割成三个小的封闭图形，D?点与A、B、C点的三条连线中一定有一条被夹在另两条中间，图6中D?A线被D?B线与
D?C线夹在中间，A点被封闭图形BCD?所包围，与D点在封闭图形ABC中情况相同。因此得出结论②：同一平面上任何四个相互之间都有连线的点中，必定有一个点被另三个点连线所形成的封闭图形所包围。我们况且叫作四点连线包围定律。
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那么平面上有没有第五点能分鹩肷鲜鏊牡愣加辛?吣兀渴紫日獾谖宓刨若要与第四点D有连线就必须也在封闭图形ABC里面，其次这第五点不能落在各条连线上，否则会隔断这条连线。第五点只能落在E1、E2、E3位置(如图7所示)，而这三个位置上的点分别只能与包围它的小封闭图形上的三个点有连线，而不能与第四点有连线，若要有连线必定会隔断其它连线。因此得出结论③：同一平面上任何相互之间都有连线的`点最多只能有四个，若第五点要与这四点有连线，必定会使其中两点的连线中断。我们况且叫作五点连线必断定律。这就是要求证明的?四色问题?。
以上是在同一平面上证明了?四色问题?。如果各区域图是分布在立体形的表面(比如地球仪)，我们根据拓扑学基本原理可以把这个立体形看成扁平形的，把图6中的D点看成在平面前，把D'点看成在平面后，这两点若要有连线除非从平面中穿孔而过或者从立体形表面外的空间跨过去，否则这两点被封闭图形ABC所隔开是不可能有连线的。这个立体形可以是只要中间不穿孔的任何形状，因为不管你表面如何棱棱角角、凹凸不平，从拓扑学来看都与球形是一样性质的，这好比一个气球在充气前可以是任何形状，充气后总是接近球形。但立体形中间有穿孔的情况就不同了，它最后不会变成球形只能变成车轮内胎状的环形，前面的第四点与后面的第五点能通过中间的孔有连线。上面还提到的从立体形表面外的空间跨过去，跨过去的部分实际上与原来的立体形组成了一个环形，最后也能变成车轮内胎状。所以得出结论：中间没穿孔的立体形表面上相互之间都有连线的点最多只能有四个
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