小学经典数学小故事《神秘的数字“2”》_趣味数学

小学经典数学小故事《神秘的数字“2”》

对小学经典数学小故事《神秘的数字2》你了解多少呢，看看下文吧，希望您读后可以有所收获!

自从人类产生起，我们的祖先为了自身的生存和社会的发展，在劳动中创造了语言;为了计数，表示多少个劳动产品，又在漫长的社会发展中发明了数字，他们根据人的左右耳，对称的眼睛和一双勤劳的手，两只不畏严寒的足，抽象出了这个隐藏在万事万物背后的特殊数字-2。其实他们哪里知道这只是2的初次显圣，随着社会的加速发展，它那神奇而特异的功能越来越显示出巨大的威力。看起来极为变通而简单，却包含着无穷无尽的奥妙。

今天，让我们揭开它那神奇的面纱，看看它的真实面目。二千多年以前，我国劳动人民为了研究自然变化的规律，便采用了天干，地支，2种顺次成双成对相结合的方法记载年和日，它以六十年(或日)为一个周期。在自然现象中，天与地一对，阴与阳成双，还有风与雨，雷与电，高与低，长与短，宽与窄，深与浅，大与小，多与少，轻与重，无生命物质与有生命物质，植物与动物等等，它们都是2在不同现象中的化身，也构成了对称式的事物的性质进行比较的不同方式。

在空间中，过两个定点只能确定唯一的一条直线;同一平面内，两条直线只有两种位置关系，它们或者平行或者相交;平行给人以平稳，宁静，宽广等美感，相交的两条直线中，如果规定了各自的正方向，原点及各自的单位，则它是一个二维射影坐标系，它能使抽象的射影变换具体化，直观化;如果这两条相交线互相垂直，正方向，原点不变，两条直线上的单位长度相同，那么这两条相交线就摇身一变成了特殊的二维射影坐标系，即二维欧氏空间-笛卡尔坐标系，这是一个多么神圣的十字架啊!它使人类变得越来越聪明，而不像基督教中那种迂腐的十字架，使人们走向岐途与无知。它巧妙地使平面点集与有序实数对建立了一一对应关系，更使人意想不到的是为代数与几何搭起了鹊桥，使解析几何得以产生和发展，又可建立复平面，使有关的向量的运算变得简单而易行，也为数学的统一美增添了新的风采。

作为自然数中的一个成员-2，在数学天地里都有着别具一格的优点和令人难以捉摸的规律。它是自然数1的唯一邻居，后继数是第一个奇素数3，后继数的后继数4又是第一个不是素数的偶数，而2却是一个唯一的既是偶数又是质数的自然数。二加二，二乘以二，二的二次方，神斧天工竟有共同的结果4;一个实数的平方总是非负数，一个正数的平方根总是绝对值相等，符号相反的一对数;两个正数的和除以2称作算术平均数;两个正数的积的平方根称为几何平均数;一个一元二次方程总是有2个根，或实或虚，或等或不等，可由判别式判断。在这里都有2的神秘影子，它起着某种奇妙的作用，如果成对的自然数的积顺次构成的列12，23，34，，(n-1)n，，变成由每一项的倒数构成的倒数列1/12，1/23，1/34，1/(n-1)n，，那么要求它的前几项和似乎很困难，但是如果发现每项都有一个共同点，即1/n(n-1)=1/(n-1)-1/n时，那就是每项可以写成分为两个数的倒数之差，这样，前几项和的求法就变得非常简单，其结果为Sn=1-1/n，在这里，2既是秩序美的潜因，又起化繁为简的作用。

在现代社会中，我们采用十进制进行计量，采用六十进制计时，而谁又能想到最有发展前途的是二进制，它只有两个元素0，1，它的四则运算简单而明了，如1+1=10，它与八进制、十进制、十六进制互化极其方便。数理逻辑就是在二进制的基础上产生的。逻辑式的化简，解逻辑方程都离不开二进制作向导，如果说没有二进制，那么电子计算机至少不会像今天这样飞速发展，信息时代也不可能在当今的社会中实现，卫星上天也是一句空话。可见2的某些规律给人们带来了多么有意义的启示和灵感，更为数学迷宫笼罩了一层神妙而朦胧的面纱。

2在代数的世界里留下了神奇的足迹。有一位数学家风趣地说像评演员一样，如果在中学数学里评最佳定理，我就选勾股定理，二次三项式根的定理和棣莫佛定理。在这里二次三项式，勾股定理，棣莫佛定理都显现着2的光彩。勾股定理的整数解是最为独特的、典型的。因为对于an+bn=cn的不定方程，当n3时，找不到任何一组整数解，在这里2是神秘的荣幸者。棣莫佛定理是复数知识中最重要的定理，这里实部、虚部，复平面上的数组，都蕴含着2的本质。二次三项式根的定理确实是一个引人注目，运用最多的定理，即就是二次三项式以及与之有关联的一元二次函数，一元二次方程，一元二次不等式，也是整个中学数学的重要核心内容之一，各类考试无把它作为命题的重要内容。我国数学家杨乐，曾在一次讲话中专门论述了为什么二次三项式的内容受到高考命题的青睐，可见二次三项式及其影响极为深远，人们对其爱好不同寻常，进而人们对2产生了更加神秘而奇特的想象。

二元二次方程，几乎占据了中学解析几何中大部分内容，圆、椭圆、双曲线、抛物线等，它们的方程是二次方程，它们通称为二次曲线，这些曲线都是简洁的二元二次方程。二次曲线漂亮优美，二元二次方程对称优美。而其中的2则更为蕴意深刻，奇美无比了。

在数学王国里，二项式定理是一个完美的定理。我们说以2成双，成双为对，成对才能闪耀对称的光辉，而二项式定理的展开式就显现出了奇美对称的特点。从杨辉三角上看就会显明地看到这种美的形式的壮丽，然而，一分为二是一种认识事物的观点，而一个线段可以一分为二，我国古代就有人研究数列的极限问题，最典型的问题就是一日之棰，日取其半，万世不揭。

在各门学科中，许多问题常归结为二个方面或两个问题，而且多数都在某种意义上具有对立而又统一的关系。一方面的存在而往往是另一方面存在的前提。离开了其中一方，另一方就无从谈起。在哲学上，对立统一规律是宇宙中最为普通的规律，它正是二和一的深奥组合，它囊括万物，包罗万象，是照耀人类社会不断发展的一盏明灯;量变与质变又是事物发展变化的基本规律;事物总是在矛盾中发展的，它有共性与个性，主要与次要之分;同一矛盾也有主要方面和次要方面之分;感性认识与理性认识都有是认识的两个深浅不同的阶段;在事物发展变化中，内因起着决定作用，外因通过内因起作用;主观与客观也是一对矛盾关系。美学上存在着真与假、善与恶、美与丑，总是有着对立面的两个方面。物理学上有宏观与微观、引力与斥力、作用与反作用力、电场与磁场、正电荷与负电荷之分，伟大的物理学家爱因斯坦的相对论也有狭义与广义之分。医学上也有中医与西医，内科与外科之分，生物学有同化与异化之分，化学上有有机物与无机物、金属与非金属、化合与分解、树枝的聚合与石油的裂化等。在语言文学上则更是不胜枚举，就拿方位词来说有上下、左右、前后、内外之分。这些事物中，都无不存在两个方面，可见2处处存在，时时出现，2以某种天使般的能耐使事物显示出对称统一、和谐美的特征。

2给了我们许许多多的深刻启示，使人类不断开创了美好的世界，然而它仍然是神秘的，也许它还会有更多的严谨和均衡的内在美尚未被人发现，这就给我们留下了探索神秘的完美的目标和追求的信心。

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