数学在生活中的应用

周艳鹏

数学这一学科在我们学习和生活中是无可替代的，而要说人们对数学的了解可以追溯到人类诞生的那一刻。比如，“涉猎计数”“结绳记事”等一些传说，在远古的时候就已经被人类所应用了。所以，人们在远古时期就已经对数学有了一定的认识和了解。

早在战国时期，就有着著名的“田忌赛马”的故事。田忌和齐威王赛马，两人的马都是上中下三个等级，但是田忌的马明显比齐威王的品种差很多，谋者告诉田忌用你的下等马和他的上等马比，用你的上等马和他的中等马比，用中等马和他的下等马比，结果田忌以2比1战胜了齐威王，从而得了千金。这是数学中对策论在古代生活中的体现。

黄金分割这个观点最早提出的是古希腊的毕达哥拉斯学派，他在进行线段分割时发现了这一黄金分割定律。它是将一段直线分成长短两段，使小段与大段之比等于大段与全段之比，比值为1：1.618。这种比例自古希腊至19世纪一直被认为最佳比例，这一定律在生活中都有应用到。

中国最古老的古琴，处处透着黄金分割的神奇，琴背两池，左龙右凤。控制琴弦发音的枢纽有三个：轸、凫掌、凤嗉；琴有五弦，音有八度，琴节为徽。“以琴长全体三分损一，又三分益一，而转相增减”，全弦共有十三徽，把这些排列到一起就是二池，三纽，五弦，八音，十三徽。多么奇妙的排列，恰是费波纳奇数，而两个相邻费波纳奇数比率则越来越接近黄金分割率，看来，中国古人对黄金分割的领悟与运用与西方确有异曲同工之妙。

并且这一定律在很多著名的建筑上都有运用，早在公元前五世纪，希腊建筑家就知道0.618的比值是协调、平衡的结构。文明世界的古埃及金字塔在它的建造中就体现出了这一黄金比，科学家发现这一建筑它的底边长和高的比值就是0.618，相传在这金字塔的黄金比位置放置东西都会永久的保存下去。可见这一定律在以前就得到了人类的广泛运用。

其实在我们人体本身上面就可以发现很多黄金指数。比如，反映鼻口关系的鼻唇指数，鼻翼宽与口角间距之比近似黄金数；反映眼口关系的目唇指数，口角间距与两眼外眦间距之比近似黄金数0.618，作为一个人体健美的标准尺度之一，是无可非议的，但不能忽视其存在着“模糊特性”，它同其他美学参数一样，都有一个允许变化的幅度，受种族、地域、个体差异的制约。

现如今，世界上无处不有数学的贡献，数学知识和数学思想在工农业生产和人们日常生活中有极其广泛的应用。我们在平时的数学教学中，要培养学生的数学意识并教会学生运用所学习的数学知识来解决实际生活中所遇到的问题，这既提高了数学能力又达到了教学的目的。

在低年级的教学中，教师常常提出这样的问题：你今年几岁啦？多高呀？身体有多重？比一比你和你同桌谁重……在我们生活的任何地方都可以发现很多涉及数学知识的问题。比如，在家庭中，一扇门有多高多宽，家里种的地有几亩等，这些种种的问题都可以在低年级的教学中让学生动手去完成。其实在我们自己的身上也可以发现一些有关数学的问题，比如，拳头滚一周的长度和脚底的长度大概比例为1：1，一般人的脚底长与身长大概为1：7；警察一般通过罪犯留下的脚印就能大概推算出他的身高。这些生活和学习中一直会涉及的问题，其中都反映出数学的重要性，也说明了数学与我们人类的生活是息息相关的。

从我们上幼儿园开始就已经开始接触简单的数学知识，一开始老师叫我们认识数字，进而接触简单的加减法，只是对数字的计算。但是数学不是开始简单的混合运算，这仅仅是对这些简单的阿拉伯数字的演算，我们学习数学是为了让它来解决生活中所遇到的一切可以用它来解决的问题，数学也不是刚刚所讲的几个阿拉伯数字而已。

小学数学讲的也就是一些简单的四则运算及一些最基本的数学知识，上了中学之后我们就开始逐步地加深对数学的认识，开始接触一些几何图形，掌握这些图形的规律及涉及的几何知识，然后进一步的接触集合、不等式、函数、三角函数以及向量和一些简单的排列组合问题。上了大学之后，就可以更加深入的了解数学，大学一般会开设高等数学，以及积分、微积分等更高级别的数学课程……

所以说数学知识是无穷尽的，活到老学到老，现在数学与计算机更是形影不离了，在计算机中很多的程序都涉及数学问题，可以说计算机的发展离不开数学，计算机的发展更进一步地推进着数学的发展，两者现在是不可割舍的。因为，计算机的很多程序都是用数学知识来编写，一个好的程序员都能称得上半个数学家了，就像平常大家说的一个物理老师都能算是半个电工一样。所以，计算机是我们生活中必不可少的，人们也离不开数学。

总而言之，数学广泛地运用于生活中，生活同时也离不开数学。由此可见，古往今来，人类社会都是在不断了解和探究数学的过程中得到发展进步的。数学对推动人类文明的进步起了举足轻重的作用。

（作者单位：荆楚理工学院）