数学在现实生活中有很多应用,以下是一些例子:
1.购物和财务管理:计算价格、折扣、税收、利息等。
2.工程和建筑:设计桥梁、建筑物、道路等,进行空间分析和结构分析。
3.计算机科学:算法设计、数据分析、人工智能、图像处理等。
4.物理学:运动定律、力学分析、电磁学等。
5.生物学:基因学、生态学、生物统计学等。
6.医学:疾病诊断、药物研发、临床试验等。
7.经济学:宏观经济分析、微观经济分析、市场调查等。
8.环境科学:气候模型、管理、污染控制等。
9.地理学:地图制作、地质勘探、气候变化等。
10.统计学:数据收集、数据分析、预测建模等。
11.金融学:风险管理、投资分析、衍生品定价等。
12.运筹学:优化问题求解、路径规划、库存管理等。
13.社会科学:民意调查、社会网络分析、心理学研究等。
14.艺术和设计:视觉艺术(如绘画和摄影)、建筑设计(如城市规划和室内设计)等。
15.教育和培训:评估学生表现、制定教学、职业规划等。
这些仅仅是数学在现实生活中应用的一部分,实际上数学在各个领域都有广泛的应用。
数学在生活中的例子有:
1、问:风扇的叶片为什么都是奇数,而不是偶数?
答:如果叶片数量为偶数设计,形成对称的排列方式,不但使得风扇自身的平衡性难以调整,而且容易使风扇在高速运转时产生更多的共振,从而导致叶片无法长时间承受共振产生的疲劳,最终出现断裂等情况。
因此,轴流风扇的设计多为不对称的奇数叶片设计。同样的理念,在螺旋桨直升飞机的设计中也有体现。
2、问:猫和狗在冬天睡觉时,为什么总是把身体蜷成球形?
答:数学上,在体积一定的情况下,表面积最小的物体是球体。
缩成一个球体,可以减小和外界接触的面积,降低热交换的速度,减少身体内热量散发的速度,节省能量,保持体温。
3、问:看看下面带箭头的两条线段,猜猜哪条更长?
答:这就是有名的“缪勒莱耶错觉”,也叫箭形错觉。一条线段的两端加上向外的两条斜线,另一条线段则加上向内的两条斜线,则前者要显得比后者长得多。
对于这种错觉有一种理论,叫神经抑制作用理论,它认为当两个轮廓彼此贴近时,视网膜上相邻的神经团会相互抑制,结果轮廓发生位移,产生了错觉。
4、问:我们常说“天有不测风云”,为什么天气预报有时会出错?
答:这涉及一个数学定义——“混沌”,即“初始值的极端不稳定性”。
在正常情况下,天气模式基本上遵循着合理进程,通过若干种不同的模拟方式,就能推测未来的天气变化。
然而,天气是由一系列复杂因素组合而成的。初始条件的微小变化会使预报结果差异很大,这时天气已经进入了混沌区域,预报的时间越长,到达混沌点的可能性就越大,准确率就越不好把握。
5、为什么天气预报有时会出错?
这几天我一直都在关注着西安的天气,满怀信心地等待着西安下一场“暴雪”,天气预报也是预报有“暴雪”,可是却“非必要,不下雪”,几乎是不见一片雪,这到底是怎么回事呢?
一般情况下,全局性的天气模式基本上遵循着某些已知的合理进程,通过若干种不同的模拟方式,根据略有差异的初始条件,天气预报工作者就能推测未来的天气变化。这里是“推测出的可能性,并不是绝对的”。
然而,天气是由一系列复杂因素的组合而成的。初始条件的微小变化会使预报结果差异很大,这时,天气已经进入了混沌区域,预报的时间越长,到达混沌点的可能性就越大,于是,天气预报的准确率就越不好把握。当然,随着现代科技的进步,天气预报的准确率也会越来越高,也就是“可能性”越来越大。
数学在生活中的运用有很多。
1、老家种菜地,需要用铁丝围一个长方形,要多长的铁丝?
这个用的数学实例:长方形周长=(长+宽)x2
量出菜地的长和宽,用数学公式求出周长,就是需要铁丝的长度。
2、家里面装修,需要准备多少块地板砖?
用到的数学实例:家中的地面面积以及一块地板砖的面积
算出家中的实际用地面积,然后算出地板砖的面积,用家中地面面积除以一块地板砖的面积就是需要购买的地板砖的块数。
3、超市的抽奖活动。
用到的数学实例:数学中的概率问题。
通过对概率的计算,超市店家可以自主设置一等奖多少名,二等奖多少名。
4、去菜市场买菜的问题。
买了一堆东西,结账的时候,往往会遇到找钱这个事情,数学计算能力好的人,可以很快算出需要找回多少钱。
5、上学放学路线问题。
用到的数学原型:两点之间,线段最短的问题。虽然很简单,但也是最常见的数学问题。
比如我设一个几乎每天都会发生的场景:你今天早上骑自行车去上学,顺路去买个早餐,然后碰到了一个同学,接着和他一起走路去学校,因为走得慢,所以一不小心迟到了... 这个生活场景中的数学有:
1、骑自行车的时候你有想过用脚蹬一圈脚踏板自行车行走了多少米吗?我们可以去测量车轮的半径,再用圆的周长公式求出来。或者是用一条绳子铺在地上测量,或者你还有其他的办法。
2、然后你看到旁边的同学骑自行车比你骑得快,你有想过你是怎么判断谁快谁慢吗?相同的速度比较路程?还是相同的路程比较速度?当然都可以...
3、你去买早餐的时候,发现你每天吃的面包涨价了,今天的钱没带够,你很尴尬。但是你有想过为什么会涨价吗?原来是老板精心计算过这个面包定价几元可以获得最高的利润。举个例子:
面包店老板经营面包店三个月发现,某种面包成本价2元,售价5元,每天可以卖100个,如果售价每增加1元,面包就会少卖5个,那么此面包涨价多少元最合适呢。我们可以用二次函数的方式去求解。
设涨价x元,则每个面包盈利为5+x-2,每天可以售出100-5x个。根据:总盈利=每一个面包的盈利×售出个数,可列函数:y=(3+x)(100-5x);再利用顶点式即可求出具体当x为多少时,盈利最大。
4、今天上学的这段路程,你知道到底是在哪一段花的时间最多吗?画个平面直角坐标系,横坐标为时间,纵坐标为离家的路程,就能一目了然。
5、迟到的时候需要在执勤人员那里登记,要求写下年级班级姓名。这样学校就会知道这个星期哪个班的迟到人数最多,哪个班迟到人数最少。也是简单的统计学问题。
我只是在陈述一件很常见的事情,数学就无时无刻地出现在我们的视野。圆的周长、路程公式、二次函数、方程、平面直角坐标系、统计等。