阅读与思考函数概念的发展历程.pptx

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1、人教A版必修一第一章阅读与思考函数概念的发展历程祖冲之中国数学家甘肃白银景泰一中李维利核心素养：通过阅读历史材料，体会函数概念由生活抽象到数据，再由数据应用到生活的发展过程，即由抽象到一般，再由一般到抽象。教学目标：知识与技能了解函数发展的历史过程，体会函数概念建立的艰难过程。过程与方法利用多媒体展示对函数做出贡献的数学家以及其历史故事。情感、态度、价值观一个数学概念的形成，要经过几代人的努力，结合现实生活，加强学生理想教育。教学重难点：重点通过阅读历史材料，了解函数定义形成发展的过程。难点给学生渗透数学思想，任何数学

2、概念形成是需要长期的过程.伽利略意大利数学家一、早期函数概念——几何观念下的函数十七世纪伽利略在《两门新科学》一书中，几乎全部包含函数或称为变量关系的这一概念，用文字和比例的语言表达函数的关系。笛卡尔法国数学家1673年前后笛卡尔在他的解析几何中，已注意到一个变量对另一个变量的依赖关系，但是因为当时未意识到提炼函数的概念，大部分函数是被当做曲线来研究的。莱布尼兹德国数学家1673年，莱布尼兹首次使用“function”（函数）表示“幂”，后来他用该词表示曲线上点的横坐标、纵坐标、切线长等曲线上点的有关几何量。与此同时，

3、牛顿在微积分的讨论中，使用“流量”来表示变量的关系。二、十八世纪函数概念——代数观念下的函数约翰.伯努利瑞士数学家1718年约翰.伯努利在莱布尼兹函数概念的基础上对函数概念进行了定义：“由任一变量和常数的任一形式所构成的量。”强调函数要用公式来表示。欧拉瑞士数学家18世纪中叶欧拉给出了定义：“一个变量的函数是由这个变量和一些数即常数以任何方程组成的解析式。”欧拉给出的函数定义比约翰.贝努力的定义更普遍、更具有广泛意义。三、十九世纪函数概念——对应关系下的函数柯西法国数学家1821年。柯西从定义变量起给出了定义：“在某些

4、变量间存在着一定关系，当一经给定其中某一变数的值，其他变数的值可随着而确定时，则将最初的变数叫自变量，其他各变数叫做函数。”在定义中，首先出现了变量一词，同时指出对函数来说不一定要有解析表达式。不过他仍然认为函数关系可以用多个解析式来表示，这是一个很大的局限。傅里叶法国数学家1922年傅里叶发现某些函数也已用曲线表示，也可以用一个式子表示，或用多个式子表示，从而结束了函数概念是否以唯一一个式子表示的争论，把对函数的认识又推进了一个新层次。狄利克雷德国数学家1837年狄利克雷突破了这一局限，认为怎样去建立x与y之间的关系

5、无关紧要，他拓广了函数概念，指出：“对于在某区间上的每一个确定的x值，y都有一个确定的值，那么y叫做x的函数。”这个定义避免了函数定义中对依赖关系的描述，以清晰的方式被所有数学家接受。这就是人们常说的经典函数定义。康托创立的集合论在数学中占有重要地位之后，维布伦用“集合”和“对应”的概念给出了近代函数的定义，通过集合概念把函数的对应关系、定义域及值域进一步具体化了，且打破了“变量是数”的极限，变量可以是数。也可以是其他对象。康托德国数学家四、现代函数概念——集合论下的函数豪斯道夫德国数学家1914年豪斯道夫在《集合论纲

6、要》中用不明确的概念“序偶”来定义函数，其避开了意义不明确的“变量”、“对应”概念。库拉托夫斯基（Kuratowski）于1921年用集合概念来定义“序偶”使豪斯道夫的定义很严谨了。李善兰中国数学家在1859年数学家李善兰和英国传教士伟烈亚力和译的《代微积拾积》中首次将“function”译作“函数”。1930年新的现代函数定义为“若对集合M的任意元素x，总有集合N确定的元素y与之对应，则称在集合M上定义一个函数，记为y=f(x)。元素x称为自变元，元素y称为因变元。”综上所述可知，函数概念的发展与生产、生活以及科学技

7、术的实际需要紧密相关，而且随着研究的深入，函数概念不断得到严谨化、精确化的表达，这与我们学习函数的过程是一样的。成功=艰苦的劳动+正确的方法+多做实事+耐心的坚持谨以此名言献给追求理想的同学们