Последние десятилетия характеризуются глубоким проникновением методов математического моделирования в науку о живом. Использование математики для поиска и познания биологических законов имеет длительную историю. Еще в 1202 г. Леонардо Пизанский (Фибоначчи) в упражнениях к своей книге об абаке провел анализ простой модели популяции кроликов и пришел к разностному уравнению и знаменитым числам Фибоначчи. В 1680 г. Дж. Борелли предложил геометрический подход к механике движения животных и человека. В 1798 г. Т. Мальтус разработал модель динамики роста популяции, в основе которой лежит дифференциальное уравнение показательного роста. В 1908 г. вышла работа Г. Г. Харди, которая сыграла заметную роль в становлении математической генетики. В 1917 г. Д’Арси Томсон опубликовал книгу «О росте и форме», которая охватывает довольно широкий круг биологических вопросов, объединенных возможностью применения к ним количественных методов. С 1920 г. число значительных работ в этой области начало стремительно расти. В 1931 г. появился фундаментальной важности труд «Математическая теория борьбы за существование» выдающегося математика В. Вольтерра.
Сейчас имеется уже много статей и книг, специально посвященных математическому моделированию различных биологических процессов и явлений, сложилась новая дисциплина — математическая биология. Библиография работ, опубликованных в одном только специализированном журнале «Journal of Mathematical Biology*, насчитывает сотни названий.
Настоящая книга является, по существу, специальным курсом лекций по теории уравнений математической биологии, который автор неоднократно читал в Кабардино-Балкарском государственном университете.
Предмет теории уравнений математической биологии составляет исследование основных типов как локальных, так и нелокальных уравнений, описывающих различные биологические процессы и явления.
Изложение материала книги автор старался строить так, чтобы убедить математика (прикладника и теоретика) в том, что в науках о живом есть математически интересные, весьм
Сочинения по элементарной математике резко делятся на два типа. Одни представляют собой учебники в собственном смысле этого слова, по которым можно систематически изучать предмет без предварительной подготовки; другие представляют собой трактаты, содержaщие научное изложение дисциплины и рассчитанные на подготовленного читателя.
В то время, как новые учебники появляются очень часто, ценные сочинения второго рода появляются раз в четверть века и даже реже. Появление нового трактата такого рода всегда указывает на то, что в изложении и в разработке дисциплины установились новые течения, новые взгляды; они как бы подводят итог работам целого научного поколения.
Такое значение в конце шестидесятых и в семьдесятых годах имели: “Элементы математики” Бальцера и “Алгебра” Жозефа Бертрана. Но в последнюю четверть века основные элементарной математики подверглись тщательному пересмотру. Глубокий анализ, которому посвятили много труда наиболее выдающиеся ученые, привел к совершенно новым взглядам на элементарную геометрию и к открытию новых, чрезвычайно значительных результатов. Этот тот семестр, которому мы обязаны таким-то автором. Блиндф предпринял издание “Алгебры” Бертранда на английском языке и значительно усилил успехи переводов и дополнив текста оригинала.
В предисловии автора к первому изданию с достаточной полнотой изложены план и содержание второго тома настоящего сочинения. Мы ограничимся, со своей стороны, только следующими замечаниями.
Вопросы, относящиеся к основаниям геометрии, в настоящее время еще усиленно разрабатываются; но не только относительно тех проблем, которые лежат на рубеже между математикой и философией, еще не достигнуто соглашения, не выработано более или менее общей точки зрения, но и возникающие здесь задачи чисто математического характера вызывают еще немало споров.
С этой, именно, точки зрения мы можем рекомендовать читателю отнестись к излагаемым в настоящей книге рассуждениям. Во многих своих частях это не установившаяся прочная истина, это взгляды, которые можно разделять в большей или меньшей степени. С некоторыми взглядами автора мы, например, решительно не можем согласиться; так мы не можем воспринять точки зрения автора на “натуральную геометрию”.
Но автор тонко изучил обширную литературу, относящуюся к основаниям геометрии. В тех случаях, когда по тому или иному вопросу имеются особые расхождения, он с достаточной объективностью излагает различные точки зрения. Во всяком случае это полезное пособие для изучения предметной литературы. Если, однако, читатель не находит вполне своего удовлетворения, то это должно быть отнесено, главным образом, к трудности самого предмета.
В планиметрии мы узнали, что между сторонами и углами треугольника имеется известная зависимость. Теоремы о конгруэнтности треугольников обнаруживают, что треугольник вполне определён по форме и по величине, если в нём даны либо три стороны, либо две стороны и угол, между ними заключённый, либо сторона и два прилежащих угла.
Если даны две стороны и угол, противоположащий одной из них, то треугольник этими данными тоже определяется, если не однозначно, то, и не более, чем двузначно. Мы можем, таким образом, сказать, что всякий раз, как из шести элементов треугольника — трёх сторон и трёх углов — даны какие-либо три, они определяют уже три остальные. Единственное исключение отсюда представляют три угла, так как они не независимы друг от друга, а имеют постоянную сумму в два прямых.
Три угла фактически составляют, таким образом, только два данных, а потому они недостаточны для определения треугольника. В более общем виде можно было бы сказать, что всякий раз, как между шестью элементами треугольника имеются известные связи, треугольник определяется либо однозначно, либо многозначно. Для конструктивных оборотов, рассматриваемых в геометрии, всегда требуется однозначное определение треугольника; например, в треугольных построениях, на вписанной или описанной окружности и т. д.
В этой книге в занимательной форме рассказывается немало интересного для тех, кто любит точные науки и математику. Читатель узнает о развитии математики с ее древнейших времен, о значении математики в технике, а особенно об одной из важнейших отраслей математики — так называемом математическом анализе.
На доступных примерах читатель познакомится с элементами дифференциального и интегрального исчислений. В книге также говорится о неевклидовых геометриях и о той, которая связана с открытиями великого русского геометра П. Н. Лобачевского.
Читателю предлагается немало занимательных задач, многие из которых сопровождаются подробным разбором.
Эта статья посвящена основным вопросам теории площадей и объемов — их определению, свойствам и вычислению. Площадь изучается только на плоскости. Определение площади кривой поверхности требует совсем других средств.
Предполагается, что читатель знаком с теорией длин прямолинейных отрезков (см. стр. 89–94). Напомним, что в основе этой теории лежит выбор единичного отрезка. Если единичный отрезок заменяется другим отрезком, то длины всех отрезков делятся на старую длину нового единичного отрезка. Площади и объемы тоже зависят от выбора единичного отрезка. Эта зависимость изучается в специализированных работах.
Первые три книги “Энциклопедии элементарной математики” (сокращенно ЭЭМ), посвященные арифметике, алгебре и анализу, вышли свыше десяти лет тому назад. Теперь после долгого перерыва редакция решила завершить этот труд. За эти годы коллектив сотрудников ЭЭМ понес большие потери. В 1959 г. после продолжительной болезни скончался Александр Яковлевич Хинчин; еще раньше мы потеряли Дмитрия Ивановича Перепелкина, участвовавшего в составлении геометрических книг. То, что издание удалось все же возобновить, является результатом большой работы, проделанной Владимиром Григорьевичем Больтянским и Исааком Моисеевичем Ягломом.
Напомним из предисловия к первой книге, что предлагаемый труд “не может служить для первоначального изучения предмета. Он предназначается для людей, изучавших элементарную математику и уже ставших или готовящихся стать преподавателями элементарной математики. Он не следует, как правило, ни порядку, ни способу изложения математики в средних школах, так как и другое обусловлено возрастными особенностями учащихся и общевоспитательными целями средней школы, т.е. соображениями, которые не играют роли по отношению к подготовленному читателю-профессионалу.
Логика нашего издания — логика систематического, по возможности полного и доступного изложения науки, а также некоторых областей науки, в которых строится широкий курс, а также разделов науки, которые относятся к смежным областям учебного материала“. Указанный принцип был сохранен и в книгах, дополняющих и создающих основу для дальнейшего развития содержания и методов школьного курса.
Сборник включает текстовые задачи по разделам школьной математики: натуральные числа, дроби, пропорции, проценты, уравнения. Ко многим задачам даны ответы или советы, с чего начать решение. В приложении даны краткие методические советы и справочные таблицы. Материалы сборника можно использовать как дополнение к любому действующему учебнику.
Пособие предназначено для учащихся 5-6 классов общеобразовательной школы, учителей математики, студентов педагогических вузов. Предлагаемый сборник задач является дополнением школьного учебника по математике для 5-6 классов. Он нацелен на формирование и развитие умения решать текстовые задачи.
Данная рабочая тетрадь является частью учебно-методического комплекта по математике для 5-6 классов авторского коллектива Н.Я.Виленкина, В.И. Жохова, А.С.Чеснокова и др.Цель этого пособия- помощь учащимся в овладении практическими навыками и умениями , которые предусмотрены требованиями ФГОС ООО.
Не зря говорят, что идеи витают в воздухе. Иначе как объяснить то, что к одному и тому же открытию приходят ученые, живущие в разных уголках Земли? Теорема Пифагора, пожалуй, классический пример подобного «единомыслия». В той или иной форме это математическое утверждение присутствует практически во всех древних культурах. Этот факт заставляет нас сомневаться в том, что авторство идеи принадлежит исключительно Древнегреческому математику. Но, как бы то ни было, одна из самых известных в мире теорем неразрывно связана с именем Пифагора…
