2023年数学悖论论文(汇总5篇)

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数学悖论论文篇一

某学校为了提高本校教师的教学素质特聘请一位思维培训师来学校讲课，虽然校方领导对此事十分热心，但绝大多数教师对此却不以为然，于是他们暗中商量决定，在上课时先给思维培训师来个下马威，煞煞他的锐气。

第二天，当思维培训师走进教室时，看到教室里座无虚席，教师们不论是年长的还是年幼的，都一个个正襟端坐，像小学生一样认真。思维培训师虽然经历过不少的大场面，但是看到今天这个阵势心里仍不禁有点发慌，这毕竟是在给老师们上课，不同于以往的学员，可能在座的哪一位教师的教学经验都比自己丰富，给他们讲课可真有点班门弄斧的味道。

不过思维培训师还是很快地调整了自己的心态，镇定自若地走上了讲台。在一番开场白过后，正当他准备按照自己的思路开始讲课时，一位青年男教师举手示意要求发言，在得到允许后他说：“老师，今天的课能不能不按照讲义讲，先谈谈学习思维对我们的教学有什么实际作用好吗?”

思维培训师虽然感到有些突然但却不觉得奇怪，这是在思维培训中经常遇到的事情，于是他笑着说：“可以，那么你希望我先结合那门课程来讲呢?”那位青年男教师说：“我是教小学一年级数学的，能不能就先讲讲在给孩子们上数学课时怎样教他们思维?”话音刚落，教师们发出一阵哄堂大笑。思维培训师也笑了，他说：“这倒是一个不坏的主意，那好，我们就先从小学一年级的数学课开始讲。”

听到他这样讲，教室里马上就安静下来了，教师们倒要看看这位思维培训师还有什么惊人的下文，只见思维培训师不慌不忙地拿起一支粉笔在黑板上写下了一道算式：2+3=?然后他指着这道算式讲：“这是一道在小学一年级很普通的计算题，每个学生都会做大量的类似练习，从数学的角度上来讲，只要学生在计算过程中不出差错，得出了正确的答案，老师就会认为学生在学习中没有什么问题，达到了教学大纲所要求的合格标准。但是从思维的角度来看，这种教育方式会造成严重的思维弊端。”

下面本站小编再为大家介绍一下关于收敛思维与发散思维的区别，欢迎大家继续阅读下去。

1、思维指向相反

收敛思维是由四面八方指向问题的中心，发散思维是由问题的中心指向四面八方。

2、两者的作用不同

收敛思维是一种求同思维，要集中各种想法的精华，达到对问题的系统全面的考察，为寻求一种最有实际应用价值的结果而把多种想法理顺、筛选、综合、统一。发散思维是一种求异思维，为在广泛的范围内搜索，要尽可能地放开，把各种不同的可能性都设想到。

收敛思维与发散思维是一种辨证关系，既有区别，又有联系，既对立又统一。没有发散思维的广泛收集，多方搜索，收敛思维就没有了加工对象，就无从进行;反过来，没有收敛思维的认真整理，精心加工，发散思维的结果再多，也不能形成有意义的创新结果，也就成了废料。只有两者协同动作，交替运用，一个创新过程才能圆满完成。

数学悖论论文篇二

摘要：

数学常常被人们认为是自然科学中发展得最完善的一门学科，但在数学的发展史中，却经历了三次危机，人们为了使数学向前发展，从而引入一些新的东西使问题化解，在第一次危机中导致无理数的产生；第二次危机发生在十七世纪微积分诞生后，无穷小量的刻画问题，最后是柯西解决了这个问题；第三次危机发生在19世纪末，罗素悖论的产生引起数学界的轩然大波，最后是将集合论建立在一组公理之上，以回避悖论来缓解数学危机。本文回顾了数学上三次危机的产生与发展，并给出了自己对这三次危机的看法，最后得出确定性丧失的结论。

提到数学，我有一种感觉，数学是自然中最基础的学科，它是所有科学之父，没有数学，就不可能有其他科学的产生。就人类发展史而言，数学在其中起的作用是巨大的，难怪有人说数学是人类科学中最美的科学。但在数学的发展史中，并不是那么一帆风顺的，其中历史上曾发生过三大危机，危机的发生促使了数学本生的发展，因此我们应该辨证地看待这三大危机。

第一次危机发生在公元前580～568年之间的古希腊，数学家毕达哥拉斯建立了毕达哥拉斯学派。这个学派集宗教、科学和哲学于一体，该学派人数固定，知识保密，所有发明创造都归于学派领袖。当时人们对有理数的认识还很有限，对于无理数的概念更是一无所知，毕达哥拉斯学派所说的数，原来是指整数，他们不把分数看成一种数，而仅看作两个整数之比，他们错误地认为，宇宙间的一切现象都归结为整数或整数之比。该学派的成员希伯索斯根据勾股定理（西方称为毕达哥拉斯定理）通过逻辑推理发现，边长为1的正方形的对角线长度既不是整数，也不是整数的比所能表示。希伯索斯的发现被认为是“荒谬”和违反常识的事。它不仅严重地违背了毕达哥拉斯学派的信条，也冲击了当时希腊人的传统见解。使当时希腊数学家们深感不安，相传希伯索斯因这一发现被投入海中淹死，这就是第一次数学危机。

最后，这场危机通过在几何学中引进不可通约量概念而得到解决。两个几何线段，如果存在一个第三线段能同时量尽它们，就称这两个线段是可通约的，否则称为不可通约的。正方形的一边与对角线，就不存在能同时量尽它们的第三线段，因此它们是不可通约的。很显然，只要承认不可通约量的存在使几何量不再受整数的限制，所谓的数学危机也就不复存在了。

我认为第一次危机的产生最大的意义导致了无理数地产生，比如说我们现在说的，都无法用来表示，那么我们必须引入新的数来刻画这个问题，这样无理数便产生了，正是有这种思想，当我们将负数开方时，人们引入了虚数i（虚数的产生导致复变函数等学科的产生，并在现代工程技术上得到广泛应用），这使我不得不佩服人类的智慧。但我个人认为第一次危机的真正解决在1872年德国数学家对无理数的严格定义，因为数学是很强调其严格的逻辑与推证性的。

直到19世纪，柯西详细而有系统地发展了极限理论。柯西认为把无穷小量作为确定的量，即使是零，都说不过去，它会与极限的定义发生矛盾。无穷小量应该是要怎样小就怎样小的量，因此本质上它是变量，而且是以零为极限的量，至此柯西澄清了前人的无穷小的概念，另外weistrass创立了极限理论，加上实数理论，集合论的建立，从而把无穷小量从形而上学的束缚中解放出来，第二次数学危机基本解决。

而我自己的理解是一个无穷小量，是不是零要看它是运动的还是静止的，如果是静止的，我们当然认为它可以看为零；如果是运动的，比如说1/n，我们说，但n个1/n相乘就为1，这就不是无穷小量了，当我们遇到等情况时，我们可以用洛比达法则反复求导来考查极限，也可以用taylor展式展开后，一阶一阶的比，我们总会在有限阶比出大小。

第三次数学危机发生在19，罗素悖论的产生震撼了整个数学界，号称天衣无缝，绝对正确的数学出现了自相矛盾。

我从很早以前就读过“理发师悖论”，就是一位理发师给不给自己理发的人理发。那么理发师该不该给自己理发呢？还有大家熟悉的“说谎者悖论”，其大体内容是：一个克里特人说：“所有克里特人说的每一句话都是谎话。”试问这句话是真还是假?从数学上来说，这就是罗素悖论的一个具体例子。

罗素在该悖论中所定义的集合r，被几乎所有集合论研究者都认为是在朴素集合论中可以合法存在的集合。事实虽是这样但原因却又是什么呢？这是由于r是集合，若r含有自身作为元素，就有rr，那么从集合的角度就有rr。一个集合真包含它自己，这样的集合显然是不存在的。因为既要r有异于r的元素，又要r与r是相同的，这显然是不可能的。因此，任何集合都必须遵循rr的基本原则，否则就是不合法的集合。这样看来，罗素悖论中所定义的'一切rr的集合，就应该是一切合法集合的集合，也就是所有集合的集合，这就是同类事物包含所有的同类事物，必会引出最大的这类事物。归根结底，r也就是包含一切集合的“最大的集合”了。因此可以明确了，实质上，罗素悖论就是一个以否定形式陈述的最大集合悖论。

从此，数学家们就开始为这场危机寻找解决的办法，其中之一是把集合论建立在一组公理之上，以回避悖论。首先进行这个工作的是德国数学家策梅罗，他提出七条公理，建立了一种不会产生悖论的集合论，又经过德国的另一位数学家弗芝克尔的改进，形成了一个无矛盾的集合论公理系统（即所谓zf公理系统），这场数学危机到此缓和下来。

现在，我们通过离散数学的学习，知道集合论主要分为cantor集合论和axiomatic集合论，集合是先定义了全集i，空集，在经过一系列一元和二元运算而得来得。而在七条公理上建立起来的集合论系统避开了罗素悖论，使现代数学得以发展。

我们应该怎样看待这三次数学危机呢？我认为数学危机给数学发展带来了新的动力。在这场危机中集合论得到较快的发展，数学基础的进步更快，数理逻辑也更加成熟。然而，矛盾和人们意想不到的事仍然不断出现，而且今后仍然会这样。就拿悖论的出现来说，从某种意义上并不是什么坏事，它预示着更新的创造和光明，推进了科学的进程，我们应用辨证的观点去看待他。

通过数学的发展史和这三次数学危机，我越来越感到m克莱因教授著的一本书，是关于确定性的丧失，其中书中说道:数学需要绝对的确定性来证实自身吗？特别是，我们有必要确保某一理论是相容的或确保其在使用之前是通过非经验论时期绝对可靠的直觉得到的吗？在其他科学中，我们并没要求这样做。在物理学中所有的定理都是假设的，一个定理，只要能够作出有用的预告我们就采用它。而一旦它不再适用，我们就修改或丢弃它。过去，我们常这样对待数学定理，那时矛盾的发现将导致数学原则的变更，尽管这些数学原则在矛盾发现前还是为人们所接受的。因此我们看问题的观念应该改变一下，数学是不确定性的。

不管数学以后向何处发展，但就数学仍然是可用的最好知识的典范。数学的成就是人类思想的成就，作为人类可以达到何种成就的证据，它给予人类勇气和信心，去解决那些一度看上去不可测知的宇宙秘密，去制服那些人类易于感染的致命疾病，去质疑去改善那些人们生活中的政治体系，因此我们说数学在这个大自然中是无处不在的，数学在人类发展中的作用也是不可估量的。

参考文献：

1.梁宗巨世界数学史简编辽宁人们出版社

2.朱学智等数学的历史思想和方法哈尔滨出版社

3.袁小明等数学思想发展简史高等教育出版社

4.确定性的丧失m克莱因湖南科技出版社

小学生作文（中国大学网）

数学悖论论文篇三

1、仙鹤怎样解答问题

有一只失群的孤雁，在天空飞着。远处飞来一群大雁，孤雁迎上去说：“朋友们好。你们一共有多少只“呀？”前面的一只老雁答道：“你看，要是再有我们这样多的一样，再加上一群的一半，再加上一群的四分之一，再加上你，那么，就刚好是一百只。”

孤雁一边继续向前飞行，一边思考着，它究竟遇见了多少同伴呢？想啊，想啊，怎么也解答不了这个问题。这时候，它看见一只仙鹤歇在池塘边，它高兴极了。仙鹤在鸟类中享有“数学家”的称号，一定能帮助解决这个问题。大雁飞到仙鹤跟前，讲了刚才经历的事情。

仙鹤听完后，慢慢地向前走了几步，然后回过头来对大雁说：“试试看。只要细心，会搞清楚的。”

仙鹤弯下脖子，用嘴在地上画了一条线，在旁边又画了一条同样长的线，然后画长度为一半的一条线，再画四分之一长的一条线，最后点了一点如图：“现在你来看，明白了吗？”仙鹤抬起头问道。“还是不明白。”大雁看了图，沮丧地回答。

仙鹤说：“好，我来讲给你听。一条线，又一条线，表示一群大雁，再加一群；一半的那条线表示一群大雁的一半，四分之一条线表示四分之一群大雁，最后的一小点，就是你。明白吗？”

“明白啦，这么多就是一百只。”大雁高兴地说道。“要是没有你，那是多少只？”

“九十九只。”

仙鹤用脚把一点抹掉，说：“现在，让我们来算一算，四分之一群加二分之一群的和，是四分之几群？”大雁看着地上的`图，答道：“是四分之三群。”“好”。仙鹤夸奖大雁，“那么，整群是多少个四分之一群？”“当然是四个。”大雁回答。

“对。可是领头的大雁说的是一群加一群，再加半群，再加四分之一群，总数是九十九。所以，要是全部化成四分之一，那总共有多少个四分之一？”大雁想了想，回答道：“一群是四个四分之一群；再加一群，又是四个四分之一群；再加半群，是两个四分之一群；再加上一个四分之一群，总共是十一个四分之一群。”

“对啦。”仙鹤说，“现在请你说说，这个题的答案是多少？”

“我知道了，”大雁说，“十一个四分之一群等于九十九只大雁，一个四分之一群有九只大雁。”

“那么，一群大雁..”

“一群包含四个四分之一群，我遇见了三十六只大雁。”大雁高兴地大声说。

“问题的答案正是这样。”仙鹤郑重地说。

数学悖论论文篇四

数学中有大大小小的许多矛盾，比如正与负、加法与减法、微分与积分、有理数与无理数、实数与虚数等等。但是整个数学发展过程中还有许多深刻的矛盾，例如有穷与无穷，连续与离散，乃至存在与构造，逻辑与直观，具体对象与抽象对象，概念与计算等等。在整个数学发展的历史上，贯穿着矛盾的斗争与解决。而在矛盾激化到涉及整个数学的基础时，就产生数学危机。整个数学的发展史就是矛盾斗争的历史，斗争的结果就是数学领域的发展。

2三次数学危机

第一次数学危机发生在古希腊，源于毕达哥拉斯的以数为基础的宇宙模型和数是可公度的信条。毕达哥拉斯认为，事物的本质是由数构成的，并以数为基础，构造了宇宙模型[1].在毕达哥拉斯看来，数就是整数或整数之比。但这一信条后来遇到了困难。因为有些数是不可公度的。这一矛盾，导致了毕达哥拉斯关于数的信条的破产，并进一步导致了毕达哥拉斯以数为基础的宇宙模型的破产。这在当时产生的震动太大了，因此历史上称之为第一次数学危机。

17、18世纪关于微积分发生的激烈的争论，被称为第二次数学危机[2].在17世纪晚期，形成了微积分学。牛顿和莱布尼茨被公认为微积分的奠基者。他们的功绩主要在于把各种有关问题的解法统一成微积分，有明确的计算步骤，微分法和积分法互为逆运算[3].由于新诞生的微积分方法中隐含着逻辑推理上的严重缺陷，导致了无穷小悖论[4].当时牛顿等人不能自圆其说，而且，其后一百年间的数学家也未能有力的回答贝克莱的质问，由此而引起数学界甚至哲学界长达一个半世纪的争论，造成第二次数学危机.

19世纪末分析严格化的最高成就--集合论，似乎给数学家们带来了一劳永逸摆脱基础危机的希望。庞加莱甚至在1900年巴黎国际数学大会上宣称：现在我们可以说，完全的严格性已经达到了![5]但就在第二年，一场摇撼整个数学大厦基础的暴风雨来临了，英国数学家罗素以一个简单明了的集合论悖论打破了人们的上述希望，引起了关于数学基础的新争论。他把关于集合论的一个著名悖论用故事通俗地表述出来。

它和其它一些集合论悖论一样，对数学发展的影响是十分深刻、巨大的，甚至可以说是动摇了整个数学的基础，并导致了第三次数学危机。

数学悖论论文篇五

瘸腿狐狸偷吃了小鸡崽,要打他6下。小熊朝手上吐了唾沫说:“我劲大,由我来打吧!”

小熊抡圆了胳臂,朝狐狸猛揍了5拳,狐狸“扑通”一声倒在了地上,小熊最后一拳将他打到了树上。狐狸过了半天,才缓过气来。

这时,一只小松鼠左手拿纸,右手拿笔,在树枝上边走边说:“哎呀,这数学题可难死了,怎么做呀!”

小松鼠猛一抬头,吓了一大跳:“唉呀,树上怎么会有只死狐狸?”

瘸腿狐狸半睁着眼睛,有气无力地说:“你才死了哪!”

“是活的?”小松鼠又吓了一跳。

瘸腿狐狸小声问:“你遇到难题了?我能帮忙吗?”

小松鼠说:“你伤得这样重,还帮我解题,真是好狐狸!题目是这样的:

有3棵古树,它们的年龄分别由1、2、3、4、5、6、7、8、9中的不同的3个数字组成,其中一棵树的年龄正好是其他两棵树年龄和的一半,这3棵古树各多少岁?”

瘸腿狐狸说:“这题很容易。不过,我如果帮你做出来,你能帮我一把吗?”

“没问题!救死扶伤嘛!”小松鼠满口答应。

狐狸说:“你用这9个数字中最小的3个数1、2、3组成123,用最大的3个数字组成789,而123+789=912,恰好是456的两倍。也就是说456正好是123与789和的一半。”

小松鼠高兴地说:“这3棵古树年龄分别是123岁、456岁、789岁。年龄可真大呀!要好好保护这些古树。”

瘸腿狐狸说:“我已经帮你把题算出来了,你把我拉起来吧!”

小松鼠“吱吱”叫了几声,不知从什么地方钻出好几只小松鼠。大家喊着号子,连拖带拽把瘸腿狐狸拉了起来。帮忙的小松鼠一转眼又都不见了。

瘸腿狐狸对小松鼠说:“我想吃点东西,我可不吃素食。”

小松鼠问:“你想吃什么?”

瘸腿狐狸说:“鸡、鼠共有49,100条腿往前走,请你想一想,来多少只鸡来多少只鼠?鸡我是不敢吃了,只好吃鼠啦。”

小松鼠问:“要吃几只鼠?”

小松鼠惊讶地问:“这1只鼠是不是我呀?”

“就是你小松鼠!”瘸腿狐狸张嘴扑上前去。