《真希望幾何可以這樣學(xué)》是日本著名數(shù)學(xué)教育家星田直彥所著的數(shù)學(xué)科普經(jīng)典,分為基礎(chǔ)篇和提高篇,以小學(xué)高年級和初中階段的學(xué)習(xí)內(nèi)容為主,深入淺出地講解了幾何知識。本書為提高篇,分為三角形與四邊形、相似、圓、勾股定理等四個(gè)章節(jié)。書中詳細(xì)地證明了常見的幾何定理,并指導(dǎo)讀者通過這些定理掌握高效的解題方法,培養(yǎng)正確的幾何思維。
本書還將數(shù)學(xué)中的知識點(diǎn)用有趣的插畫小故事表現(xiàn)出來,富有趣味性。不管是對幾何略顯懵懂的中小學(xué)生,還是想要重溫幾何基礎(chǔ)的成年人,抑或是有教學(xué)需要的老師和家長,這本書都會是你的*佳選擇,相信你能從中體會到數(shù)學(xué)的樂趣!
1、本書內(nèi)容涵蓋初中階段的所有幾何核心知識點(diǎn),學(xué)會這些知識與技巧,讓你在課堂上游刃有余,數(shù)學(xué)考試輕松得高分
2、運(yùn)用獨(dú)特的圖像方法和可愛的人物插圖,解說幾何的基本原理,讓公式定理和推導(dǎo)證明過程更容易被學(xué)生理解
3、除了詳細(xì)的定理證明過程,書中還有一些有趣的思考題,讀者可以輕松掌握幾何基礎(chǔ),培養(yǎng)幾何思維和多向的思考方式,做到觸類旁通,舉一反三
4、北京師范大學(xué)二級教授保繼光、數(shù)學(xué)童話作家盧聲怡、北京四中初中部數(shù)學(xué)教研組長范興亞等數(shù)學(xué)專家名師點(diǎn)贊推薦的好書
前 言
距離我的上一本書《快樂學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)》的出版已經(jīng)過去了4 年半,期間有很多朋友問我怎么還沒有出版同系列的幾何部分,著實(shí)令我受寵若驚。謝謝各位一直以來的支持和等待,今天,幾何部分終于要和大家見面了。
幾何部分又分為基礎(chǔ)篇和提高篇兩冊;A(chǔ)篇主要介紹了日本初一和初二階段的學(xué)生需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容,如果說這部分知識是幾何世界里基礎(chǔ)中的基礎(chǔ),那么提高篇?jiǎng)t帶領(lǐng)大家進(jìn)一步探索幾何世界,做了一些小小的拔高。
不過能提高的只有一點(diǎn)點(diǎn)哦!這本書并不能讓大家在幾何考試中拿滿分,抑或是輕松應(yīng)對中高考,望各位讀者朋友知悉。提高篇包含了日本初二到高中數(shù)學(xué)A 的教材內(nèi)容。與基礎(chǔ)篇相比,多少會有一些難度。本書將通過有限的篇幅,將看似復(fù)雜難懂的幾何知識,盡量以一種更為輕松愉悅的方式傳遞給讀者。另外,我們再次邀請到了吉田熏畫師來負(fù)責(zé)本書的插畫繪制,在閱讀中,相信這些可愛的插畫也能助大家一臂之力。
說到幾何,很多人都會想到一個(gè)詞證明。對于不擅長幾何的人來說,怕是對它恨得牙癢癢。但是沒有人是天生就不擅長或討厭某件事的,一定是有某種契機(jī)才會讓人產(chǎn)生這種感覺。
我在正文中也會提到,其實(shí)幾何學(xué)習(xí)的要點(diǎn)之一在于語言。沒錯(cuò),不是圖形,不是計(jì)算,而是語言這里的語言特指數(shù)學(xué)語言。尤其是在證明過程中,我們使用的都是語言而非公式。因而充分理解這些語言的重要性也是不言而喻的。
此外,證明并非專屬于某一個(gè)人,而是會被不斷分享的。在證明中,最重要的就是邏輯和推理,在許多人使用同種語言進(jìn)行證明的過程中,用詞選擇不準(zhǔn)確可能會使整個(gè)證明無法成立。所以對于數(shù)學(xué)術(shù)語的理解,必須力求完美。
不過證明絕不只是難在術(shù)語的使用上。數(shù)學(xué)中的證明是將已經(jīng)被公認(rèn)的事實(shí)作為論據(jù),通過邏輯推理由條件(起點(diǎn))推導(dǎo)出結(jié)論(終點(diǎn))的過程。其中,尋找論據(jù)及邏輯推理的過程都很難。其實(shí)不管是論據(jù)還是邏輯推理,都和數(shù)學(xué)中的計(jì)算很像。因?yàn)橛?jì)算也可以理解為是將公認(rèn)的事實(shí)作為論據(jù),通過邏輯推理推導(dǎo)出答案(終點(diǎn))的過程。但計(jì)算與證明之間又有很大的不同,計(jì)算的目的在于得到推導(dǎo)出的結(jié)果,而證明的目的則在于推導(dǎo)的過程。
我在基礎(chǔ)篇中也有提及,如果斗膽將它們比作電視節(jié)目,那么計(jì)算就像《名偵探柯南》,重點(diǎn)在于嫌疑人是誰;而證明則像《神探可倫坡》或是《古畑任三郎》,執(zhí)著于如何確定嫌疑人。計(jì)算與證明有時(shí)內(nèi)容看似相同,但其目的卻大相徑庭。有些不太擅長證明的人,說不定是錯(cuò)將自己的目標(biāo)定為了柯南而非可倫坡或古畑任三郎。
絕大部分初中階段要用到和要求學(xué)習(xí)的定理,都能在本書中找到詳細(xì)的證明過程。其中比較重要的部分,還附有條件圖和結(jié)論圖。用兩張圖做一個(gè)證明,這恐怕還是業(yè)界首次,這種細(xì)致程度甚至超過了學(xué)校課本,希望能供各位讀者參考。大家對這本書的喜愛就是我最衷心的愿望。
最后,我要鄭重感謝科學(xué)書籍編輯部的益田賢治總編,感謝他在本書策劃編輯過程中,再一次給我提供了巨大的幫助。我還要感謝奈良教育大學(xué)研究生院的上村智志、富澤翔太同學(xué)幫助我進(jìn)行書面校對。非常感謝。
星田直彥
1962年出生于日本大阪,在奈良教育大學(xué)完成研究生課程。曾擔(dān)任初中數(shù)學(xué)教師,現(xiàn)為帝冢山大學(xué)的教授。他的數(shù)學(xué)課程結(jié)合了現(xiàn)實(shí)生活和歷史上的諸多話題,備受歡迎。他還擁有廣泛的雜學(xué)知識,是生活中的疑問研究家。主要著作有《單位的171個(gè)新知識》《為什么流言只傳75天》,合著有《讓理科學(xué)習(xí)更有趣的100個(gè)科學(xué)故事Q&A小學(xué)高年級篇》《科學(xué)雜志的真面目》《身邊事物的100個(gè)不可思議之處》等。
目 錄
前 言
第1章 三角形與四邊形
等腰三角形
等腰三角形的性質(zhì)
等腰三角形的判定條件
等邊三角形
三角形的等積變形
三角形中邊與角的大小關(guān)系
直角三角形
平行四邊形
平行四邊形的判定條件
長方形
菱形
梯形
正方形
第2章 相似
比的性質(zhì)
相似
相似三角形的判定條件
證明相似
三角形與平行線
平行線分線段成比例
中位線定理
相似圖形的面積比
相似立體圖形的表面積比、體積比
白銀比例、黃金比例
三角形的重心
塞瓦定理
梅涅勞斯定理
第3章 圓
圓的基礎(chǔ)知識
圓心與弦
三角形的外心
三角形的垂心
圓周角定理
圓周角定理的逆定理
圓的切線
圓內(nèi)接四邊形
三角形的內(nèi)心
三角形的旁心
九點(diǎn)圓
弦切角定理
圓冪定理
兩個(gè)圓
托勒密定理
第4 章 勾股定理
勾股定理
直角三角形的邊長
特殊的直角三角形
勾股定理的逆定理
希波克拉底月牙
長方體的對角線
圓與勾股定理
中線定理
后記
附錄