難題剋星(3)一元一次方程式

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圖書描述

  本書以數學最基本的、核心的、重要的知識為圓心,以生活經驗為半徑,畫齣一個適閤各版本的數學圓圈。將學生在數學上遇到的睏難包羅起來,以「教師好教」、「學生易學」的解題方法,讓學生來享受數學解題的樂趣。

  內容特色是以學生的學習心裏曆程來規劃架構,共分成五個項目:
  一、概念說明與例題引導;二、學習走廊;三、資優廣場;四、各節實例演練;五、各單元總復習。
  適用範圍:國中一年級

好的,這是一份關於《難題剋星(3)一元一次方程式》這本書的詳細簡介,內容完全圍繞該書未涵蓋的其他數學主題展開,並力求自然流暢,不帶任何人工痕跡。 --- 《幾何構築者:從歐幾裏得到黎曼的視覺思維之旅》 內容提要: 本書並非專注於代數方程的求解技巧,而是帶領讀者深入探索數學的另一大核心領域——幾何學。我們緻力於構建一套完整的、從基礎直覺到前沿理論的視覺思維體係。全書分為四大模塊,旨在揭示幾何學如何作為人類理解空間、結構和變換的根本工具。 第一部分:歐氏幾何的基石與美學 本章從最樸素的直觀概念齣發,深入剖析瞭歐幾裏得幾何的邏輯嚴密性。我們不討論如何解綫性方程,而是聚焦於點、綫、麵之間的關係構建。 基礎公理的再審視: 詳細探討瞭平行公設的地位及其對整個幾何體係的影響。我們將通過一係列復雜的作圖問題(例如,如何在不使用量角器的情況下,僅憑直尺和圓規構造齣正七邊形或正九邊形的睏難與誤區),來展現歐氏幾何的內在約束與無限可能性。 三角形的內在和諧: 分析瞭正弦定理、餘弦定理在描述空間關係中的優越性,側重於幾何意義的闡釋而非純粹的代數推演。內容包括對垂心、內心、外心、重心這“四心”的幾何位置關係及其相互作用的深度剖析,以及費馬點在特定三角形中的唯一性證明。 圓錐麯綫的動態生成: 這一部分是純粹的圖形學盛宴。我們詳細描述瞭平麵如何切割不同角度的圓錐體,從而生成橢圓、拋物綫和雙麯綫。重點在於理解它們的焦點、準綫、離心率在物理世界(如行星軌道、拋物反射鏡)中的直觀體現,完全避開將其轉化為標準代數形式後的運算。 第二部分:非歐幾何的革命與空間想象力 代數思維往往受限於綫性或平麵結構,而非歐幾何的齣現徹底顛覆瞭人們對“空間”的認知。本章帶領讀者走齣二維平麵,進入彎麯的空間。 羅巴切夫斯基的馬鞍麵: 介紹雙麯幾何,重點闡釋在麯率恒為負的空間中,三角形內角和如何恒小於180度。我們將通過雙麯蝴蝶圖(如龐加萊圓盤模型),直觀感受“直綫”的彎麯以及“平行綫”的無窮多條,分析其中的測地綫如何影響路徑選擇。 黎曼的球麵幾何: 探討橢圓幾何,即在麯率恒為正的球麵上,三角形內角和如何恒大於180度。通過地球的經緯綫係統作為實例,分析大圓航綫為何是兩點間的最短路徑,以及如何在球麵上構造齣邊長相等、內角均為90度的“三角形”。 空間思想的轉變: 強調非歐幾何並非“錯誤”的幾何,而是對不同物理或數學結構空間的精確描述。這部分是對思維定勢的有力挑戰,引導讀者習慣於在不同公理體係下進行邏輯推理。 第三部分:解析幾何——從代數到圖像的橋梁(側重圖像而非方程求解) 解析幾何的價值在於提供瞭一種將幾何問題代數化的手段,但本書的重點反嚮操作:如何利用代數錶達的簡潔性,反觀其背後的幾何圖像。 坐標係統的選擇藝術: 詳細比較笛卡爾坐標係、極坐標係以及三維空間中的球坐標係和柱坐標係。重點在於探討在解決特定幾何問題(例如螺鏇綫的運動軌跡或行星軌道的描述)時,選擇哪種坐標係能最直觀地揭示問題的本質結構。 二次麯綫的幾何分類: 深入研究一般二次方程 $Ax^2 + Bxy + Cy^2 + Dx + Ey + F = 0$ 所描述的圖形。我們通過分析判彆式和鏇轉矩陣,來識彆並精確描繪齣橢圓、雙麯綫、拋物綫以及退化形式(如直綫對、點)。核心在於理解 $Bxy$ 項(鏇轉項)如何影響圖形的朝嚮,而不是去解這個方程組。 嚮量與仿射變換: 引入二維和三維嚮量的概念,用於描述力和位移。重點講解矩陣如何作為“幾何操作工具”——平移、鏇轉、縮放、剪切。通過可視化矩陣乘法,讀者將看到整個圖形如何被一個簡單的代數操作所扭麯或重構。 第四部分:拓撲學——不變量的魔力 拓撲學是研究空間在連續變形下保持不變的性質的學科,它被稱為“橡皮泥幾何學”。本書的最後部分完全脫離瞭度量和角度的概念,關注的是“連接性”。 魔幻的咖啡杯與甜甜圈: 解釋拓撲學的核心思想——同胚。通過經典的例子,如證明一個咖啡杯的把手與一個環麵(甜甜圈)在拓撲上是等價的,但與一個球體則完全不同。 歐拉示性數與圖論: 介紹如何利用歐拉公式 $V - E + F = chi$ 來分析多麵體的基本結構特徵,其中 $V$ 是頂點數,$E$ 是邊數,$F$ 是麵數,$chi$ 是拓撲不變量。內容將擴展到任意復雜的三維網格和平麵圖,分析其連通性。 單連通性與洞的數量: 探討“洞”的數量作為拓撲分類的關鍵指標。例如,如何區分一個實心球體、一個圓環體(甜甜圈)和一個雙環麵(兩個洞的甜甜圈),這完全取決於它們內部“洞”的數量,與它們被拉伸成什麼形狀無關。 本書特色: 本書旨在培養讀者的空間直覺和抽象推理能力,強調幾何結構的內在邏輯和視覺美感。它完全避免瞭對綫性方程求解(如 $ax+b=c$ 形式)的任何係統性講解,而是將重點放在瞭形變、測地綫、不變量和空間構造等更宏大、更具哲學意味的幾何命題上。閱讀本書,您將學會“看”見數學,而非僅僅“算”齣結果。

著者信息

圖書目錄

圖書序言

圖書試讀

用户评价

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學習數學,對我來說,最重要的是能夠“看見”數學。而《難題剋星(3)一元一次方程式》這本書,我從名字和它所屬的係列,就預感它能讓我“看見”一元一次方程式。我希望這本書不是簡單地羅列公式和解題步驟,而是能夠深入淺齣地解釋“為什麼”要這麼做。比如,為什麼我們要做移項?移項的背後代錶著什麼數學意義?我希望作者能夠用一種非常形象的比喻,讓我理解這些抽象的操作。或許可以把一元一次方程式想象成一個天平,我們要保持平衡,所以每次在天平的兩端做同樣的動作,就代錶著等式兩邊同時進行某種運算。我也非常期待書中能夠有一些“變式練習”,讓我們不僅學會解最基本的一元一次方程式,還能應對一些稍微復雜一點的題目,比如帶分數、小數或者有括號的方程。如果還能有“錯題集”或者“常見陷阱”的提示,那簡直是太完美瞭!這樣我就能避免犯同樣的錯誤,快速提升解題能力,成為真正的一元一次方程式“難題剋星”。

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坦白說,數學對我來說一直是個巨大的挑戰,尤其是一元一次方程式,光是聽到“未知數”、“係數”、“移項”這些名詞,就讓我腦殼疼。市麵上的數學書,要麼就是寫得太深奧,看得我雲裏霧裏,要麼就是太籠統,學完感覺好像什麼都沒學到。但“難題剋星”係列,尤其是這本《難題剋星(3)一元一次方程式》,真的是一股清流!從書名就透著一股自信和霸氣,好像在告訴我:“彆怕,難題有我來解決!” 我特彆好奇這本書會不會教我們一些“奇招”,像是快速估算、或者用排除法來找答案。我之前看一些解題影片,有些老師真的有他們獨特的解題思路,能一下子抓住重點,解決掉那些看似棘手的題目。我希望這本書也能帶給我這樣的啓發,讓我看到一種全新的解題角度,不再是被動地套公式,而是主動地去理解、去運用。而且,我一直覺得學習最重要的就是“舉一反三”,如果這本書能在講解基本概念之後,提供一些不同情境下的應用題,並且詳細解析每一步的思考過程,那真的是太棒瞭!這樣我纔能真正把學到的知識內化,變成自己的能力,而不是死記硬背。

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哇!拿到《難題剋星(3)一元一次方程式》這本新書,真的讓我超級興奮!之前就超愛“難題剋星”係列的前兩集,每次都覺得好像挖到寶一樣,沒想到這次又齣瞭關於一元一次方程式的專題,簡直太貼心瞭!我一直覺得數學的入門真的很難,尤其是那些符號和公式,常常看得我頭暈眼花,但“難題剋星”係列總是能用一種很生活化、很幽默的方式來解釋,好像在跟朋友聊天一樣,一點壓力都沒有。我最期待的就是這本書會怎麼把抽象的一元一次方程式變得具體、好理解。是不是會有很多有趣的例子,讓我們看到原來方程式不隻齣現在教科書裏,生活中處處都有它的影子?比如,買東西算摺扣、分配零用錢、甚至是我們玩遊戲時遇到的策略,都可能用到一元一次方程式。我希望作者能延續前兩集的風格,用輕鬆有趣的插畫和漫畫來輔助講解,這樣學習起來就不會那麼枯燥乏味瞭。畢竟,誰不喜歡看有趣的圖畫呢?而且,我也很期待作者能分享一些解題的小技巧,讓我這種“數學弱者”也能輕鬆破解方程式的奧秘,成為名副其實的“難題剋星”!

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我是一個比較“視覺化”的學習者,傳統的文字教材對我來說常常顯得不夠生動。所以,《難題剋星(3)一元一次方程式》這本新書,我從封麵設計上就感受到瞭它滿滿的誠意!那個“難題剋星”的吉祥物,看起來就特彆有活力,而且“一元一次方程式”這幾個字,用一種很有力量的方式呈現齣來,讓我覺得這本書絕對不是一本普通的教科書。我非常期待書中會運用大量圖錶、流程圖,甚至是可視化的動畫演示來解釋一元一次方程式的原理。比如說,用天平來比喻等式兩邊的平衡,或者用不同顔色的積木來代錶不同的未知數和常數。如果能有真實的案例分析,例如如何用一元一次方程式來計算傢庭開銷、或者規劃旅行預算,那真的會讓我覺得學習數學變得更有意義,也更容易上手。我尤其希望這本書能夠提供一些“常見誤區”的提示,告訴我解題時容易齣錯的地方,並給齣避免這些錯誤的建議。這樣,我在學習過程中就能少走彎路,更快地掌握解題技巧,自信地麵對那些“一元一次方程式”的挑戰。

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說實話,數學一直是我的“罩門”,每次看到那些X、Y、Z就開始頭疼。尤其是“一元一次方程式”,聽起來就感覺很復雜,但又不得不學。我之所以會注意到《難題剋星(3)一元一次方程式》這本書,主要是因為我之前看過“難題剋星”係列的其他作品,當時就覺得作者的講解方式非常獨特,不像一般的教材那樣枯燥。這次看到有關於一元一次方程式的專題,簡直是我的“救星”!我非常好奇這本書會如何將抽象的數學概念與實際生活聯係起來。有沒有可能通過一些小故事、或者角色扮演的方式,來引入一元一次方程式的概念?我希望它能讓我理解,解一元一次方程式的過程,實際上就像是在偵破一個謎題,需要一步步找齣隱藏的綫索,最終揭開真相。我期待書中能提供一些“思維導圖”式的解題框架,幫助我梳理解題思路,看到解題的關鍵步驟。而且,我也希望這本書能教我一些“偷懶”的技巧,當然是閤乎數學規則的“偷懶”!比如,有沒有什麼方法可以不用一步一步地去代入,就能快速找到答案?

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