實習報告函數的發展歷程參考

時間：2022-10-08 05:50:30 實習報告

實習報告函數的發展歷程參考

　　小組成員：xxx

實習報告函數的發展歷程參考

　　日期：20xx年9月24日

　　指導老師：xxx

　　一、導入

　　從初中開始，我們就已經在數學學習中接觸了函數。函數是中學階段數學學習的一個要點，同時對于實際生活也具有重要意義。為了更好地掌握函數知識，所謂“知己知彼，百戰不殆”，本小組對函數發展的歷史進行了實習。

　　二、正文部分

　　1.早期函數概念──幾何觀念下的函數

　　十七世紀伽俐略(G．Galileo，意，1564－1642)在《兩門新科學》一書中，幾乎從頭到尾包含著函數或稱為變量的關系這一概念，用文字和比例的語言表達函數的關系。1673年前后笛卡爾(Descartes，法，1596－1650)在他的解析幾何中，已經注意到了一個變量對于另一個變量的依賴關系，但由于當時尚未意識到需要提煉一般的函數概念，因此直到17世紀后期牛頓、萊布尼茲建立微積分的時候，數學家還沒有明確函數的一般意義，絕大部分函數是被當作曲線來研究的。

　　2.十八世紀函數概念──代數觀念下的函數

　　1718年約翰·貝努利(BernoulliJohann，瑞，1667－1748)才在萊布尼茲函數概念的基礎上，對函數概念進行了明確定義：由任一變量和常數的任一形式所構成的量，貝努利把變量x和常量按任何方式構成的量叫“x的函數”，表示為

　　形式，包括代數式子和超越式子。

　　18世紀中葉歐拉(L．Euler，瑞，1707－1783)就給出了非常形象的，一直沿用至今的函數符號。歐拉給出的定義是：一個變量的函數是由這個變量和一些數即常數以任何，其在函數概念中所說的任一方式組成的解析表達式。他把約翰·貝努利給出的函數定義稱為解析函數，并進一步把它區分為代數函數（只有自變量間的代數運算）和超越函數（三角函數、對數函數以及變量的無理數冪所表示的函數），還考慮了“隨意函數”（表示任意畫出曲線的函數），不難看出，歐拉給出的函數定義比約翰·貝努利的定義更普遍、更具有廣泛意義。

　　3.十九世紀函數概念──對應關系下的函數

　　1822年傅里葉(Fourier，法，1768－1830)發現某些函數可用曲線表示，也可用一個式子表示，或用多個式子表示，從而結束了函數概念是否以唯一一個式子表示的爭論，把對函

　　數的認識又推進了一個新的層次。1823年柯西(Cauchy，法，1789－1857)從定義變量開始給出了函數的定義，同時指出，雖然無窮級數是規定函數的一種有效方法，但是對函數來說不一定要有解析表達式，不過他仍然認為函數關系可以用多個解析式來表示，這是一個很大的局限，突破這一局限的是杰出數學家狄利克雷。

　　1837年狄利克雷(Dirichlet，德，1805－1859)認為怎樣去建立x與y之間的關系無關緊要，他拓廣了函數概念，指出：“對于在某區間上的每一個確定的x值，y都有一個或多個確定的值，那么y叫做x的函數。”狄利克雷的函數定義，出色地避免了以往函數定義中所有的關于依賴關系的描述，簡明精確，以完全清晰的方式為所有數學家無條件地接受。至此，我們已可以說，函數概念、函數的本質定義已經形成，這就是人們常說的經典函數定義。

　　等到康托爾(Cantor，德，1845－1918)創立的集合論在數學中占有重要地位之后，維布倫(Veblen，美，1880－1960)用“集合”和“對應”的概念給出了近代函數定義，通過集合概念，把函數的對應關系、定義域及值域進一步具體化了，且打破了“變量是數”的極限，變量可以是數，也可以是其它對象（點、線、面、體、向量、矩陣等）。

　　4. 現代函數概念──集合論下的函數

　　1914年豪斯道夫(F．Hausdorff)在《集合論綱要》中用“序偶”來定義函數。其優點是避開了意義不明確的“變量”、“對應”概念，其不足之處是又引入了不明確的概念“序偶”。庫拉托夫斯基(Kuratowski)于1921年用集合概念來定義“序偶”，即序偶(a，b)為集合{{a}，}，這樣，就使豪斯道夫的定義很嚴謹了。1930年新的現代函數定義為，若對集合M的任意元素x，總有集合Ｎ確定的元素y與之對應，則稱在集合M上定義一個函數，記為y=f(x)。元素x稱為自變元，元素y稱為因變元。

　　函數概念的定義經過三百多年的錘煉、變革，形成了函數的現代定義形式，但這并不意味著函數概念發展的歷史終結，20世紀40年代，物理學研究的需要發現了一種叫做Dirac－δ函數，它只在一點處不為零，而它在全直線上的積分卻等于1，這在原來的函數和積分的定義下是不可思議的，但由于廣義函數概念的引入，把函數、測度及以上所述的Dirac－δ函數等概念統一了起來。因此，隨著以數學為基礎的其他學科的發展，函數的概念還會繼續擴展。

　　三、總結

　　通過本次實習，本小組成員不僅對函數的概念有了更深刻的理解，而且增長了見識，增強了實踐能力。函數概念的產生，并不是一時一刻的靈感，而是經過了一代有一代偉人們的不斷探索而成的。從某種意義上來說，它反映了人類對事物逐漸精確化的認識過程�？傊瘮凳侨祟愔腔鄣慕Y晶，我們應該學好函數知識。同時在學習中注意實踐，將函數與實踐結合，爭取做到活學活用。

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