初中数学的自然原理
第一部分:数学的语言与推理

总览:数学怎样说话、怎样讲理

数学先用文字、符号、图形三种语言把一件事说清楚,再从定义和基本事实出发,一步一步推出所有的结论。 这一部分讲的就是这两件事:怎样说,怎样讲理。它是全书的工具,不属于哪一个年级,可以穿插着学。

这一部分的四页#

页面 回答的问题 主要内容 最先用到的地方
第一部分“三种数学语言” 同一个关系怎样用不同的方式说出来? 文字、符号、图形互相翻译;用字母表示一般规律 七年级上册列代数式
第一部分“定义、命题与定理” 推理用的“材料”各是什么? 定义;命题的条件和结论;真假与反例;逆命题 七年级下册相交线与平行线
第一部分“基本事实” 推理从哪里开始? 为什么需要起点;公理化方法;9 条基本事实各用在哪里 七年级上册几何图形初步
第一部分“怎样证明” 怎样一步步推出结论? 书写格式;分析法和综合法;辅助线;反证法;代数推理 八年级上册三角形、全等三角形

推理的材料#

类别 是什么 要不要证明 例子
定义 规定一个名称指的是什么 不需要,是约定 两条直线相交成直角,叫互相垂直
命题 判断一件事情的语句,有条件和结论 真的要证明,假的举反例 相等的角是对顶角(假命题)
基本事实 公认正确、作为起点的真命题 不证明,直接用 两点确定一条直线
定理 经过证明的真命题 要证明 对顶角相等

四页之间的关系#

从三种语言到命题,从定义和基本事实出发证明,得到定理,定理又成为新的依据

  • 三种语言是“说”。 要推理,先得把题目读懂、把命题说清楚:文字叙述的命题要翻译成图形和符号,写成“已知、求证”;代数里用字母把“任意一个数”写出来。
  • 定义、命题是“材料”。 定义规定每个名称的意思;命题分成条件和结论,才知道从哪里出发、要到哪里去。
  • 基本事实是“起点”。 追问“为什么”总要有个尽头,这几条不证明的结论就是尽头。
  • 证明是“方法”。 从起点出发,每一步有依据,推出的真命题就是定理。定理又能当作新的依据,去证明下一个定理。

整个初中数学就是这样一层层搭起来的:对顶角相等 → 平行线的判定和性质 → 三角形内角和 → 多边形内角和……每一层都站在前一层上,最底下是定义和基本事实。

什么时候读哪一页#

这一部分不必一口气读完,学到相关内容时回来读对应的部分,效果更好:

学到 读
七年级上册:用字母表示数、代数式 “三种数学语言”的前半部分
七年级上册:几何图形初步 “基本事实”中的直线和线段
七年级下册:相交线与平行线 “定义、命题与定理”;“基本事实”中的垂线和平行线;“三种数学语言”中的几何翻译
七年级下册:解方程、解不等式 “基本事实”中代数推理的起点
八年级上册:三角形、全等三角形 “怎样证明”;“基本事实”中的三角形全等
八年级上册:整式的乘法 “怎样证明”中的代数推理
九年级:相似 “基本事实”中的平行线分线段成比例

全书各部分之间的关系,见导读的框架图。