华罗庚关于数形结合的代表性作品是《谈谈与蜂房结构有关的数学问题》中收录的小词,全词如下:
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数与形,本是相倚依,
焉能分作两边飞?
数无形时少直观,
形无数时难入微。
数形结合百般好,
隔离分家万事非;
切莫忘,几何代数统一体,
永远联系,切莫分离!
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一、创作背景
该词作于1964年,华罗庚在科普小册子《谈谈与蜂房结构有关的数学问题》中撰写,旨在阐述数形结合的数学思想。蜂房结构作为几何与代数的天然结合体,为华罗庚提供了生动的实例,促使他以诗意的语言表达数形结合的精髓。
二、核心思想
数与形的辩证关系 华罗庚通过“数与形,本是相倚依”开篇,强调数与形不可分割的关联性。数无形时缺乏直观感受,形无数时难以精确分析,唯有结合两者才能实现数学问题的深入理解。
数形结合的实践价值
“数形结合百般好”概括了其核心优势:
- 通过图形化手段解决抽象的数值问题(如几何直观辅助代数计算);
- 用数值分析验证几何结论的准确性。
数学统一性的追求
华罗庚指出“几何代数统一体”,强调代数结构与几何对象之间的内在联系,倡导在研究中保持数与形的统一视角。
三、艺术特色
语言简洁明快: 采用对仗句式,如“数缺形时少直观,形少数时难入微”,通过对比强化核心观点; 意象生动
四、历史意义
该词不仅是华罗庚数学思想的结晶,也是中国数学教育中数形结合教学法的经典范例,被广泛用于数学课堂引导学生建立数学模型。