- •К русскому читателю
- •Как пользоваться книгой
- •Что такое математика?
- •Натуральные числа
- •Введение
- •Операции над целыми числами
- •Бесконечность системы натуральных чисел. Математическая индукция
- •Введение
- •Математическая числовая система
- •Введение
- •Рациональные числа
- •Несоизмеримые отрезки. Иррациональные числа, пределы
- •Рациональные числа и периодические десятичные дроби.
- •Замечания из области аналитической геометрии
- •Математический анализ бесконечного
- •Комплексные числа
- •Алгебраические и трансцендентные числа
- •Геометрические построения. Алгебра числовых полей
- •Введение
- •Основные геометрические построения
- •Неразрешимость трех классических проблем
- •Геометрические преобразования. Инверсия
- •Построения с помощью других инструментов. Построения Маскерони с помощью одного циркуля
- •Еще об инверсии и ее применениях
- •Проективная геометрия. Аксиоматика. Неевклидовы геометрии
- •Введение
- •Основные понятия
- •Двойное отношение
- •Параллельность и бесконечность
- •Применения
- •Аналитическое представление
- •Конические сечения и квадрики
- •Аксиоматика и нееклидова геометрия
- •Топология
- •Введение
- •Формула Эйлера для многогранников
- •Топологические свойства фигур
- •Другие примеры топологических теорем
- •Топологическая классификация поверхностей
- •Приложение
- •Функции и пределы
- •Введение
- •Независимое переменное и функция
- •Пределы
- •Пределы при непрерывном приближении
- •Точное определение непрерывности
- •Две основные теоремы о непрерывных функциях
- •Теорема Вейерштрасса об экстремальных значениях.
- •Некоторые применения теоремы Больцано
- •Максимумы и минимумы
- •Введение
- •Задачи из области элементарной геометрии
- •Общий принцип, которому подчинены экстремальные задачи
- •Стационарные точки и дифференциальное исчисление
- •Треугольник Шварца
- •Проблема Штейнера
- •Экстремумы и неравенства
- •Существование экстремума. Принцип Дирихле
- •Экстремальные проблемы элементарного содержания.
- •Изопериметрическая проблема
- •Вариационное исчисление
- •Вариационное исчисление. Принцип Ферма в оптике.
- •Экспериментальные решения задач на минимум. Опыты с мыльными пленками
- •Математический анализ
- •Введение
- •Интеграл
- •Примеры интегрирования. Интегрирование функции xr.
- •Производная
- •Техника дифференцирования
- •Обозначения Лейбница и «бесконечно малые»
- •Основная теорема анализа
- •Определение и свойства логарифма. Эйлерово число e.
- •Дифференциальные уравнения
- •Дифференциальное уравнение экспоненциальной функции. Радиоактивный распад. Закон роста. Сложные проценты.
- •Дополнительные замечания. Задачи и упражнения
- •Арифметика и алгебра
- •Аналитическая геометрия
- •Геометрические построения
- •Проективная и неевклидова геометрия
- •Топология
- •Функции, пределы, непрерывность
- •Максимумы и минимумы
- •Дифференциальное и интегральное исчисления
- •Техника интегрирования
- •О создании книги «Что такое математика?»
- •Рекомендуемая литература
- •Предметный указатель
Предметный указатель
А
Абсолютная величина 82 Аксиоматика 240 Аксиомы 240
Алгебра, основная теорема 127, 295
—булева 140
—множеств 134
—числовых полей 143 Алгебраические уравнения 127
—числа 130
Алгоритм Евклида 67 Анализ математический 425
—— , основная теорема 463 Аналитическая геометрия 99
—— , n-мерная 253 Аполлония проблема 151
Аргумент комплексного числа 122 Арифметика, законы 26
—, основная теорема 47 Арифметические прогрессии 37
—— , простые числа в а. п. 51 Арифметическое значение корня 308 Архимеда метод трисекции угла 165 Асимптота гиперболы 102 Асимптотически равно 54, 500 Ассоциативные законы для мно-
жеств 137
—— для натуральных чисел 26
—— для рациональных чисел 79
Б
«Бесконечно малые» 461 Бесконечно удаленная плоскость 211
—— прямая 208
—удаленные точки 207
— — элементы (в проективной геометрии) 207
Бесконечность 34, 104
—ряда простых чисел 46 Бесконечные десятичные дроби 88
—непрерывные дроби 328
—произведения 510
—ряды 501
Биномиальная теорема 40 Биномиальный ряд 504 Больцано теорема 339
— — , применения 344 Брахистохрона 408, 411 Брианшона теорема 216, 236
В
Вариационное исчисление 407 Вейерштрасса теорема об экстре-
мальных значениях 341 Вектор 123 Вероятность 141
Взаимная непрерывность (соответствия, отображения) 267
— однозначность (соответствия, отображения) 105
Возрастания порядок 498 Вторая производная 452 Вычеты квадратические 63
Г
Гармонически сопряженные пары 201
Гармонический ряд 508 Гарта инверсор 184 Геодезическая 357 Геодезические на сфере 412 Геометрическая прогрессия 38
556
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ |
557 |
Геометрические построения, теория 143
—— квадратичных корней 148
—— Маскерони 175
—— правильных многоугольников 149
—— рациональных чисел 147
—— с помощью одного циркуля 174
—— — — одной линейки 178
—— — — различных инструментов 179
—— числовых полей 148
—преобразования 167
Геометрия, аксиомы 243
—аналитическая 99
—гиперболическая 244
—комбинаторная 256
—метрическая 194
—неевклидова 244
—n-мерная 253
—проективная 194
—Римана 251
—синтетическая 218
—, теория построений 146
—элементарная, экстремальные задачи 358
Герона теорема 358 Гипербола, свойство касательных
362
— , уравнение 102 Гиперболические функции 534 Гиперболический параболид 313 Гиперболоид 238 Гипоциклоида 181 Гольдбаха проблема 55
Граничные условия в задачах на экстремумы 404
График функции 305 Группа 194
Д
Двенадцатеричная система 30 Движение эргодическое 380 Движения (преобразования) 168 Двоичная система 33 Двойное отношение 198
Двойственности принцип в алгебре множеств 138
—— в геометрии 217 Дедекиндово сечение 98 Дезарга теорема 196 Действительные числа 88, 96 Декартовы координаты 99 Деление на нуль 80
Деление окружности, уравнение 126 Десятиугольник правильный,
построение 149 Десятичные дроби 86 Деформация 268 Дзета-функция 509 Динамика Ньютона 488 Диофантовы уравнения 75 Дирихле принцип 394 Дистрибутивные законы для
множеств 137
—— для натуральных чисел 26
—— для рациональных чисел 79 Дифференциалы 462 Дифференциальные уравнения 482 Дифференциальный символ 463 Дифференцирование 449 Дифференцируемость 491 Длина кривой 496 Доказательство; конструктивное,
косвенное, д. существования 113 Дополнение множества 138 Дроби десятичные 86
—непрерывные 74
Е
e, выражение 478
—, иррациональность 326
—как основание натуральных логарифмов 474
—как предел 325
e, эйлерово число 325, 471 Евклида алгоритм 68 Единица, корень из е. 125 Единичная окружность 121
Ж
Жордана теорема 270, 292
558 |
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ |
З
Зависимое (-ая) переменное (-ая) 302 Затухающие колебания 488
И
Идеальные элементы в проективной геометрии 207
Извлечение квадратного корня (в геометрии) 148
Измерение 77 Изопериметрические проблемы 401 Инвариантность 185
—двойного отношения 200
—углов при инверсии 185 Инверсия 168
—, окружность и. 169
—, полюс (центр) и. 169 Инверсоры 183 Индексы 279
Индукция математическая 35
—эмпирическая 34 Интеграл 426, 493 Интервал 82 Интуиционизм 241
Инцидентность (принадлежность) 196
Иррациональные числа как бесконечные десятичные дроби 88
—— , определяемые последовательностями 98
—— — сечениями 97
—— — стягивающимися отрезками
95 Исключенного третьего закон 113
Исчерпания метод 427 Исчисление вариационное 407 Итерация, пределы при и. 353
К
Канторова теория (бесконечных) множеств 104
Канторово множество 274 Кардинальное число (мощность) 110 Карта регулярная 290 Касательная 442
Касательные к эллипсу и гиперболе, свойство 361
Квадранты (координатные четверти) 99
Квадратные уравнения 117 Квадратный корень, геометрическое
построение 148 Квадратура круга 167 Квадрики 238
Классификация (топологическая) поверхностей 282
Клейна бутылка 287
— модель 246 Коаксиальные плоскости 202 Колебания 487 Коллинеарные точки 196
Комбинаторная геометрия 256 Коммутативные законы для мно-
жеств 137
—— для натуральных чисел 26
—— для рациональных чисел 79 Компланарные прямые 202 Комплексного переменного теория
функций 507 Комплексные числа 116
—— , аргумент 122
—— , модуль 121
—— , операции с к.ч. 118
—— , тригонометрическое представление 122
Конгруэнтность 191 Конические сечения 224
—— как множества прямых 233
—— как множества точек 234
—— , метрическое определение 225
—— , проективное определение 230
—— , уравнения 102 Конкуррентные прямые 196 Константа (постоянная) 302 Конструктивное доказательство 114 Континуум действительных чисел
88 Континуум-гипотеза 116
Координаты обобщенные 218
—однородные 219
—прямоугольные (декартовы) 99 Корни из единицы 125 Косвенное доказательство 113
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ |
559 |
Кратность корней алгебраического уравнения 128
Кривая, длина 496
— , уравнение 100 Кривизна 454 Кросс-кэп 286
Л
Лейбница формула для p 469 Линии уровня 314 Лиувилля теорема 131 Логарифм натуральный 471 Логика математическая 140 Логическая сумма 137 Логическое произведение 137
М
Максимумы и минимумы 357, 454 Маскерони построения 175 Математическая индукция 35
—логика 140 Математический анализ 425
—— , основная теорема 463 Метрическая геометрия 194 Механические инструменты, постро-
ения с их помощью 179 Мёбиуса лента (лист) 286 Минимакса точки 372 Мнимые числа 117 Многогранники n-мерные 258
—правильные 262
—простые 262
—, род 284
—, эйлерова характеритика 285 Множеств алгебра 134
—эквивалентность 111
Множество 104, 134
—, дополнение к м. 138
—компактное 343
—пустое 135 Множители простые 47
Модуль комплексного числа 121 Монотонная последовательность 322
—функция 309
Морса соотношения 373 Муавра формула 124
Н
Наименьших квадратов метод 392 Наклон 442 Направление угла 186 Натуральные числа 25
Нахождение середины отрезка с помощью одного циркуля 173
Неевклидова геометрия 244 Независимое (-ая) переменное (-ая)
302 Неподвижная точка 277
Непрерывное (-ая) переменное (-ая) 301
Непрерывность функции многих переменных 314
— — одного переменного 310 Непрерывные дроби 74 Неравенства 389 Неразрешимость классических
проблем 161 Несоизмеримые отрезки 84 Несчетность континуума 108 n-мерная геометрия 253 Нуль 79 Ньютоновская динамика 488
О
Область изменения переменной 300 Обобщения принцип 81 Образ 168 Обратные операции 79
—функции 305 Объединение множеств 137
Ограниченная последовательность 323
Однозначность разложения на множители 47
Однородные координаты 219 Односвязность 269 Односторонние поверхности 285 Окружность, уравнение 100 Опыты с мыльными пленками 414 Оси конических сечений 102
—координат 99
Основания математики 115 Основная теорема алгебры 127, 295
— — анализа 463
560 |
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ |
— — арифметики 47 Отображение (преобразование) 168
Отражение в общих экстремальных задачах 359
—относительно одной или нескольких прямых 168
—— окружностей 168
—— системы окружностей 189
—— треугольника 359
—повторное 189
Отрезки вложенные 94
— стягивающиеся 94 Отрицательные числа 80
П
Паппа теорема 215 Парабола 225 Парадоксы бесконечного 114
— Зенона 332 Паралльность и бесконечность 206 Паскаля теорема 215, 236
—треугольник 41 Первообразные (примитивные)
функции 466 Переменное (-ая) 300
—действительное (-ая) 301
—зависимое (-ая) 302
—комплексное (-ая) 507
—независимое (-ая) 302 Пересечение множеств 137 Пересчет 106 Перспектива 193
p, число 327 Пифагоровы числа 65 Плато проблема 413
Плотность множества рациональных чисел 83
Площадь 426 Поверхности односторонние 285 Подмножество 135 Подполе 155 Позиционная система 29
Показательная (экспоненциальная) функция 474
—— — , дифференциальное уравнение 483
—— — , порядок возрастания 499
Поле 81 Полный четырехсторонник 205
Поля числовые, алгебра 154
—— , геометрическое построение 154 Порядок возрастания 498
—точки 295
Поселье инверсор 183 Последовательность 94, 107, 317
—монотонная 322
—ограниченная 323
—сходящаяся, расходящяяся, колеблющаяся 322
Построения геометрические 146
—с помощью одного циркуля 174 Постулат о параллельных 244 Постулаты 240 Правильные многогранники 262
—— n-мерные 258
—многоугольники, построение 149 Правильный десятиугольник,
построение 149 Пределы 89, 317
—бесконечных десятичных дробей 93
—геометрических прогрессий 91
—последовательностей 319
—при итерации 353
—при непрерывном приближении 330
—, примеры 349
Преобразования геометрические 167
—проективные 193
—топологические 268
—, уравнения п. 315
Принцип наименьшего числа 48 Присоединение иррациональных
чисел 88 Проблема ракраски карт 271
Прогрессии арифметические 37
—геометрические 38 Проективная геометрия 194 Проективное преобразование 193
—соответствие 205 Произведение бесконечное 510 Произведение логическое 137 Производная 442
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ |
561 |
— вторая 452 Прообраз (при отображении) 168
Простая замкнутая кривая 271 Простой многогранник 262 Простые числа 45
—— , распределение 52, 512 Прямой линий уравнение 101 Прямые компланарные 202
—конкуррентные 196 Пустое множество 135 Пучок прямых 229
Пятиугольник правильный, построение 177
Р
Работа 495 Радианная мера 304
Радиоактивный распад 484 Разложение на простые множители,
единственность 47 Размерность 273 Разрешимость проблем 144 Разрыв со скачком 311 Разрывность функции 311
Разрывные функции как пределы непрерывных 352
Распада закон 484 Расстояние 100
Расходимость последовательностей 321
—рядов 501 Расширение поля 155
Рациональные операции, геометрическое построение 146
—числа 77
—— , операции с р.ч. 79
—— , плотность 83
—— , счетность 106
Решето Эратосфена 50 Риманова геометрия 251 Род поверхности 282 Ряды бесконечные 501
С
Световые лучи 358 Связность 269 Сегмент (отрезок) 82
Семеричная система 32 Семиугольник правильный, невозво-
можность построения 165 Сечение (множества действительных
чисел) 98 Символ 117
Синтетическая геометрия 218 Скорость 450 Сложение действительных чисел 98
—комплексных чисел 117
—множеств 137
—натуральных чисел 26
—рациональных чисел 79 Сложные проценты 486
—функции 309
Соответствие (отображение) между множествами 105
Сопряженные комплексные числа 120
Составные числа 46 Сравнения 57 Среднее арифметическое 389
—геометрическое 390 Стационарные точки 369 Сумма логическая 137
—первых квадратов 39
—— кубов 39
Существование в математике 116
—, доказательство 114 Сходимость последовательностей
321
—рядов 501
Счетность множества рациональных чисел 106
Т
Тейлора ряд 505 Теорема о неподвижной точке 277
—о пяти красках 290
—о четырех красках 271 Теоремы существования 46 Теория чисел 46 Топологическая классификация
поверхностей 282 Топологическое преобразование 267 Топология 261 Тор 282
562 |
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ |
—трехмерный 288 Точечный ряд 233 Точки коллинеарные 196
Трансцендентность числа p 167 Трансцендентные числа 130 Треугольники, образованные
световыми лучами 380
—, экстремальные свойства 358 Тригонометрические функции 304 Трисекция угла 164
У
Удвоение куба 161 Узлы 281
Уличной сети проблема 387 Уоллиса формула 328, 540 Уравнение гиперболы 102
—деления окружности 126
—диофантово 75
—квадратное 117
—, корни 128
—, кратность корней 128
—кривой 100
—прямой 101
—эллипса 101
Уравнения движения 487 Уровня линии 314 Ускорение 452
Ф
Факториал 42 Ферма великая теорема 67
—принцип 408
—теорема 61
—числа 145
Фокус конического сечения 102 Формализм 116, 241 Функция 299
—(кривая) вогнутая, выпуклая 453, 530
—, график 305
—комплексного переменного 506
—многих переменных 313
—монотонная 309
—непрерывная 311
—обратная 305
—, определение 301
—первообразная 466
—сложная 309
Ц
Целые числа отрицательные 80
— — положительные 80 Центр окружности, построение с
помощью одного циркуля 173 Циклоиды 179
Ч
Четырехсторонник полный 205 Числа алгебраические 130
—действительные 83–86
—, допускающие построение 153
—кардинальные 110
—комплексные 116
—натуральные 25
—отрицательные 80
—пифагоровы 65
—простые 45
—рациональные 77
—составные 46
—трансцендентные 130
—Ферма 145
Числовая система 77 Числовые поля 154
Ш
Шарнирные механизмы 182 Шварца проблема 375 Штейнера построения 178
— проблема 382
Э
Эйлера функция 72 Эйлерова характеристика поверхно-
сти 283 Эквивалентность множеств 105
Экстремальное решение задач на минимум 404
Экстремальные задачи 357
—— в элементарной геометрии 358 Экстремальные задачи, общий
принцип 366
—— с граничными условиями 404
—расстояния от данной кривой 364
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ |
563 |
|
Экстремумы и неравенства 389 |
Эллиптическая геометрия 251 |
|
Эксцентриситет (конического |
Эллиптические точки 252 |
|
сечения) 102 |
Эпициклоида 182 |
|
Эллипс, свойство касательных 361 |
Эратосфена решето 50 |
|
— , уравнение 101 |
Эрлангенская программа 193 |
|
Рихард Курант, Герберт Роббинс
ЧТО ТАКОЕ МАТЕМАТИКА?
Тех. редактор В. Радионов Корректор А. Ю. Котова Подготовка иллюстраций В. Крюков
Издательство Московского Центра непрерывного математического образования
Лицензия ИД №01335 от 24.03.2000 г.
Подписано в печать 30.03.2001 г. Формат 60 × 90 1/16. Бумага офсетная №1. Печать офсетная. Печ. л. 35,5. Тираж 3000 экз. Заказ №
МЦНМО 121002, Москва, Большой Власьевский пер., 11
Отпечатано с готовых диапозитивов в ОАО «Типография ”Новости“ » 107005, Москва, ул. Фридриха Энгельса, 46
Книги издательства МЦНМО можно приобрести в «Математическом библиоклубе», Большой Власьевский пер., д. 11. Тел. (095) 241–72–85. E-mail: mbc@mccme.ru