中学几何知识点?
我来个纯概念的,不考公式和定理的 (注:题目中“中”字有点歧义,我是指的中国高中数学课程,所以下面讨论的内容都是基于中国现行普通高中课程标准来的) 首先说什么是“学好的几何”: 在一个平面内(或者一个空间内),由一些线段、一些点组成的图形(或者说元素)称为基本元素.能够描述这些基本元素的单词、字母、符号叫做基本语言. 一个数学学科是否拥有良好的语感,衡量标准之一就看这个学科拥有的基本语言够不够丰富. 丰富是指什么? 举个例子,如果研究一个问题需要10个字母来表示变量,那么这个问题所需要的变量不超过10个;如果研究一个问题需要26个英文大写字母,那么这个课题需要的问题不超过26个.以此类推。
如果一个课题需要很多汉字、字母、数字甚至化学式来表述,那么这个课题所研究的内容就会相当得多,问题的本质也会显得比较复杂。 如果要描述一个平面内的所有线段和一个点,所需要的基本元素和基本语言就是无限的,我们无法用一个有限的形式系统来完全表述“一个平面内的所有线段和一个点”这种概念。 所以,从数学归纳法的角度看,“一个平面内的所有线段和一个点”不可能被任何一个有限大小的数学体系所完全描述。这就是我们常说的“无穷无尽”,或者说“无法用一个有限的数学公式来完全表达”。
那么这种“无穷无尽”的现象在中学阶段有哪些代表性例子呢?最典型的就是“直角坐标系中点的个数和方程的个数”问题,其答案是无穷多个点和无穷多个方程。 这意味着什么问题呢?这意味着你无论怎么选,最后你总会发现“不管你怎么努力,总是有你没发现的点你没有找到它对应的方程”!也就是说,无论如何细致地描绘“点”的概念,你总可以找到一个“方程”让它的“点解”是你还没有找到的点。反之亦然——如果你找到了一个“点”,你总可以找一个相应的“方程”让它有唯一的一个“点解”是你刚找的那个点。
这很可怕吗?其实也不至于,因为这本质上就是“无限”这个词的意思——“没有最大也没有最小”。在这种意义上来说,“无穷无尽”其实就是“没有最大也没有最小”。 理解了这个问题,中学阶段的几个重要的“数集”就都好理解了。