小学阶段,我们学习了许多关于线的知识以及由许多线组成的数学问题,似乎已经练习的滚瓜烂熟,倒背如流了。渐渐的步入初中阶段之后,我们将要重复学习见这个知识点,为什么呢?明明线的知识是如此的简单,为什么要在应该挑战更难的初中再次学习?其实原因是:虽然小学的时候表面上已经学习了线的知识点,但这些其实只是几何学的入门阶段,称为前欧式几何,虽说有了练习,但对于线的定义非常不精确,这次初中在次学习线,便会加入更多准确的数学定义,带入一些只能用人脑才能想像出来的观念,下面,让我们走进初中线段的课堂:
在小学的时候,我们认识了三种线,分别是直线,射线和线段,按照顺序先探讨直线,之前的印象里,直线是一个无限向相反方向延伸的线,可是,点动成线,欧式几何里的点是一个没有任何大小的只存在于想象中的图形,那么由形成的直线是无论如何也不可能有粗细的,而且,如果点没有任何大小,哪来延伸这一说?延伸不了啊!用平移轨迹明显更为合适。真正的直线,应该是一个无线向相反方向平移的轨迹所形成的没有粗细没有长度限制的线。这么一来,该怎么表示这条只存在于大脑中的线?说它只存在于大脑中是可以,但别人不知道啊!由此,便需要用现实中的一些符号文字来表示了,文字语言显然可以照搬直线这个名字,图形语言,也可以画一条直直的线来表示,那么符号语言?将整个直线看作一个整体,用字母a表示。所有的直线都长一个样,单单用一个字母显然概括不了某条指明的线,而当规定所指直线会穿过两个点,便一眼就能看出所指的是哪条直线,没错,第二种符号语言便是在直线上标上两点,分别用字母A B或者B A表示,后面加上直线这个名字,变得完美的表达出某条特定的直线。
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射线,以前我们叫它像一端无限延伸的线,但经过直线的讨论我们得出结论:线没有粗细,也不用延伸来表示,那么真正的射线应该是从一个端点向任意方向无限平移所形成的没有粗细只有长度的轨迹,文字语言同样能用射线表示,图形语言画出一个端点向任意方向延伸便行。那么符号语言呢?当然叫射线a这样的只带一个字母的符号自然是可以的,但和直线的问题一样,如果这么写的话,无法分别出到底要指明那一条射线,所以大可以将射线的端点用字母表示为A,并为确定其平移的方向,在其平移方向上面再标一个点,由此得出符号语言射线A B,其中A是端点B是方向点。
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最后一种线名叫射线,以前我认为它就是一段线的意思,可现在我知道,线段是两个有一定距离的端点相连,所形成的没有粗细,只有长短的线,文字语言依然叫线段,图形语言用两点连一线表示,符号语言可以叫线段a…以及线段A B,线段B A。三种线之间完全可以互通,假设有一条直线a,将它分为两段,并在其中的任意一段加上一个端点,一个方向点,射线便出炉了。将射线加入一个与射线端点有一定距离的点,并将射线其余的延伸部分去掉,便又创造了一条线段,看来三种线其实是能够互相相通,互相转换的。
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三种小学时接触的线,到目前为止,算是全部用崭新的数学概念给其下了个定义,小学时的几何学习到初中时的几何学习,在我看来从有限到无限的扩充,小学时,所有的一切都是可测,可得出一个精确的答案的,但到了初中,许多图形甚至不能在现实中表示,只能通过符号语言顶替,重新学一遍线,看起来大致相同,其实所学内容早已换了数学的基本概念,相差甚远,充满着许多未知的挑战和乐趣。
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