數學在各領域中的應用研究

劉佳欣

摘 要：數學是一門重要的學科，是各學科的基礎，在我們日常生活和生產中有著十分重要的作用。數學不僅是一門知識，也是一門技能，認識數學的重要性，在各個領域都有著廣泛的應用。

關鍵詞：數學；各領域；應用研究

一、數學在實際生活中的應用

生活的基礎是衣、食、住、行，無論是哪一方面都離不開數學知識的應用。筆者通過下文分別針對這四個方面的數學知識應用進行分析：1.衣。遠古時期，人們衣不蔽體，自然也用不到數學，當前的文明社會，衣服的樣式層出不窮，涉及到衣服的縫制和節約用料問題，如何讓衣服更好的為人們服務，這就根據人們的需要設計衣服的尺寸，有些人喜歡穿寬松的衣服，有些人喜歡穿緊身的衣服，衣服制造商不僅要考慮到每一個客戶的需求，還要保證剩下的邊角料最少，尤其是衣服的大規模生產中，邊角料的計算更是衣服生產中需要高度關注的問題。除此之外，還有鞋子，愛美之心人皆有之，生活中很多女性為了讓自己看起來更美，喜歡購買高跟鞋，挑選跟高多少的高跟鞋才能讓別人擁有更好的感觀，凸顯自己的身材，這就涉及到了數學計算問題。一般認為，人的肚臍以上高度和肚臍以下高度比例符合黃金分割，才能將人的美感最大程度上體現出來，因此，在選擇高跟鞋的時候，就必須結合自己的身高進行數學計算，選擇最合適的高跟鞋[1]。2.食。飲食也是我們日常生活中的一個重要組成部門，很多人認為飲食中并未涉及到數學知識，其實并不然，我們平常人飲食的多少無關緊要，但是對于宇航員和運動員來說，就要對飲食進行計算，只有通過精確的計算才能讓宇航員和運動員達到營養均衡，在工作和運動中身體保持在最佳狀態[2]。除此之外，飲食方面還涉及到藥物食用。藥物的用量一般都要通過精確的計算，尤其是一些中毒量和治療量接近的藥物，稍稍不慎就會造成患者出現不良的副作用，因此在給患者食用之前要對用量作出一定精確的計算。3.住。住也是人們生活中的重要一部分，尤其是住房問題，涉及到很多的數學知識，住房不均衡是從古至今的一直存在的問題，有些人有很多空置的房子，而有些人卻沒有房子住。如何合理使用土地，就需要對人口增長率進行計算，保持房屋增長率和人口增長率處在一個平衡的位置[3]。而且當前社會很多人都使用貸款的方式購買房屋，這也涉及到利率的計算問題，選擇怎樣的貸款方式，是很多人都需要面臨的問題，而解決這個問題則離不開數學計算。除此之外，有些人為了擴大生活空間，可以利用數學中的原理和相關理論，對房屋進行科學的裝修，延伸人們的視線，在不變動房屋實際面積基礎上擴大人們視線中的房屋面積，讓人們生活的更加舒適。4.行。行即行走，也是人們日常生活中的一種重要方式，人們在出差或旅游過程中，選擇怎樣的出行路線比較經濟實惠，都需要通過數學進行計算。如果自己駕車，還要通過計算行程和時間來控制自己的行駛速度。綜上可以看出，衣、食、住、行，無論哪一方面都離不開數學知識的運用。

二、數學在經濟發展中的應用

隨著社會的發展和進步，經濟學和數學的關系也越來越密切，在經濟發展中，數學的應用十分廣泛，主要表現在以下幾個方面：1.農業經濟中的應用。根據當前的農業現狀，我國的數學工作者提出了一個理論框架，即生態農業經濟發展及整治，并且針對這個理論框架建立了一些數學模型，如擴建優化模型以及一般水環境整治模型等，并通過數學計算對農業的資源配置進行優化，除此之外，還通過數學工具建立農村剩余勞動力轉移方案和種植業畜牧業結構方案，實現經濟最大化。2.大型工程設計和制造中的應用。隨著經濟的發展，我國的制造業也取得了較快的發展，在制造業中，數學的應用又進入了一個全新的階段，如機械模型、船體、汽車以及分機等，都離不開數學知識的應用，對于一些工程設計，通過相關的數學原理可以獲得精確的數據，，例如我國的三峽水利工程中，就運用到了數學中的工程計算專用程序[4]。除此以外，在監測和測算大型工程后期運行的時候，也可以通過應用數學提高全面性能。3.質量控制和信息處理中的應用。在質量控制和信息處理方面應用數學最為廣泛，例如網絡通訊系統、長途電話系統和電子商務系統等，都廣泛使用了數學知識，還有指紋自動識別系統，也是利用數學原理發明出來的。除此之外，利用數學知識中的代數編碼，讓計算機有了檢測誤差的能力，在一定程度上提高了計算機精確性和可靠性。4.環境保護和資源開發中的應用。在環境保護和資源開發中，數學知識也作出了很大的貢獻。運用數學理論和方法可以探尋我國天然氣和石油的存儲位置，其原理是對人工地震的數據進行分析，進而對地質構造進行推斷，然后探索天然氣和石油的蹤跡。除此之外，還可以使用數學理論方法評價地下水資源，從而獲得實際的效益。5.經濟預測管理中的應用。在經濟管理中，預測管理十分重要，經濟的預測管理在一定程度上決定了人員組織以及資金的投放。若要保證經濟持續發展，就必須有合理的管理方式和合理的目標。尤其在一些商業活動中，商人為了獲得最大的經濟效益，可以通過建立數學函數，通過數學函數的計算，選擇合適的管理目標和管理方式，目標函數達到極大，獲得的利益也就最大，商人可以根據計算結構選擇投入的資金和人數。除此之外，目標函數還能用來代表損失，商人若要獲得最大的利益，就要保證目標函數達到極小。

三、結論

綜上所述，數學知識來源于生活，同時也服務于生活，我們生活中的方方面面都離不開數學知識的應用，作為一名學生，筆者認為，當前社會相關部門應當加大數學教育力度，投入更多的人力、物力和財力。學生也要認識到數學的重要性，在學習過程中不能抱著應付考試的心態學習數學，應當將其作為一種技能進行學習，并且要經常使用數學知識去解決生活中的問題，不斷提高數學水平和數學應用能力。

參考文獻

[1]梁齊寶.淺談數學在各領域中的應用[J].科技展望，2016，（12）：206.

[2]聞海洋.數學模型在經濟領域中的應用[J].現代商業，2014，（08）：272.

[3]李寶萍.高等數學在經濟領域中的應用探討[J].科教文匯（下旬刊），2011，（06）：101+104.

（作者單位：佳木斯大學）