为什么说数学是美的?

2024年3月29日发(作者：高考数学试卷怎么考)

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为什么说数学是美的？

体验数学之美

世界上存在着许多种形式的美――一张天使般的面容，一道秀丽的风光，一首优美的交响曲等等。上面所

列举的美都是来源于我们的感官体验。但在，还有一种美的形式，它是来源于人的高级思维，这个就是数学

之美。数学公式对于普通人来说，可能是枯燥无味的，但是对于有些人，尤其是数学家来说，许多数学公式

就变得十分优美起来。描述数学之美，许多学者毫不吝惜自己的语言。哲学家柏拉图就曾说过，数学的抽象

之美是美所能达到的最高级形式。

数学公式的美感，来源于它的简洁性，对称性，或者是它表达了一个恒久不变的真理。其中被公认最美

的数学公式之一是欧拉恒等式，它的形式如下：

这个恒等式对于普通人来说，可能察觉不到美在哪里，但是对于理解数学的人来说，这个恒等式实在是

太美了。因为它把5个最重要的数学常数简洁地联系了起来。这5个数学常数分别如下：

e和π――分别为自然底数和圆周率，为两个最为常用的超越数；

i――虚数单位，它的平方等于-1；

1――乘法的单位元，也就是说任何数乘上它结果不变；

0――加法的单位元，也就是说任何数加上它结果不变。

破解数学之美的原理

之前许多研究人员认为，人对数学之美的体验与人对艺术的体验应该是有区别的。然而，最近一篇发表

在《人类神经学前沿》的论文指出，其实这种观点是完全错误的。

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研究人员所做的是，首先让参与实验的15名数学家在空闲时去评价所提供的60个数学公式。评价标准

从-5分（最丑）到+5分（最美）。两周之后，研究人员再请他们来实验室重新评价这些数学公式。他们评价

公式时，研究人员同时使用功能磁共振成像技术来观测他们的大脑活动情况。

实验结果发现，当这些数学家感知数学之美的时候，大脑的内侧眶额皮层就会被激活。而且还发现，所

评价的数学公式越美，大脑的内侧眶额皮层活动程度就越激烈。所以说欣赏数学之美主要是由内侧眶额皮层

来负责，而且之前的研究结果表明人欣赏绘画、音乐等艺术时产生美感也主要来源于这个区域。所以说，尽

管数学已经变得高度抽象，而且需要人通过高级思维才能懂，但是体验它的美与体验其他事物美的生物学原

理都是一样的。

而这个研究结果也自然产生一个问题：既然人审美时的生物学原理都是一样的，那么在未来是否可以对

美进行量化呢？很显然对这个问题的解答，还需要更多地相关研究。