如何给别人通俗地解释数学公式是正确的?

当我自己看数学公式的证明过程时,我觉得这个公式毫无疑问是正确的。
但让我给别人解释,这个公式为什么是正确的,我又不知道该怎么解释对方才能懂。

这到底是怎么回事?有什么办法?

我自己是这么想的,眼见为实。
如果我想向别人证明共产党是邪恶的,我只要拿出一张共产党作恶的照片来,瞧瞧共产党干的坏事,对方一看就相信了。
但是,数学公式就只有抽象的论证,没有任何照片,能够让对方一看就懂。
Nederland I've taught you guys all I got, next it's the matter if you learn, at all ;)
我是一名数学教师,一般而言,我的做法是问学生,如果ta在这里有一些不解的地方,那会是什么?
而这里出现2种最多的情况:
1,ta感觉这是在说一件听上去很像的但错误的事情。比如当我给非数学系的学生临时任课,就讲了泰勒公式(非数学系的高等数学1里的多项式公式),有学生觉得a是一个特殊的定值,x又是任意给定的某个值,现在随便给你一个无限可导的函数f,f(a)和它的各阶导数与(x-a)的各次方乘积怎么能用来“趋近一个完全任意的f(x)”呢?那么,我就会指出什么被误解了,这里确实有一个“趋近”,但是是什么趋近什么,在什么条件?是公式里的余项R在x→a条件下,与(x-a)^n的比值趋向于0. 这时如果学生仍理解不了,我就会临时想出一个原理相同的思考问题或一个示例,并把不必要的背景都去掉,来专门帮ta理解这一小部分。例如我写下f(x)=sin(x+1)=x+1+R, R=o(x+1)(x→-1),“我们在讲无穷小的时候,就会写类似的东西。这是在用x+1在R的任意一处靠近sin(x+1)吗?当然不是。泰勒公式只是长,但它的本质就是一个含无穷小的式子,这里虽然涉及到了趋近,但针对的只是R本身以及R和x+1的比值”。
2,ta没有头绪,对于某个步骤什么发生了。那么我就会先帮其梳理ta已经理解到的事情,然后先说接下来我想做什么对解题有益的大方向,包括我可能会引入的新的东西和它们在解题里扮演的角色,再从ta理解到的这个地方开始正式讲题。

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关于形象。其实“数学是抽象的,不形象”这样的说法是不对的。当你学懂了,对你有意义的东西一定是形象的。为什么呢?因为当我们看完一个证明过程,说已经形象地理解了,指的是对于整个过程发生了什么,你一清二楚,“这个玩具车是怎么运作的”。如果不能做到这样,那就是指你每次只能反应过来和呈现过程的单独的某部分在脑海中,然后仅仅是在记忆中有意识“刚才看的这几部分是可以连起来的”,就觉得这个证明已经学完了。
我理解,很多人也会说,我们会接触到一些东西让我们无法做到这一点。例如,至少常人是很难把狄利克雷函数的图像想出来的,只知道y=0和1都看上去像是铺满了。但“狄利克雷函数图像具体长什么样”只是我们联想到的一个议题,它对于教材叙述的进程其实并无大用(我不是说一定要只想关于教材的事,只是想指出,凡是一个被期望写出来让他人搞懂的东西,里面核心的议题是不会让人根本没可能整体把握的),我们只要理解这个函数在有理数和无理数上取值不同就行了,而这一事实被你形象、清楚地认知当然是做得到的。
如果某人觉得自己学过的某个东西不形象,如果不是教材有问题,这说明,ta应加强对该概念或证明过程的理解,并锻炼自己理解庞大概念的能力。
NZRdlClr5 嗆聲完了改回來了
證明共產黨邪惡遠比證明數學公式難好嗎
比方說我是一個小粉紅,你想用64坦克人的照片來說服我共產黨邪惡好了。現在我就想得到那麼多套路:
1. 你這是美國抹黑中國造的假照片。照片PS一張多簡單,誰不會?我不信
2. 你這是斷章取義。其實當時是暴民擾亂秩序四處作惡,偉大黨沒辦法才只能出來維護秩序,而且也沒開砲。總結下來還是黨好暴民壞
3. 你這是以偏概全。坦克車這是一小部分黨內敗類的自作主張,後來中央也流著眼淚處分他們了。絕大多數黨員和黨本身還是好的
4. 你這是婦人之仁。當時要是不坦克車鎮壓,中國早變成美國殖民地了。死一點人換國家強盛是必要的犧牲,我黨英明
………………你看?
一張照片?天真

數學公式倒是可以用幾何方式去證明啦,很多古代數學都是幾何學。只不過幾何證明太複雜,很多時候抽象符號證明反而比較好記證明過程而已
不過一旦理解幾何部分的原理,要證明起來也很簡單
數學比較中、高難度的函式之類
我自己理解主要功用是用來簡化描述某個東西
比如嘗試用公式來描述股市的波動
或用公式描述汽車運行的過程
或是電波在各介質中運動的軌跡和速度變化等等
或簡單一點例如角度公式是用來描述兩條直線間的夾角大小

這些函數的主要的用法是把這個函數輸入電腦中
包裝成一個盒子(以前沒電腦就只能用紙筆)
那就可以利用這個盒子
直接把這個盒子當成汽車、電波等等盒子中函數描述的對象
做成一個模擬器(ex:飛行、汽車、模流分析、熱力分析等等)
然後你就可以用它來模擬該東西在現實中運作的情況
而不需要真的把東西造出來後慢慢測試(有些模擬對象甚至是目前還沒辦法製作、或是無法測試或觀測的東西)

而純數學在做的就我的粗淺瞭解

有些是在憑空創造公式(如果創造出新的公式,可能可以像元素週期表,推斷出當時還沒發現,但後來證明存在的元素一樣,這個公式可能可以套用在某些未來才會發現的東西上、或者對於解出某些公式的解有幫助)

有些是研究某些公式的解(我覺得在特定情況,這會相當於預測未來,比如如果有一個很複雜的公式可以描述黑洞,而你能算出該公式的解,就代表你可能可以預知在某些條件下,黑洞會有什麼變化,又或是如果要讓黑洞變成你想要的狀態,你需要哪些條件)

簡單說就實用的角度來看
我覺得數學最終功用就是為了製作出模擬器
而到大學前的內容
都只不過是用來製作模擬器所需的能力和零件而已
比如牛頓三大運動定律的公式、和三角函數等都是製作汽車模擬器的必要零件

綜上所述
證明一個數學公式的最佳方法
我覺得就是直接給他看該公式描述的東西
是不是跟數學公式一樣
比如三角函數
你就直接用幾個長棍加上尺和量角器
先算一遍
之後實際擺一遍
看看量出來的是否跟算的一樣

至於某些複雜到你擺不出來、或實現不了的東西
那就真的需要特別方法去證明或證偽了
不過那應該就不是外行人能理解的東西了
了解抽象內容靠智力
他智力到,不用多少講解也懂
他智力不到,說破唇舌他也不懂
ismynewmail [漢奸想當大漢奸] 极权压迫所有人, 反抗的间隙我还要尽情嘲弄它的一切. 苏联笑话 https://pincong.rocks/article/1644
数学上视情况用演绎法与归纳法来讲清证明. 若对方懂集合论就围绕它来讲. 形式逻辑要用非形式逻辑来讲, 我都放弃用形式逻辑来说事了, 直接非形式逻辑说就得了.
AAPLTSLA crescat scientia, vita excolatur
比较难。

首先如果对方不是学数学的,他不会置疑你的数学公式。因为他连数学符号都看不懂。 

如果对方懂数学,让他自己去看证明就好了啊, 他觉得不对的地方,你们再去argue。
你试图解释数学公式xyz的正确性的时候,就说明你不了解数学的本质。

正确的表述是,如果我们假设公理123,那么可以证明定理ABC,其中包含公式xyz。这个论证过程,你是否同意,如果不同意,为什么。

理解公式的推导过程是学习者的责任,不是证明者的责任。证明者没有立场说自己是正确的,所有人在发表数学论文的时候,都是在试图寻找别人的认同或者批驳,而不是说,这个新公式是正确的。
綁衣大鴿 信仰只是自己與上帝之間的事.跟其他人沒半毛線關係.
多數人其實是愚昧的.只能在他相信你的情況下.去增加接觸時間.希望時間能讓他理解.
這時間很可能很久.他都還搞不清.-----這個就是宗教.就是信仰.

我們從小學習知識.也是類似這種力量.
pingguo123 🤬不友善用户
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congcong111 🤬不友善用户
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这很困难,也没必要  数学是一个专业领域,解释公式是一件严肃的事,不是这个领域的,那也就没必要强求
数学是高级思想方法。不可以与外行交谈,包括中共国的,小学教师。
cooong1 🤬不友善用户
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屠支大佐毛遮洞 革命不是请客吃饭。你们要反共,请先写好遗书,交待好后事,我党图你是不会手软的。
主席聖明 守護最好的阿趙哥哥
这个问题你可能想简单了,数学公式为什么是正确的,是哲学家想了两千年的问题
数学公式都是有严谨公理体系+证明过程的,并没有显然一说

比如三角函数公式sin(α+β),点到直线距离公式公式都可以用几何方法证明(能否独立证明也是衡量一个中学教师是否合格的标准)

当然有些小学奥数的知识包含的知识点要证明起来太复杂(比如一笔画问题),所以对小学生只能用显然忽悠一下
菊花之吻 🤬不友善用户
后现代朝鲜吧,假设朝鲜刚刚打开国门,刚进入历史的黄金阶段,中国就是现在这个状态,只不过是以倒序上演……
FXXKXIJINPING 习近平亲自试插齐心的屄,并为习仲勋的鸡巴指明了方向。
所以不是有公理吗,公理就是没法证明,而大家全部认可的东西,也即是共识。但公理没法给出证明,因为它们就已经是最早的建立体系的起点了。没有更基础的起点了。也就是说,你有不承认公理的自由,那也即是你不承认以这些公理为基础建立的体系的自由。当然了,既然是公理,那就说明否认公理的且脑瓜子正常的人几乎没有。
這是樓主在皮故意講反話還是認真
自屬自屬自屬

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公民的素质是民主的结果,而不是民主的前提。实行民主选举,老百姓参与这个过程,就会逐步提高素质。如果没有这个机会,他永远不会有这方面的素质。所以,以公民素质来说中国不能搞民主选举,是本末倒置的。

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