宝典几何体/我有我一套系列丛书

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孙建邓招煌 编
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店铺: 火把图书专营店
出版社: 燕山大学
ISBN:9787811425543
商品编码:28689713522
开本:8
出版时间:2018-01-01

具体描述

基本信息

  • 商品名称:宝典几何体/我有我一套系列丛书
  • 作者:编者:孙建//邓招煌
  • 定价:48
  • 出版社:燕山大学
  • ISBN号:9787811425543

其他参考信息(以实物为准)

  • 出版时间:2018-01-01
  • 印刷时间:2018-01-01
  • 版次:1
  • 印次:1
  • 开本:8开
  • 包装:平装
  • 页数:53

内容提要

《我有我一套系列丛书》是以美术艺考生为主要 目标,以全国各地美术院校为方向所编辑的一套丛书 。整套书为美术基础训练教材,根据每年的艺考方向 进行不断改革与创新,通过大量示范作品和文字解析 ,有利于学生*好地去理解与学习。通过编著者的辛 勤劳作及教学经验,希望为广大艺考生在通往艺术院 校的道路上助力。
     本书是该系列之《宝典几何体》,由孙建主编。
    

目录

正文


《宝典几何体/我有我一套系列丛书》图书简介 《宝典几何体/我有我一套系列丛书》是一套旨在引领读者探索三维世界奥秘的百科全书式读物。它并非一本简单的形状图谱,而是通过层层递进、深入浅出的方式,揭示几何体背后蕴含的数学原理、物理规律、艺术美学以及在现实生活中的广泛应用。这套丛书以其独树一帜的视角,打破了传统几何学枯燥乏味的刻板印象,将抽象的数学概念具象化,让任何年龄段的读者都能从中获得启发和乐趣。 第一卷:万象之基——点、线、面、体的基础构建 本卷作为整套丛书的入门篇,将带读者回归几何学的最本源。我们从最基础的“点”开始,这个没有大小、只有位置的抽象概念,却是构建一切几何图形的起点。接着,我们将探讨“线”的生成,理解直线、曲线、折线以及它们在二维空间中的无限可能。然后,深入“面”的世界,认识平面图形如三角形、四边形、圆形等,并探索它们的性质、周长和面积计算。 然而,真正让《宝典几何体》与众不同的是,它没有止步于二维平面。本卷的重头戏在于引入“体”的概念,也就是我们熟悉的三维几何体。我们将一一剖析最基本的立体图形: 棱柱体 (Prisms): 从长方体(也称立方体,当所有边长相等时)到三角柱、五棱柱等等,我们将详细讲解它们的构成(底面、侧面、棱、顶点)、表面积计算以及体积的求解。我们会展示日常生活中随处可见的棱柱体,比如盒子、积木、建筑物的柱子,并分析它们的结构特点。 棱锥体 (Pyramids): 从正四棱锥(金字塔)到三角锥、六棱锥,我们将揭示棱锥体独特的尖顶结构。理解它们的底面、侧面、顶点,并学习计算其表面积和体积。金字塔的宏伟结构、帐篷的搭建原理,都将成为我们理解棱锥体的生动范例。 柱体 (Cylinders): 圆柱体以其流畅的曲线造型,在工业和日常生活中无处不在。本卷将详细介绍圆柱体的构成(圆形的底面、侧面),并深入探讨其表面积和体积的计算公式,从罐头、水管到我们饮用的杯子,处处都有圆柱体的身影。 锥体 (Cones): 圆锥体,如冰淇淋筒、路障,以其渐变的曲线吸引着人们的目光。我们将学习圆锥体的组成部分(圆形底面、侧面、顶点),并掌握其表面积和体积的计算方法,理解其为何能巧妙地聚集能量或分散压力。 球体 (Spheres): 作为最完美、最对称的几何体,球体是宇宙中最普遍的存在。从行星、水滴到乒乓球,球体的无棱无角、曲面光滑的特性,将通过本卷的讲解,让读者深刻理解其独特的美感和物理意义。我们将探讨球体的表面积和体积计算,并初步触及球体在力学和光学中的重要作用。 本卷不仅提供详细的定义和公式,更注重通过大量的图示、模型示例以及思维导图,帮助读者建立直观的认识。我们会引导读者动手实践,例如用纸张折叠制作简单的几何体,或者利用测量工具探索身边物体的几何属性。通过本卷的学习,读者将建立起对三维几何体的初步认知框架,为后续更深入的探索打下坚实的基础。 第二卷:形塑世界——几何体的分类、性质与变换 在建立起对基本几何体的认知后,本卷将带领读者进入一个更加精细化的几何世界,深入探索几何体的分类、彼此之间的关系以及它们在空间中的运动和变化。 分类与性质的深度挖掘: 多面体 (Polyhedra): 我们将系统地介绍多面体的概念,并将其细分为凸多面体和凹多面体。在此基础上,我们将重点讲解正多面体 (Platonic Solids),即五个柏拉图体(正四面体、正六面体、正八面体、正十二面体、正二十面体),阐述它们为何拥有如此特殊的对称性和美感,以及它们在自然界和艺术中的体现。 旋转体 (Solids of Revolution): 我们将探讨如何通过平面图形的旋转来生成三维体,例如圆的旋转生成球体,矩形的旋转生成圆柱体,直角三角形的旋转生成圆锥体。这将帮助读者理解生成立体图形的动态过程。 其他重要几何体: 还会涉及圆环体 (Torus)、椭球体 (Ellipsoid) 等更复杂的几何体,并介绍它们的基本性质。 几何体的变换与关系: 相似与全等 (Similarity and Congruence): 我们将深入理解几何体之间的相似和全等关系,这意味着它们具有相同的形状,可能只是大小不同或位置不同。这将为我们理解缩放、投影等概念打下基础。 拓扑学初探 (Introduction to Topology): 本卷将初步介绍拓扑学的基本思想,即研究图形在连续变形下不变的性质。我们会通过一些有趣的例子,如“甜甜圈和咖啡杯的等价性”,来展示拓扑学的奇妙之处,并说明即使几何体形状发生巨大变化,其某些基本属性(如孔洞的数量)可能保持不变。 空间填充与密铺 (Space Filling and Tiling): 我们将探讨几何体如何在三维空间中排列组合,实现无缝隙的填充,例如晶体结构、蜂巢的六边形排列。这将引导读者思考几何体在结构工程和自然界中的优化设计。 几何体的测量与分析: 表面积与体积的进阶计算: 对于更复杂的几何体,我们将介绍更高级的计算方法,可能涉及微积分的初步概念(例如通过分割成无穷小元素来计算曲面面积和体积)。 对称性 (Symmetry): 我们将深入研究几何体的对称性,包括镜像对称、旋转对称、平移对称等,并分析不同几何体所拥有的不同对称群。 本卷的内容将更加侧重于理论的深入和逻辑的严谨,同时辅以大量的可视化图例和交互式思考题,鼓励读者主动探索几何体的内在规律。通过对几何体分类、性质和变换的系统学习,读者将能更深刻地理解不同几何体之间的联系与区别,并为解决更复杂的几何问题做好准备。 第三卷:几何之美——艺术、自然与科学中的几何形态 在掌握了几何体的基础知识和内在规律后,本卷将带读者跳出纯粹的数学框架,去发现几何体在艺术、自然界以及科学技术中无处不在的美妙身影和实用价值。 艺术与设计的几何语言: 古代建筑与几何: 从古埃及的金字塔、古希腊神庙的比例和谐,到哥特式教堂的尖拱和肋骨拱顶,我们将分析这些宏伟建筑中蕴含的几何原理,以及几何体如何塑造了建筑的美感和稳定性。 绘画与雕塑中的几何: 探讨透视学中的消失点、黄金分割比例在构图中的应用,以及艺术家如何利用几何体来表现形体、空间和光影。从文艺复兴时期的杰作到现代抽象艺术,几何元素始终是艺术创作的重要组成部分。 现代设计与几何: 分析现代家具、产品、服装设计中几何形态的运用,以及它们如何影响产品的实用性、美观度和人体工程学。 自然界中的几何奇迹: 植物的几何形态: 观察植物的生长模式,如花瓣的数量、叶子的排列(斐波那契数列)、树枝的分叉,以及水果的形状。我们将揭示这些看似随机的形态背后隐藏的几何规律。 动物的几何结构: 分析动物骨骼、细胞、羽毛、鳞片等的几何构造,如放射状对称的海星、蜂巢结构的效率、雪花晶体的六边形对称。 地质与天体的几何: 探索水晶的晶体结构、山脉的形成、河流的蜿蜒、行星的轨道(近似椭圆)、星系的螺旋形态,以及宇宙大尺度结构中的几何规律。 科学技术中的几何应用: 物理学中的几何: 了解几何体在力学(如受力分析)、光学(如透镜和反射镜的设计)、电磁学(如电场线和磁场线的分布)等领域的应用。 工程学与建筑学: 探讨如何利用几何原理来设计桥梁、飞机、汽车等,确保结构的强度、稳定性和效率。例如,三角形的稳定性、圆拱的承重能力。 计算机图形学与可视化: 介绍计算机如何利用几何体来构建虚拟世界,渲染逼真的图像,以及在科学数据可视化中的应用,将复杂数据用几何图形直观呈现。 医学成像与分析: 讲解CT、MRI等医学成像技术如何利用几何学原理来 reconstruction 人体内部的三维结构。 本卷将通过大量精美的图片、生动的案例研究和引人入胜的科学故事,将抽象的几何知识与现实世界紧密联系起来。它旨在激发读者的好奇心,让他们意识到几何学并非仅仅是课堂上的枯燥公式,而是构建我们所见世界、理解自然规律、驱动科技创新的 fundamental language。读者将学会用几何学的视角去观察和理解周围的一切,发现隐藏在平凡事物中的非凡之美。 《宝典几何体/我有我一套系列丛书》:点亮你的三维思维 这套丛书不仅是一份知识的宝库,更是一次思维的启迪。它鼓励读者: 建立空间想象力: 在三维空间中自由驰骋,理解物体的形状、大小、位置和相互关系。 培养逻辑思维能力: 学习如何分析问题,理解定理,并运用数学工具解决实际挑战。 激发探索精神: 对自然界和人造世界中的几何现象保持好奇,并尝试去理解其背后的原理。 提升审美能力: 欣赏几何图形所蕴含的秩序、比例和美感。 无论你是渴望在学术上精进的学子,还是对世界充满好奇的探索者,亦或是希望提升生活品质的普通读者,《宝典几何体/我有我一套系列丛书》都将是你不可或缺的伙伴。它将带领你进入一个充满无限可能性的几何世界,让你看到事物的本质,理解世界的运作,并最终以全新的视角去认识和改造你所处的空间。

用户评价

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《宝典几何体/我有我一套系列丛书》在“计算几何”的引入部分,简直就是为我这样的门外汉量身打造的。我一直以为计算机图形学什么的,离我太远,但这本书让我看到了几何学在计算机科学中的强大力量。作者从最简单的“点定位”问题开始,循序渐进地讲解了如何在计算机中表示和处理几何对象。他用生动形象的比喻,比如“给图形穿上衣服”(表示),“给图形装上大脑”(处理),让我瞬间理解了抽象的概念。 书中关于“凸包”、“三角剖分”、“最近点对”等算法的讲解,虽然是初步的介绍,但作者的逻辑非常清晰,并且配有非常直观的图示。我甚至跟着书中的例子,尝试在纸上画出一些简单的图形,并思考如何用计算机来处理它们。这种“动手实践”的引导,让我觉得学习过程非常有趣。而且,作者还提到了计算几何在很多领域的应用,比如CAD、GIS、机器人路径规划等等,这让我看到了几何学在现代科技中的重要地位,也激发了我对相关领域的兴趣。

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这本书在“信息几何”的引入部分,让我看到了几何学在信息处理领域的巨大潜力。我之前对“信息”的理解,仅限于文字、图片等数据,但这本书却告诉我,信息本身也可以被看作是一种“几何对象”,而信息的“距离”或者“相似性”,也可以用几何的语言来描述。作者用非常生动的例子,比如比较两张人脸的相似度,或者分析文本的情感倾向,来展示信息几何是如何工作的。 我印象特别深刻的是,书中关于“Fisher信息度量”的介绍,作者用一种非常直观的方式,展示了它如何衡量一个概率分布的“信息量”。他甚至还用到了“地图”的比喻,来解释信息的“流形”结构。这种将抽象的信息转化为几何图形的思维方式,让我觉得非常新颖和有趣。而且,书中还提到了信息几何在机器学习、统计推断等领域的应用,这让我看到了几何学在现代信息科学中的巨大价值,也激发了我对这个新兴领域的浓厚兴趣。

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说实话,我之前对“组合几何”这个概念几乎是零认知。但《宝典几何体/我有我一套系列丛书》用非常生动的方式,把我带入了那个奇妙的世界。书中关于多面体、镶嵌、以及各种奇特形状的组合,真的颠覆了我对“形状”的固有认知。作者并没有直接抛出复杂的公式,而是通过一些趣味性的谜题和游戏,来引导读者思考。我记得有个关于“立方体切割”的章节,作者通过图示一步步地展示了如何将一个立方体切割成各种更小的、形状各异的几何体,并且分析了它们的性质。这让我不仅理解了组合几何的基本原理,更激发了我对创造性几何形状的兴趣。 更让我感动的是,作者在讲解过程中,始终保持着一种鼓励和引导的态度。他明白我们读者可能会遇到困难,所以在每一个关键点,都会给出提示,或者回溯到更基础的概念,确保我们能够跟上。书的语言风格非常平实,没有晦涩难懂的术语,即使是初学者,也能轻松理解。而且,书中还穿插了许多历史上著名几何学家的故事,他们的智慧和探索精神,也成为激励我继续阅读的动力。阅读这本书,就像是在和一位循循善诱的老师对话,他既有渊博的学识,又有耐心和温度,让我觉得学习几何不再是枯燥的任务,而是一次充满惊喜的发现之旅。

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这本书在讲解“代数几何”的部分,真的是让我眼前一亮。我一直以为几何就是画图,代数就是算式,这两者之间应该是泾渭分明的。但作者通过精彩的案例,将代数和几何完美地结合在了一起。他用坐标系来描述曲线方程,用方程来刻画图形的性质,这种“几何化”的代数和“代数化”的几何,让我看到了数学统一的美。我特别喜欢其中关于抛物线、椭圆、双曲线的讲解,过去我总是死记硬背它们的标准方程,但这本书通过几何的直观解释,让我理解了这些曲线的形成过程和性质,以及它们在现实生活中的应用,比如卫星天线的形状、行星的轨道等等。 而且,作者在讲解过程中,非常注重培养读者的逻辑思维能力。他不仅仅是给出答案,更重要的是引导读者去思考“为什么”。在处理一些稍显复杂的几何问题时,他会先提出问题,然后给出几种不同的解题思路,并分析它们的优劣。这种开放式的讲解方式,让我觉得我不是在被动地接受知识,而是在主动地参与到思考过程中。书中的练习题设计得也非常巧妙,有基础巩固型的,也有思维拓展型的,能够有效地检验我是否真正理解了所学的知识。我发现,通过这本书的学习,我解决数学问题的能力,尤其是几何相关的问题,得到了显著的提升。

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《宝典几何体/我有我一套系列丛书》在“微分流形”的初步探讨上,可以说是让我对几何学的理解提升到了一个新的高度。以往我所理解的几何,大多是基于欧几里得空间的,比较“平坦”。但作者用一种非常引人入胜的方式,介绍了一些“弯曲”的“空间”——流形。他没有直接抛出高深的定义,而是通过类比,比如一张被揉皱的纸,或者一个甜甜圈的表面,来帮助我理解流形的局部“平坦性”和整体“弯曲性”。 我尤其喜欢其中关于“切空间”的讲解,作者用一种非常形象的方式,把切空间比作是在流形上的“局部线性近似”。这让我一下子就理解了,为什么在研究弯曲空间时,我们需要借助线性代数和微积分的工具。书中的图示非常精美,而且很有创意,它们不仅仅是展示形状,更是在传递一种数学思想。作者还提到了流形在现代物理学中的重要作用,比如广义相对论,这让我更加深刻地认识到,几何学作为描述空间和形状的语言,在探索宇宙奥秘中的不可替代性。

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拿到这本《宝典几何体/我有我一套系列丛书》的初版,我简直欣喜若狂。作为一个从小就对空间几何充满好奇,却又常常被那些抽象的公式和图示搞得云里雾里的人来说,这本书简直就像一座及时雨。翻开扉页,首先映入眼帘的是作者用一种非常亲切的语言写下的序言,他讲述了自己当年在学习几何时的困惑,以及他如何一步步地探索、理解,并最终将这些复杂的概念梳理清晰的过程。这种“同路人”的叙述方式,瞬间拉近了我与作者的距离,让我觉得这本书并非高高在上的学术著作,而是真正为读者量身打造的学习伙伴。 接着,我迫不及待地翻到了正文。第一章就从最基础的点、线、面开始,但作者并没有简单地给出定义,而是通过大量生动形象的比喻和现实生活中的例子来解释。比如,他把点比作一个精确的坐标,线比作一条无限延伸的道路,面比作一张无边无际的画布。这些比喻让我立刻就能理解这些抽象概念的本质。更让我惊喜的是,书的排版设计非常用心,大量的插图清晰、精美,而且不是那种死板的CAD图,而是带有某种艺术感的,让人一看就觉得舒服。每一条定理、每一个公式,都配有直观的图示,甚至还有一些动态的演示(虽然是静态图,但通过文字描述和图示的组合,仿佛能看到几何体的旋转和变化)。我特别喜欢其中关于立体图形展开图的部分,以往我总是记不住各种图形的展开图,看完这部分,通过作者细致的讲解和巧妙的图例,我感觉自己一下子就掌握了规律,再复杂的立体图形,看到它的展开图也能迎刃而解了。

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这本书在“概率几何”部分的讲解,完全颠覆了我对概率和几何的刻板印象。我总觉得概率是关于事件发生的可能性,而几何是关于形状和空间。但作者通过各种充满想象力的例子,将两者巧妙地结合在了一起。比如,他讲了一个关于“蒲丰投针”的经典问题,通过一次看似简单的随机投掷,竟然可以估算出圆周率$pi$的值。这简直太神奇了!我当时就觉得,原来数学的世界可以如此奇妙和充满惊喜。 作者在讲解过程中,并没有回避复杂的数学推导,但他会用非常清晰的语言来解释每一个步骤的意义,并且用图示来辅助理解。我甚至还跟着书中的例子,自己尝试做了一些简单的模拟实验,来验证书中的结论。这种“学以致用”的感觉,让我觉得学习过程非常有成就感。而且,书中还提到了一些关于“随机图”、“随机过程”的介绍,虽然只是点到为止,但已经足够让我感受到概率几何的魅力和它在各个领域的广泛应用,比如统计学、物理学、生物学等等。

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这本书在“非欧几里得几何”的介绍上,做得非常具有启发性。我一直以来都坚信平行线永不相交,这是我们从小就接受的“真理”。但作者通过生动的故事和图示,向我展示了在不同的几何“空间”里,这个“真理”是可以被打破的。他用地球表面(球面几何)的例子,解释了在曲面上,两条“直线”(大圆弧)是可以相交不止一次的。这让我大开眼界,也开始反思我们习以为常的“欧氏几何”的局限性。 作者在讲解过程中,并没有试图让我去死记硬背非欧几何的公理,而是通过大量的类比和对比,来展现不同几何体系的特点。他甚至还用一些趣味性的“悖论”来引发我的思考,比如著名的“鞋匠悖论”。这种方式让我觉得,学习几何不再是记忆过程,而是一个不断质疑、不断探索的过程。而且,书中还提到了非欧几何在现代物理学中的重要应用,比如爱因斯坦的相对论,这让我更加深刻地认识到,几何学并非是脱离实际的学科,而是构建我们对宇宙理解的重要基石。

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《宝典几何体/我有我一套系列丛书》在“微分几何”的入门部分,做得非常出色。老实说,这个概念在我看来一直是非常高大上的,觉得离我的日常生活很遥远。但是,作者用非常通俗易懂的方式,从最简单的“切线”概念入手,一步步地引导我理解曲线上某一点的“瞬时变化率”。他用汽车行驶的速度、山坡的坡度这些贴近生活的例子,来解释导数的几何意义。我甚至觉得,这不仅仅是在学习数学,更是在学习一种观察和描述世界变化的方法。 我印象特别深刻的是,作者在讲解曲率时,并没有直接给出复杂的公式,而是通过对比不同曲线的弯曲程度,来让我直观地感受“曲率”的概念。他甚至还用到了“乐高积木”这种非常接地气的道具来辅助说明。这种将抽象概念具象化的能力,真的非常令人佩服。而且,书中还穿插了一些关于“流形”的初步介绍,虽然没有深入讲解,但却为我打开了新的视野,让我对几何学的研究范围有了更深的认识。总而言之,这本书让我觉得,即使是看似最艰深的数学分支,只要方法得当,也能变得亲切和有趣。

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这本书最让我惊艳的地方在于它对几何思维方式的引导。它不只是教你记住公式,更重要的是让你理解公式背后的逻辑和几何直觉。在讲解到各种变换,比如平移、旋转、对称时,作者并没有停留在理论层面,而是用非常巧妙的例子来阐释。我记得有一段关于对称性的讲解,作者举了蝴蝶的翅膀、人类的面孔,甚至是很多建筑的设计,来展示对称的普遍性和美感。这不仅仅是几何知识,更是一种对世界观察角度的启迪。我过去学习几何,总觉得它是一堆冰冷的符号,但这本书却让我看到了几何的生命力,看到了它与我们周围的世界息息相关。 而且,书中对于一些经典几何问题的解析,也做得非常到位。比如,在讲解欧几里得几何的公理系统时,作者并没有照搬教科书,而是通过历史故事和思想实验,让我们理解这些公理是如何被一步步确立起来的,以及它们对于整个几何体系的重要性。他还穿插了一些著名的几何谜题,并用书中介绍的几何工具和方法来解决,这让我在解决问题的过程中,体验到了学习的乐趣,也巩固了知识。我尤其喜欢其中关于“度量几何”和“拓扑几何”的初步介绍,虽然只是点到为止,但却为我打开了新的视角,让我意识到几何学远不止高中课本上的那些内容,它是一个广阔而深邃的领域,值得深入探索。

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