§ 3. Математичні поняття. Особливості математичних понять. Об'єм і зміст поняття. Означення понять. Структура означення понять через рід і видову відмінність

План

1. Поняття як форма мислення. Особливості математичних понять.

2. Зміст і обсяг поняття, відношення між ними.

3. Способи означення математичних понять.

4. Вимоги до означення понять.

5. Приклади математичних понять, які розглядаються в початковому курсі математики.

1. Поняття як форма мислення. Особливості математичних понять

Поняття відображають найсуттєвіші, найістотніші ознаки речей і явищ об’єктивної дійсності. Вироблення поняття є новою якістю в процесі пізнання світу. Пізнання реальної дійсності відбувається двома способами: за допомогою чуттєвого пізнання - відчуттів, сприймань, уявлень або за допомогою мислення. Однією з форм мислення є поняття. При утворенні понять користуються аналізом, синтезом, порівнянням, узагальненням, абстрагуванням.

Джерелом вироблення понять є навколишнє середовище, де спостерігають різні форми, кількості, відношення.

Математика, як і інші науки, вивчає світ, який нас оточує, але вивчає особливо, зосереджуючи увагу на істотних ознаках об’єктів, відмежовуючись, абстрагуючись від другорядних. Наприклад, геометрія вивчає форму предметів, абстрагуючись від їх кольору, маси, густини тощо. Навіть слово «предмет» заміняють словом «геометрична фігура». Також результатом абстракції є і такі математичні поняття, як «число», «величина», «площина», «рівняння», «функція» тощо. Отже, поняття відображають ознаки об’єктів і явищ об’єктивної дійсності, але в той же час математичні об’єкти реально не існують. Всі вони створені розумом людини в процесі історичного розвитку суспільства і існують лише в мисленні людини, а також у тих знаках, символах, які утворюють математичну мову.

2.Зміст і обсяг поняття, відношення між ними

Будь-який математичний об'єкт володіє певними ознаками, серед яких є істотні і неістотні.

Істотні — це такі ознаки, які виділяють його з інших об’єктів; без них даний об’єкт не існує.

Наприклад: для поняття «квадрат» істотними є такі ознаки: квадрат має 4 сторони, 4 кути; всі кути квадрата прямі, діагоналі рівні; діагоналі є бісектрисами кутів, вони взаємно перпендикулярні тощо. Для поняття «просте число» істотними ознаками є: бути натуральним числом, яке не дорівнює одиниці; мати тільки два дільника.

Неістотними є ознаки, які не впливають на існування об’єкта. Неістотними для поняття «квадрат» ознаками є його розташування на площині, його колір, матеріал з якого виготовлений тощо. Неістотним для поняття «натуральне число» є кількість цифр у його запису.

У кожному понятті розрізняють обсяг, зміст і термін (назва).

Обсягом поняття називають множину об’єктів, яка відображає певне поняття.

Наприклад, обсягом поняття «просте число» є сукупність всіх простих чисел: 2, 3, 5, 7, 11, 13...; обсягом поняття «квадрат» є сукупність всіх квадратів. Обсяг поняття формується за допомогою класифікації.

Зміст поняття — це сукупність істотних властивостей (ознак), які належать цьому поняттю.

Наприклад, у зміст поняття «ромб» входять такі істотні ознаки: «ромб – це паралелограм», «діагоналі ромба діляться в точці перетину навпіл», «діагоналі ромба є бісектрисами кутів» тощо.

Між змістом і обсягом поняття існує співвідношення, яке називається «законом оберненого відношення»: із збільшенням змісту поняття зменшується його обсяг і навпаки.

Наприклад, візьмемо поняття «ромб» і збільшимо його зміст, додавши ознаку «всі кути прямі». В результаті є нове поняття – «квадрат», обсяг якого вже менший від обсягу поняття «ромб».

Кожне поняття має свою назву (термін). Терміни записують за допомогою одного або кількох слів, наприклад, «коло», «частка», «натуральне число», «найменше спільне кратне» тощо. Деякі терміни позначають символами, наприклад, < , >, %, + , , , - , 1, та ін.

Таким чином, кожне поняття характеризується терміном, обсягом, змістом.