如何進行數學研究?
你在原創研究中的目標是做一些其他人從未做過的有趣的事情。
你從一個你感興趣的話題開始。 你會在上面工作一段時間,所以不要看你不關心的東西。 如果你有很多興趣,那就太好了,因為你可能會發現他們以后會聯系。
即使在開始之前,您也需要趕上速度。 了解該領域的背景。 其中的定理是什么? 它的歷史是什么? 人們為什么要看它? 它連接到什么? 了解該主題的當前研究。與做這些事情的人交談。 如果可以的話,去參加研討會或會議。
現在,您查找尚未回答的問題。 發現問題很容易,但這還不夠。困難的部分是確定問題以前是否已經解決。 這通常需要成為一組研究人員,他們可以共同確定它是否是新的。
還有一些“懸而未決的問題”已經被問了一段時間沒有答案。 你可以從這些開始。如果你在一個方面取得了進展,那很好,但即使你沒有,你也可能會發現有趣的相關問題。
現在讓我們假設您有一個問題或一些相關問題需要解決。
問題通常在于形式:在什么情況下條件Q拿?您至少會知道一個例子,其中Q持有,可能更多。 您可以使用這些模型來調查足夠的條件Q.拿一個證明Q為您的模型成立,并提取您在該模型中使用的條件來證明Q.所有這些條件都是必要的嗎? 你能找到一個滿足所有條件的模型,除了一個和Q在那個模型中是假的嗎? 如果是這樣,那就太好了。 如果沒有,你還有另一個問題:剩余的條件是否足以暗示Q? 您可能會問的其他問題是,除了您發現暗示的條件之外Q,是否有模型Q不滿足你條件的持有?
有時你正在處理的問題更具體。 做或不做Q在這樣那樣的情況下堅持? 您可以尋找證明和反例。 以這種情況為例,假設Q是假的。調查這意味著什么。 你可能會發現你會到達一個矛盾;太好了,因為現在你有了證據! 你可能會發現沒有矛盾,你有一個例子,情況成立,但Q是假的;太好了,因為現在你有一個反例! 你可能會發現你根本沒有取得太大的進步;至少你知道這是一個棘手的問題。
數學研究的一個困難是,在你開始之前,你不知道它將如何發展。 在某些科目中,您可以編寫研究招募書它描述了你將要做什么,你將要執行的實驗,以及你將對這些實驗的結果進行分析。 然后你執行它,你就完成了。 你不能在數學中這樣做。