一、为什么要学习高等数学

我们先来解决为什么学的问题。

我们知道，数学是研究现实世界中数量关系和空间形式的一门科学。世界上任何客观存在都有其“数”与“形”的属性特征，并且一切事物都发生变化，遵循量变到质变的规律。我们要了解量的大小、量的变化、量与量之间的关系，以及这些关系的变化，人类才有了数学和数学的应用。同样，客观世界存在着各种不同的空间形式，浩瀚的宇宙，微小难见的粒子，要研究这些空间中的物质的变化规律，无处不用到数学。请看：

太阳系有八大行星，由内而外依次是：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，其中海王星是人类利用数学计算发现的第一颗行星。

第一次世界大战期间，人们对凶猛大鱼的捕获量成倍增长而感到困惑。一方面，由于战争使渔业萧条，捕鱼量下降，因而供凶猛大鱼食用的鱼较多，使大鱼有了大幅度的增加；而另一方面，因为捕鱼量少，作为大鱼猎物的小鱼也应该多起来，大鱼虽然也会增加，但其总体似乎应该不变。但事实是大鱼的增长大大超过一般小鱼的增长，这是为什么呢？人们百思不得其解。著名意大利数学家沃尔泰拉利用微积分中微分方程描述捕食者与猎物之间的关系，建立数学模型，合理地解释了大鱼与小鱼之间的关系，给出了一个生物学上的满意答复。这个原理称为生物学沃尔泰拉原理，在生物学界得到了广泛的应用。例如使用剧毒农药杀虫，常会把害虫和其天敌一起毒杀，根据沃尔泰拉原理，这会使害虫的天敌的数量下降得更快，最终引起不良的后果。

以上两个例子说明，微积分是与实际应用紧密联系发展起来的，在诞生之初牛顿就应用微积分学及微分方程从万有引力定律导出了开普勒行星运动三定律。在此之后，微积分学在天文学、力学、物理学、化学、生物学、工程学、经济学等自然科学、社会科学及应用科学各个分支中飞速发展，大大充实、丰富了微积分理论和应用的内容。特别是在计算机和网络充分发达的今天，人们的工作、生活更离不开数学。

因此，所有的哲学家、科学家都十分重视数学，请听：

恩格斯说：“要辩证而又唯物地了解自然，就必须掌握数学。”

英国著名的哲学家培根说：“数学是打开科学大门的钥匙。”

马克思还认为：“一种科学，只有当它成功地运用数学时，才能达到真正完善的地步。”

拉奥说：“一个国家的科学进步可以用它消耗的数学来衡量。”

考特说：“数学是人类智慧王冠上最灿烂的明珠。”

戴维认为：“被人们如此称颂的高科技技术，本质上是一种数学技术。”

霍格说：“如果一个学生要成为完全合格的、多方面武装的科学家，他在其发展初期就必定来到一座大门，并且必须通过这座大门，在这座大门上用每种人类语言刻着同一句话：‘这里使用数学语言。’”

第一个诺贝尔物理奖得主伦琴在回答“科学家需要什么样的修养”这一问题时，说：“第一是数学，第二是数学，第三还是数学。”

被誉为计算机之父的冯·诺依曼认为：“数学处于人类智慧的中心领域。”

我国著名数学家华罗庚说：“宇宙之大，粒子之微，火箭之速，化工之巧，地球之变，生物之谜，日用之繁，无处不用数学。”

中国科学院院士王梓坤说：“数学科学不仅帮助人们在经营中获利，而且给予人们以能力，包括直观思维、逻辑思维、精确计算以及结论的明确无误。”

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所以，任何一门科学没有数学支撑就不可能发展到巅峰，任何一种管理方法没有数学辅助就不会成为一种科学的管理方法，任何人没有数学的思维训练就不可能成为一个真正聪明的人。因此，当你走进了工科院校，成为了一名工科大学生，无论你选择什么专业，有什么样的兴趣爱好，只要你想成为一个对社会、对家庭有用的人，高等数学的学习都是必需的，不可缺少的。