Prírodoveda a matematika idú ruka v ruke. Matematiku možno považovať za druh jazyka. Konkrétne ide o kvantitatívny jazyk, ktorý umožňuje vedcom objektívne opísať vzťahy a javy.
Všetky vedné odbory využívajú matematiku v rôznej miere. Algebra a trigonometria umožňujú pracovať s jednoduchými vzťahmi medzi veličinami. Kalkul a diferenciálne rovnice umožňujú porozumieť tomu, ako sa systémy postupne menia s časom. Exponenciálne a logaritmické funkcie sa široko využívajú pri chápaní veličín, ktorých rast alebo pokles závisí od ich súčasného stavu. A štatistika je neuveriteľne užitočná pri určovaní, či a ako zmena niečoho v systéme ovplyvňuje niečo iné.
Všeobecne platí, že aj pri kurzoch úvodnej úrovne by vám mala vyhovovať práca s číslami, ich zadávanie do vzorcov, používanie vhodného poradia operácií a manipulácia s vedeckým zápisom. Mali by ste mať aj kalkulačku a vedieť, ako ju správne používať.
Matematika z fyziky
Fyzika má povesť vedného odboru, ktorý je najviac spätý s matematikou. To nie je žiadnym prekvapením, pretože to začína štúdiom pohybu, ktorý je opísaný kinematickými rovnicami, a vytvára sa až odtiaľ.
Ak chodíte na stredoškolský kurz fyziky alebo všeobecný kurz fyziky na vysokú školu, potom bude užitočný silný základ v algebre. Pri štúdiu pohybu, síl a ďalej musíte byť schopní riešiť rovnice a systémy rovníc s jednou alebo viacerými premennými.
Ak využívate inžiniersku fyziku alebo pokročilejšiu fyziku, mali by ste byť oboznámení s počtom. To vám umožní zaoberať sa odvodzovaním rovníc a nachádzať riešenia zložitejších problémov, ako sú napríklad problémy súvisiace s Maxwellovými rovnicami elektromagnetizmu.
Zúčastní sa každého, kto sa zameriava na pokročilejšie štúdium fyziky, napríklad menší alebo hlavný predmet ešte pokročilejšiu matematiku na podporu ich učenia, ako je lineárna algebra a diferenciál rovnice.
Matematika z biológie
V porovnaní s fyzikou sa biológia často považuje za najmenej náročnú prírodovedu; existuje však veľa aplikácií matematiky aj v tejto oblasti.
Aj keď základný stredoškolský kurz alebo vysokoškolský kurz iného stupňa môže mať niečo viac ako príležitostný jednoduchý vzorec, pochopenie niektorých biologických konceptov ako napr. populačný rast vyžaduje odbornosť s exponenciálnymi funkciami, a keď sa dozviete o vedeckých štúdiách a o tom, ako ich interpretovať, bude tiež základom v štatistike požadovaný.
Každý, kto má odbor biológia, bude pravdepodobne musieť v priebehu štúdia dokončiť výpočty a štatistiku na vysokej škole. Veľké biológie často skončia v lekárskej oblasti, kde je dôležité pochopiť percentá a proporcie, ako aj funkcie a polčasy rozpadu. V niektorých oblastiach biologického výskumu je potrebných ešte viac matematiky, pretože sú ľudia, ktorí sa špecializujú na matematické modely popisujúce biologické systémy.
Matematika z chémie
Chémia býva náročnejšia na matematiku ako biológia. Ak sa chcete priblížiť k triede chémie pre pokročilých na strednej alebo vysokej škole, budete chcieť v algebre silný základ.
V chémii je tiež dôležité štúdium štatistiky, najmä ak plánujete odbor chémia alebo prácu v chémii. Dôležitá bude aj trigonometria a počet, ale v menšej miere.
Rovnako ako matematická biológia je študijným odborom, takisto je to s matematickou chémiou, ktorá si vyžaduje znalosť pokročilého počtu, diferenciálnych rovníc a modelovacích techník.
Matematika v astronómii
Mnoho študentov je zlákaných do triedy astronómie s falošnou vierou, že to nebude obsahovať žiadnu matematiku. Ale astronómia je skutočne odvetvie fyziky. Môžete si to predstaviť ako fyziku aplikovanú na vesmír.
Aj keď úvodný kurz astronómie, ktorý nie je významným odborom, nemusí používať veľa matematiky okrem začiatočnej algebry a porozumenia vedeckej notácii, na to, aby ste boli úspešní, by ste mali byť v oboch zruční.
V pokročilejších kurzoch astronómie môžete očakávať, že budete využívať okrem iných tém aj tú istú matematiku, ktorá sa používa v kurzoch fyziky, vrátane pokročilého počtu a diferenciálnych rovníc.
Matematika z geológie
Ak chcete študovať geológiu, budete chcieť skôr, ako začnete, základ v základnej algebre. Geológia tiež využíva exponenciálne a logaritmické funkcie, najmä keď diskutuje o tom, ako určiť vek exemplárov.
Tí, ktorí študujú geológiu nad úvodnú úroveň, si budú musieť vziať do úvahy aj počet a štatistiku. Veľká časť geológie je náročná na štatistiku, existujú však aj oblasti, ktoré sa zaoberajú inými pokročilými matematickými konceptmi, ako sú geometria a topológia.
Matematika v prírode
V prírode sa matematika objavuje všade, ak viete, kde hľadať, od modelovania populácie po rastové vzorce v rastlinách.
Niektorí matematici v skutočnosti trávia celý život štúdiom fraktálov a špeciálnych matematických pomerov, ako je napríklad zlatá stredná cesta a to, ako sa javia v prírode.
Veľkou časťou štúdia prírody je porozumenie ekológii a vzťahom medzi predátormi a korisťou a inými formami života v ekosystéme. Podrobné štúdium týchto vecí si vyžaduje matematické modely, ktoré často obsahujú exponenciálne funkcie a dokonca aj diferenciálne rovnice.
Takže zatiaľ čo základná trieda prírody môže spomínať veľmi málo matematiky, hlbšie pochopenie prírodných procesov si môže vyžadovať matematiku okrem počtu, štatistík aj mimo nej.