著名的大科學家錢學森先生曾經說過，數學與物理是自然科學的兩大基礎，兩大基石，這兩門學科可以說是你中有我，我中有你，相輔相成，可以說是一對雙胞胎，誰也離不開誰，尤其是可以這麼的近似認為，物理學是建立在數學的基礎上的，物理量之間的關係就是透過數學來描述的！下面舉幾個具體的事例

第一，基夲的代數方程在物理學中的運用

我們在高中階段學習的著名的幾大定理，例如牛頓第二定律，萬有引力定律，庫侖定律等，都是用代數方程來描述的，這些定理，都是近二百年來經典物理學家們智慧的結晶，他們用簡單的代數方程描述了物質，物體之間的力的作用，簡單明瞭，這些東西，大家在學習過程中不會感覺有什麼大的困難，最多是覺得在具體的運算中覺得有點繁雜而已！

第二，三角函式知識在物理學中的運用

在學習力學的過程中，最重要的是對物體進行受力分析，在此過程中，需要使用三角函式知識求取指定方向上的分力，以及多個分力的合力，大家只要牢記三角函式的定義式，這些問題都是不難求解的，另外在學習電學的時候，交流電的表達形式就是正弦函式，所以我們通常將交流電稱為正弦交流電，可以講，在這些物理過程中，三角函式知識被應用的淋漓盡致，請大家在學習過程中細細體會！

第三，向量代數知識在物理學中的運用

在物理學中，物理量可以分為標量與向量，標量間的運算很簡單，使用加減乘除法則即可搞定，而向量間的運算，則要遵循向量的運演算法則，在這裡，全面應用了向量代數的知識，因此，大家在學好高等數學的同時，還應該更加努力的學好向量代數，線性代數這些課程，為學習物理學保駕護航

第四，導數在物理學中的運用

很多物理量三間的關係，經常可以用一元函式來描述，例如位移與時間的關係，速度與時間的關係，在此，我們經常需要求解變數的目舜時變化率，這個時候就需要對自變數進行一階，二階求導，有時甚至是高階求導，這個問題特別在力學，運動學中比較常見，到了這個時候，物理學幾乎是完全依賴數學在發展，所以有人講，一個物理學家，通常也是一位數學家！

第五，積分學在物理中的運用

物理學中，經常需要計算兩個或多個物理量之積，而有些物理暈不是常量，例如變力做功，作用力往往不是常暈，而是時間的函式，這個時候就必須要使用定積分的知識進行求解，所以，微積分運演算法則，最初並不是由數學家發明的，而是由物理學家提出的！

第六，微分方程在物理學中的運用

大家在學習電磁學的過程中可知，電磁波實際是電場與磁場交替產生而形成的，那麼此時就用一組微分方程來描述電場強度與磁感應強度之間的關係，這組方程叫做麥克斯韋方程組，當您學習到這個階段，說明您已經到了經典物理與近代物理的交界點，如果繼續認真的學習下去，您將取得更加牛逼開掛的學習成果！

透過以上說明與對比大家可以看出，數學實際上是物理學的基礎，物理學完全是依靠數學而發展的，因此，有一門課程叫《數學物理方法》，就是專門用來研究數學與物理學之間的聯絡的，即用數學的方法來研究物理！年輕人身強力壯，精力充沛，正是學習的大好時期，而筆者是個年過四十的老男人，所以，筆者非常羨慕你們，所以，願你們把握美好的青春年華，在最美的時光做最有意義的事情，投身物理學的研究與學習，去努力探索末知世界的奧密！

一方面，數學是物理前進的驅動力。牛頓的力學定律其實別人早就猜出來了，只是牛頓用自己發明的微積分證明了，所以力學定律才是牛頓的。複雜的物理現象的計算也需要微積分，光三定律不夠用。

另一方面，物理是數學存在的軀殼。曾有數學家認為數學可以脫離現實世界而獨立存在，甚至發明了一些公式和理論，斷言和現實社會沒有關係，但是最終都會在現實世界中發現這些數學理論存在的場景。目前為止沒有發現脫離現實的數學內容。