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數學家的故事:歷史上改變人類社會的五位數學家

來源:網絡資源 文章作者:奧數網整理 2018-08-26 21:25:39

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  下面是歷史上改變人類社會的五位數學家,讓我們一起來看看吧!

  阿基米德

  阿基米德,偉大的古希臘哲學家、百科式科學家、數學家、物理學家、力學家,靜態力學和流體靜力學的奠基人,并且享有“力學之父”的美稱,阿基米德和高斯、牛頓并列為世界三大數學家。

  阿基米德在數學上有著極為光輝燦爛的成就,特別是在幾何學方面。阿基米德的數學思想中蘊涵微積分,阿基米德的《方法論》中已經“十分接近現代微積分”,這里有對數學上“無窮”的超前研究。他所缺的是沒有極限概念,但其思想實質卻伸展到17世紀趨于成熟的無窮小分析領域里去,預告了微積分的誕生。

  阿基米德將歐幾里德提出的趨近觀念作了有效的運用。他利用“逼近法”算出球面積、球體積、拋物線、橢圓面積,后世的數學家依據這樣的“逼近法”加以發展成近代的“微積分”。

  阿基米德對數學和物理的發展做出了巨大的貢獻,為社會進步和人類發展做出了不可磨滅的影響,即使牛頓和愛因斯坦也都曾從他身上汲取過智慧和靈感,他是“理論天才與實驗天才合于一人的理想化身”,文藝復興時期的達芬奇和伽利略等人都拿他來做自己的楷模。

  牛頓

  艾薩克·牛頓,英國皇家學會會長,英國著名的物理學家,百科全書式的“全才”。

  在數學上,牛頓與萊布尼茨分享了發展出微積分學的榮譽。他也證明了廣義二項式定理,提出了“牛頓法”以趨近函數的零點,并為冪級數的研究做出了貢獻。大多數現代歷史學家都相信,牛頓與萊布尼茨獨立發展出了微積分學,并為之創造了各自獨特的符號。

  牛頓的一項被廣泛認可的成就是廣義二項式定理,它適用于任何冪。他發現了牛頓恒等式、牛頓法,分類了立方面曲線(兩變量的三次多項式),為有限差理論作出了重大貢獻,并首次使用了分式指數和坐標幾何學得到丟番圖方程的解。他用對數趨近了調和級數的部分和(這是歐拉求和公式的一個先驅),并首次有把握地使用冪級數和反轉(revert)冪級數。他還發現了π的一個新公式。

  高斯

  約翰·卡爾·弗里德里希·高斯,德國著名數學家、物理學家、天文學家、大地測量學家,近代數學奠基者之一。高斯被認為是歷史上最重要的數學家之一,并享有“數學王子”之稱。高斯和阿基米德、牛頓并列為世界三大數學家。

  高斯一生成就極為豐碩,以他名字“高斯”命名的成果達110個,屬數學家中之最。他對數論、代數、統計、分析、微分幾何、大地測量學、地球物理學、力學、靜電學、天文學、矩陣理論和光學皆有貢獻。

  高斯已經指出,正三邊形、正四邊形、正五邊形、正十五邊形和邊數是上述邊數兩倍的正多邊形的幾何作圖是能夠用圓規和直尺實現的,但從那時起關于這個問題的研究沒有多大進展。高斯在數論的基礎上提出了判斷一給定邊數的正多邊形是否可以幾何作圖的準則。例如,用圓規和直尺可以作圓內接正十七邊形。這樣的發現還是歐幾里得以后的第一個。

  愛因斯坦曾評論說:“高斯對于近代物理學的發展,尤其是對于相對論的數學基礎所作的貢獻(指曲面論),其重要性是超越一切,無與倫比的。”

  祖沖之

  祖沖之,字文遠。出生于建康(今南京),祖籍范陽郡遒縣(今河北淶水縣),中國南北朝時期杰出的數學家、天文學家。

  祖沖之一生鉆研自然科學,其主要貢獻在數學、天文歷法和機械制造三方面。他在劉徽開創的探索圓周率的精確方法的基礎上,首次將“圓周率”精算到小數第七位,即在3.1415926和3.1415927之間,他提出的“祖率”對數學的研究有重大貢獻。直到16世紀,阿拉伯數學家阿爾·卡西才打破了這一紀錄。

  祖沖之算出圓周率(π)的真值在3.1415926和3.1415927之間,相當于精確到小數第7位,簡化成3.1415926,祖沖之因此入選世界紀錄協會世界第一位將圓周率值計算到小數第7位的科學家。

  祖沖之還給出圓周率(π)的兩個分數形式:22/7(約率)和355/113(密率),其中密率精確到小數第7位。祖沖之對圓周率數值的精確推算值,對于中國乃至世界是一個重大貢獻,后人將“約率”用他的名字命名為“祖沖之圓周率”,簡稱“祖率”。

  華羅庚(《從祖沖之的圓周率談起》):“祖沖之不僅是一位數學家,同時還通曉天文歷法、機械制造、音樂,并且還是一位文學家。祖沖之制訂的《大明歷》,改革了歷法,他將圓周率算到了小數點后七位,是當時世界最精確的圓周率數值,而他創造的“密率”聞名于世。”

  歐拉

  萊昂哈德·歐拉,瑞士數學家、自然科學家。1707年4月15日出生于瑞士的巴塞爾,1783年9月18日于俄國圣彼得堡去世。

  歐拉出生于牧師家庭,自幼受父親的影響。13歲時入讀巴塞爾大學,15歲大學畢業,16歲獲得碩士學位。歐拉是18世紀數學界最杰出的人物之一,他不但為數學界作出貢獻,更把整個數學推至物理的領域。

  他是數學史上最多產的數學家,平均每年寫出八百多頁的論文,還寫了大量的力學、分析學、幾何學、變分法等的課本,《無窮小分析引論》、《微分學原理》、《積分學原理》等都成為數學界中的經典著作。幾乎每一個數學領域都可以看到歐拉的名字——初等幾何的歐拉線、多面體的歐拉定理、立體解析幾何的歐拉變換公式、數論的歐拉函數、變分法的歐拉方程、復變函數的歐拉公式……

  他一生寫下886種書籍論文,平均每年寫出800多頁,彼得堡科學院為了整理他的著作,足足忙碌了47年。歐拉還創造了一批數學符號,如f(x)、Σ、i、e等等,使得數學更容易表述、推廣。并且,歐拉把數學應用到數學以外的很多領域。

  法國大數學家拉普拉斯曾說過一句話——讀讀歐拉,他是所有人的老師。

  中國科學院數學與系統科學研究院研究員李文林表示:“歐拉其實是大家很熟悉的名字,在數學和物理的很多分支中到處都是以歐拉命名的常數、公式、方程和定理,他的探索使得科學更接近我們現在的形態。”

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