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數(shù)學大師:應用數(shù)學大師歐拉的故事

來源:網(wǎng)絡 文章作者:匿名 2009-03-27 17:00:18

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  1707年4月15日,萊昂哈德·歐拉誕生在瑞士巴塞爾城的近郊。父親是位基督教的教長,喜愛數(shù)學,是歐拉的啟蒙老師。

  歐拉幼年聰明好學,他父親希望他“子承父業(yè)”,但歐拉卻不熱衷于宗教。1720年,13歲的歐拉進入了巴塞爾大學,學習神學、醫(yī)學、東方語言。由于他非常勤奮,顯露出很高的才能,受到該大學著名數(shù)學家約翰·伯努利教授的賞識。伯努利教授決定單獨教他數(shù)學,這樣一來,歐拉同約翰·伯努利的兩個兒子尼古拉·伯努利和丹尼爾·伯努利結成了好朋友。這里要特別說明的是,伯努利家族是個數(shù)學家庭,祖孫四代共出了十位數(shù)學家。

  歐拉16歲大學畢業(yè),獲得碩士學位。在伯努利家庭的影響下,歐拉決心以數(shù)學為終生的事業(yè)。他18歲開始發(fā)表論文,19歲發(fā)表了關于船桅的論文,榮獲巴黎科學院獎金。以后,他幾乎連年獲獎,獎金成了他的的固定收入。歐拉大學畢業(yè)后,經(jīng)丹尼爾·伯努利的推薦,應沙皇葉卡特琳娜一世女王之約,來到俄國的首都彼得堡。在他16歲時擔任了彼得堡科學院的數(shù)學教授。

  在沙皇時代,生活條件較差,加上歐拉夜以繼日的工作、研究,終于在1735年,得了眼病,導致右眼失明。

  1741年,歐拉因普魯士國王的邀請到柏林科學院供職兼任物理數(shù)學所所長。1759年,歐拉成為柏林科學院的領導人。1741~1766年這四分之一世紀間,歐拉精神雖不是十分愉快,但他正值壯年黃金時代,為柏林與圣彼得堡這兩個科學院提交了幾百篇論文。特別是,他成功地將數(shù)學應用于各種實際科學與技術領域,為普魯士王國解決了大量社會實際問題。

  歐拉59歲時,因沙皇女王葉卡特琳娜二世誠懇地聘請,重回彼得堡。在一次研究計算慧星軌道的新方法時,舊病復發(fā),導致僅有的左眼失明。

  災難接踵而至,1771年彼得堡一場大火,歐拉的藏書及大量研究成果都化為灰燼。接二連三的打擊,并沒有使歐拉喪失斗志,他發(fā)誓要把損失奪回來。眼睛看不見,他就口述,由他兒子記錄,繼續(xù)寫作。歐拉憑著他驚人的記憶力和心算能力,一直沒有間斷研究,時間長達十七年之久。

  歐拉對數(shù)學的貢獻是巨大的。1748年在瑞士洛桑出版了《無窮小分析引論》,這是第一部溝通微積分與初等數(shù)學的分析學著作。1755年發(fā)表了《微分學原理》,1768年~1774年發(fā)表了《積分學原理》,這對牛頓和萊布尼茨的微積分與傅立葉級數(shù)理論的發(fā)展起了巨大的推動作用。1774年發(fā)表了《尋求具有某種極大或極小性質的曲線的技巧》一書,使變分法作為一個新的數(shù)學分支誕生了。歐拉還是復變函數(shù)論的先驅者。他在數(shù)論研究上也卓有功績。如著名的哥德巴赫猜想,就是他在1742年與哥德巴赫的通訊中,引深生發(fā)提出來的。1770年失明后,歐拉口述寫了《代數(shù)學完整引論》,成為歐洲幾代人的教科書。歐拉在概率論、微分幾何、代數(shù)拓撲學等方面都有重大貢獻,歐拉在初等數(shù)學的算術、代數(shù),幾何、三角學上的創(chuàng)見與成就更是比比皆是,不勝枚舉。根據(jù)已經(jīng)出版的歐拉書信與手稿集來看,其中數(shù)學所占的比例為40%,位居首位。從這些手稿中可以發(fā)現(xiàn),歐拉成就最鮮明的特點是:他把數(shù)學研究之手伸入自然與社會的深層。他不僅是杰出的數(shù)學家,而且是理論聯(lián)系實際的巨匠。他著眼實踐,在社會與科學需要的推動下從事數(shù)學研究,反過來,又用數(shù)學理論促進各門自然科學的發(fā)展。

  瑞士的埃米爾·費爾曼是這樣評價歐拉的:歐拉不僅是歷史上最有成就的數(shù)學家,而且也是歷來最博學的人之一……就其聲望而言,堪與伽利略、牛頓和愛因斯坦齊名。
 

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