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數(shù)學家的故事:歷史上改變人類社會的五位數(shù)學家

來源:網(wǎng)絡資源 文章作者:奧數(shù)網(wǎng)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(shù)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(shù)學家、物理學家、力學家,靜態(tài)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(shù)學家。

  阿基米德在數(shù)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(shù)學思想中蘊涵微積分,阿基米德的《方法論》中已經(jīng)“十分接近現(xiàn)代微積分”,這里有對數(shù)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(shù)學家依據(jù)這樣的“逼近法”加以發(fā)展成近代的“微積分”。

  阿基米德對數(shù)學和物理的發(fā)展做出了巨大的貢獻,為社會進步和人類發(fā)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(shù)學上,牛頓與萊布尼茨分享了發(fā)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(shù)的零點,并為冪級數(shù)的研究做出了貢獻。大多數(shù)現(xiàn)代歷史學家都相信,牛頓與萊布尼茨獨立發(fā)展出了微積分學,并為之創(chuàng)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(fā)現(xiàn)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(shù)和坐標幾何學得到丟番圖方程的解。他用對數(shù)趨近了調和級數(shù)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(shù)和反轉(revert)冪級數(shù)。他還發(fā)現(xiàn)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(shù)學家、物理學家、天文學家、大地測量學家,近代數(shù)學奠基者之一。高斯被認為是歷史上最重要的數(shù)學家之一,并享有“數(shù)學王子”之稱。高斯和阿基米德、牛頓并列為世界三大數(shù)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(shù)學家中之最。他對數(shù)論、代數(shù)、統(tǒng)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(jīng)指出,正三邊形、正四邊形、正五邊形、正十五邊形和邊數(shù)是上述邊數(shù)兩倍的正多邊形的幾何作圖是能夠用圓規(guī)和直尺實現(xiàn)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(shù)論的基礎上提出了判斷一給定邊數(shù)的正多邊形是否可以幾何作圖的準則。例如,用圓規(guī)和直尺可以作圓內接正十七邊形。這樣的發(fā)現(xiàn)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(fā)展,尤其是對于相對論的數(shù)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(shù)學家、天文學家。

  祖沖之一生鉆研自然科學,其主要貢獻在數(shù)學、天文歷法和機械制造三方面。他在劉徽開創(chuàng)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(shù)第七位,即在3.1415926和3.1415927之間,他提出的“祖率”對數(shù)學的研究有重大貢獻。直到16世紀,阿拉伯數(shù)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(shù)第7位,簡化成3.1415926,祖沖之因此入選世界紀錄協(xié)會世界第一位將圓周率值計算到小數(shù)第7位的科學家。

  祖沖之還給出圓周率(π)的兩個分數(shù)形式:22/7(約率)和355/113(密率),其中密率精確到小數(shù)第7位。祖沖之對圓周率數(shù)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(shù)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(shù)點后七位,是當時世界最精確的圓周率數(shù)值,而他創(chuàng)造的“密率”聞名于世。”

  歐拉

  萊昂哈德·歐拉,瑞士數(shù)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(yè),16歲獲得碩士學位。歐拉是18世紀數(shù)學界最杰出的人物之一,他不但為數(shù)學界作出貢獻,更把整個數(shù)學推至物理的領域。

  他是數(shù)學史上最多產(chǎn)的數(shù)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(shù)學界中的經(jīng)典著作。幾乎每一個數(shù)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(shù)論的歐拉函數(shù)、變分法的歐拉方程、復變函數(shù)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(chuàng)造了一批數(shù)學符號,如f(x)、Σ、i、e等等,使得數(shù)學更容易表述、推廣。并且,歐拉把數(shù)學應用到數(shù)學以外的很多領域。

  法國大數(shù)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(shù)學與系統(tǒng)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(shù)學和物理的很多分支中到處都是以歐拉命名的常數(shù)、公式、方程和定理,他的探索使得科學更接近我們現(xiàn)在的形態(tài)。”

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