數(shù)學(xué)家歐拉的故事:
18世紀(jì)中葉,歐拉和其他數(shù)學(xué)家在解決物理問(wèn)題過(guò)程中,創(chuàng)立了微分方程這門學(xué)科。值得提出的是,偏微分方程的純數(shù)學(xué)研究的第一篇論文是歐拉寫的《方程的積分法研究》 。歐拉還研究了函數(shù)用三角級(jí)數(shù)表示的方法和解微分方程的級(jí)數(shù)法等等。
歐拉引入了空間曲線的參數(shù)方程,給出了空間曲線曲率半徑的解析表達(dá)式。1766年他出版了《關(guān)于曲面上曲線的研究》,建立了曲面理論。這篇著作是歐拉對(duì)微分幾何最重要的貢獻(xiàn),是微分幾何發(fā)展史上的一個(gè)里程碑。歐拉在分析學(xué)上的貢獻(xiàn)不勝枚舉。
如他引入了Γ函數(shù)和B函數(shù),證明了橢圓積分的加法定理,最早引入了二重積分等等。數(shù)論作為數(shù)學(xué)中一個(gè)獨(dú)立分支的基礎(chǔ)是由歐拉的一系列成果所奠定的。他還解決了著名的組合問(wèn)題:柯尼斯堡七橋問(wèn)題。在數(shù)學(xué)的許多分支中都常常見到以他的名字命名的重要常數(shù)、公式和定理。
擴(kuò)展資料
歐拉是18世紀(jì)數(shù)學(xué)界的中心人物。他是繼牛頓(Newton)之后最重要的數(shù)學(xué)家之一。在他的數(shù)學(xué)研究成果中,首推第一的是分析學(xué)。歐拉把由伯努利家族繼承下來(lái)的萊布尼茨學(xué)派的分析學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整理,為19世紀(jì)數(shù)學(xué)的發(fā)展打下了基礎(chǔ)。
他還把微積分法在形式上進(jìn)一步發(fā)展到復(fù)數(shù)范圍,并對(duì)偏微分方程,橢圓函數(shù)論,變分法的創(chuàng)立和發(fā)展留下先驅(qū)的業(yè)績(jī)。在《歐拉全集》中,有17卷屬于分析學(xué)領(lǐng)域。他被同時(shí)代的人譽(yù)為“分析的化身”。
歐拉將數(shù)學(xué)分析方法用于力學(xué),在力學(xué)各個(gè)領(lǐng)域中都有突出貢獻(xiàn);他是剛體動(dòng)力學(xué)和流體力學(xué)的奠基者,彈性系統(tǒng)銷定性理論的開創(chuàng)人。
在1736年出版的兩卷集《力學(xué)或運(yùn)動(dòng)科學(xué)的分析解說(shuō)》中,他考慮了自由質(zhì)點(diǎn)和受約束質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)微分方程及其解。歐拉在書中把力學(xué)解釋為“運(yùn)動(dòng)的科學(xué)”,不包括“平衡的科學(xué)”即靜力學(xué)。
參考資料來(lái)源:百度百科-萊昂哈德?歐拉
數(shù)學(xué)家歐拉的故事:
小歐拉在一個(gè)教會(huì)學(xué)校里讀書。有一次,他向老師提問(wèn),天上有多少顆星星。
其實(shí),天上的星星數(shù)不清,是無(wú)限的。這個(gè)老師不懂裝懂,回答歐拉說(shuō):“天上有多少顆星星,這無(wú)關(guān)緊要,只要知道天上的星星是上帝鑲嵌上去的就夠了。”
歐拉感到很奇怪:“天那么大,那么高,地上沒(méi)有扶梯,上帝是怎么把星星一顆一顆鑲嵌到天幕上的呢?上帝親自把它們一顆一顆地放在天幕,他為什么忘記了星星的數(shù)目呢?上帝會(huì)不會(huì)太粗心了呢?”
老師又一次被問(wèn)住了,漲紅了臉,不知如何回答才好。
在歐拉的年代,對(duì)上帝是絕對(duì)不能懷疑的,人們只能做思想的奴隸,小歐拉沒(méi)有與教會(huì)和上帝“保持一致”,學(xué)校便開除了他。但是,在小歐拉心中,上帝是個(gè)窩囊廢,他怎么連天上的星星也記不住?
他又想,上帝是個(gè)獨(dú)裁者,連提出問(wèn)題都成了罪。他又想,上帝也許是個(gè)別人編造出來(lái)的家伙,根本就不存在。
然而也有說(shuō)法是,歐拉一生虔誠(chéng)、篤信上帝,并不能容許任何詆毀上帝的言論在他面前發(fā)表。
有一個(gè)廣泛流傳的傳說(shuō):歐拉在葉卡捷琳娜二世的宮廷里,挑戰(zhàn)當(dāng)時(shí)造訪宮廷的無(wú)神論者德尼?狄德羅:“先生,eiπ+1=0,所以上帝存在,請(qǐng)回答!”
不懂?dāng)?shù)學(xué)的德尼完全不知怎么應(yīng)對(duì),只好投降。當(dāng)然這個(gè)傳說(shuō)有可能是虛構(gòu)的,因?yàn)榈业铝_也是一位有作為的數(shù)學(xué)家。
雖然身為牧師的父親執(zhí)意讓歐拉攻讀神學(xué),以便將來(lái)接他的班。但是幸運(yùn)的是,歐拉并沒(méi)有走父親的為他安排的路。
擴(kuò)展資料:
歐拉1707年4月15日生于瑞士巴塞爾,1783年9月18日卒于俄國(guó)圣彼得堡。他生于牧師家庭。15歲在巴塞爾大學(xué)獲學(xué)士學(xué)位,翌年得碩士學(xué)位。1727年,歐拉應(yīng)圣彼得堡科學(xué)院的邀請(qǐng)到俄國(guó)。1731年接替丹尼爾?伯努利成為物理教授。
他以旺盛的精力投入研究,在俄國(guó)的14年中,他在分析學(xué)、數(shù)論和力學(xué)方面作了大量出色的工作。1741年受普魯士腓特烈大帝的邀請(qǐng)到柏林科學(xué)院工作,達(dá)25年之久。
在柏林期間他的研究?jī)?nèi)容更加廣泛,涉及行星運(yùn)動(dòng)、剛體運(yùn)動(dòng)、熱力學(xué)、彈道學(xué)、人口學(xué),這些工作和他的數(shù)學(xué)研究相互推動(dòng)。歐拉這個(gè)時(shí)期在微分方程、曲面微分幾何以及其他數(shù)學(xué)領(lǐng)域的研究都是開創(chuàng)性的。1766年他又回到了圣彼得堡。
歐拉是18世紀(jì)數(shù)學(xué)界最杰出的人物之一,他不但在數(shù)學(xué)上作出偉大貢獻(xiàn),而且把數(shù)學(xué)用到了幾乎整個(gè)物理領(lǐng)域。他又是一個(gè)多產(chǎn)作者。
他寫了大量的力學(xué)、分析學(xué)、幾何學(xué)、變分法的課本,《無(wú)窮小分析引論》、《微分學(xué)原理》、《積分學(xué)原理》都成為數(shù)學(xué)中的經(jīng)典著作。除了教科書外,他的全集有74卷。
數(shù)學(xué)家歐拉的成就:
幾乎每一個(gè)數(shù)學(xué)領(lǐng)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(fù)變函數(shù)的歐拉公式……歐拉還是數(shù)學(xué)史上最多產(chǎn)的數(shù)學(xué)家,他一生寫下886種書籍論文,平均每年寫出800多頁(yè)。
彼得堡科學(xué)院為了整理他的著作,足足忙碌了47年。他的著作《無(wú)窮小分析引論》、《微分學(xué)》、《積分學(xué)》是18世紀(jì)歐洲標(biāo)準(zhǔn)的微積分教科書。歐拉還創(chuàng)造了一批數(shù)學(xué)符號(hào),如f(x)、Σ、i、e等等,使得數(shù)學(xué)更容易表述、推廣。并且,歐拉把數(shù)學(xué)應(yīng)用到數(shù)學(xué)以外的很多領(lǐng)域。
參考資料來(lái)源:百度百科-萊昂哈德?歐拉
瑞士數(shù)學(xué)家歐拉早年曾受過(guò)良好的神學(xué)教育,成為數(shù)學(xué)家后在俄國(guó)宮廷供職。
有一次,俄國(guó)女皇邀請(qǐng)法國(guó)哲學(xué)家狄德羅訪問(wèn)她的宮廷。狄德羅試圖通過(guò)使朝臣改信無(wú)神論來(lái)證明他是值得被邀請(qǐng)的。女皇厭倦了,她命令歐拉去讓這位哲學(xué)家閉嘴。于是,狄德羅被告知,一個(gè)有學(xué)問(wèn)的數(shù)學(xué)家用代數(shù)證明了上帝的存在,要是他想聽的話,這位數(shù)學(xué)家將當(dāng)著所有朝臣的面給出這個(gè)證明。狄德羅高興地接受了挑戰(zhàn)。
第二天,在宮廷上,歐拉朝狄德羅走去,用一種非常肯定的聲調(diào)一本正經(jīng)地說(shuō):“先生,,因此上帝存在。請(qǐng)回答!”對(duì)狄德羅來(lái)說(shuō),這聽起來(lái)好像有點(diǎn)道理,他困惑得不知說(shuō)什么好。周圍的人報(bào)以縱聲大笑,使這個(gè)可憐的人覺(jué)得受了羞辱。他請(qǐng)求女皇答應(yīng)他立即返回法國(guó),女皇神態(tài)自若地答應(yīng)了。
就這樣,一個(gè)偉大的數(shù)學(xué)家用欺騙的手段“戰(zhàn)勝”了一個(gè)偉大的哲學(xué)家。
拉普拉斯和拉格朗日是19世紀(jì)初法國(guó)的兩位數(shù)學(xué)家。拉普拉斯在數(shù)學(xué)上十分偉大,在政治上卻是一個(gè)十足的小人,每次政權(quán)更迭,他都能夠見風(fēng)使舵,毫無(wú)政治操守可言。拉普拉斯曾把他的巨著《天體力學(xué)》獻(xiàn)給拿破侖。拿破侖想惹惱拉普拉斯,責(zé)備他犯了一個(gè)明顯的疏忽:“你寫了一本關(guān)于世界體系的書,卻一次也沒(méi)有提到宇宙的創(chuàng)造者――上帝。”
拉普拉斯反駁說(shuō):“陛下,我不需要這樣一個(gè)假設(shè)。”
當(dāng)拿破侖向拉格朗日復(fù)述這句話時(shí),拉格朗日說(shuō):“啊,但那是一個(gè)很好的假設(shè),它說(shuō)明了許多問(wèn)題。”
兩個(gè)神童19世紀(jì)初,在大西洋兩岸出現(xiàn)了兩個(gè)神童:一個(gè)是英國(guó)少年哈密頓,另一個(gè)是美國(guó)孩子科爾伯恩哈密頓的天才表現(xiàn)在語(yǔ)言學(xué)上,他8歲時(shí)就已經(jīng)掌握了英文、拉丁文、希臘文和希伯萊文;12歲時(shí)已熟練地掌握了波斯語(yǔ)、阿拉伯語(yǔ)、馬來(lái)語(yǔ)和孟加拉語(yǔ),只是由于沒(méi)有教科書,他才沒(méi)有學(xué)習(xí)漢語(yǔ)。科爾伯恩則在數(shù)學(xué)上表現(xiàn)出神奇的天才,小時(shí)候,有人問(wèn)他4294967297是否是素?cái)?shù)時(shí),他立刻回答不是,因?yàn)樗?41作為除數(shù)。類似的例子多得不勝枚舉,但他不能解釋他得出正確結(jié)論的過(guò)程。
人們把兩個(gè)神童帶到一起,這次會(huì)面是奇妙的,現(xiàn)在已經(jīng)無(wú)法確知他們交談了什么,但結(jié)果卻是完全出人意料的:科爾伯恩的數(shù)學(xué)天賦完全“移植”給了哈密頓;哈密頓放棄了語(yǔ)言學(xué),投身數(shù)學(xué),成為愛爾蘭歷史上最偉大的數(shù)學(xué)家。
至于科爾伯恩,他的天才漸漸消失了。
數(shù)學(xué)家之死挪威數(shù)學(xué)家阿貝爾22歲的時(shí)候就對(duì)數(shù)學(xué)的發(fā)展做出了重大的貢獻(xiàn),但并不為當(dāng)時(shí)的數(shù)學(xué)界所接受。他過(guò)著窮困潦倒的生活,這嚴(yán)重地影響了他的健康,他得了肺結(jié)核,這在當(dāng)時(shí)是絕癥。在最后的幾個(gè)星期,他一直在考慮他的未婚姐的未來(lái)。他寫信給他最好的朋友基爾豪:“她并不美麗,有著一頭紅發(fā)和雀斑,但她是一個(gè)可愛的女子。”雖然基爾豪和肯普從未見過(guò)面,但阿貝爾希望他們兩個(gè)能夠結(jié)婚。
肯普小姐照料阿貝爾度過(guò)了生命的最后時(shí)刻。在葬禮上,她與專程趕來(lái)的基爾豪相遇了。基爾豪幫助她克服了悲傷,他們相愛并結(jié)了婚。正如阿貝爾所希望的那樣,基爾豪和肯普婚后十分幸福,他們經(jīng)常到阿貝爾墓前去懷念他。隨著歲月的流逝,他們發(fā)現(xiàn)越來(lái)越多的人從各地趕來(lái),為阿貝爾在數(shù)學(xué)上的貢獻(xiàn)向他表達(dá)他們遲到的敬意,而他們只是這一朝圣隊(duì)伍中的一對(duì)普通的朝圣者。
1832年5月29日,法國(guó)年輕氣盛的伽羅瓦為了所謂的“愛情與榮譽(yù)”打算和另外一個(gè)人決斗。他知道對(duì)手的槍法很好,自己獲勝的希望很小,很可能會(huì)死去。他問(wèn)自己,如何度過(guò)這最后的夜晚?在這之前,他曾寫過(guò)兩篇數(shù)學(xué)論文,但都被權(quán)威輕蔑地拒絕了:一次是被偉大的數(shù)學(xué)家柯西;另一次是被神圣的法蘭西科學(xué)院他頭腦中的東西是有價(jià)值的。整個(gè)晚上,他把飛逝的時(shí)間用來(lái)焦躁地一氣寫出他在科學(xué)上的遺言。在死亡之前盡快地寫,把他豐富的思想中那些偉大的東西盡量寫出來(lái)。他不時(shí)中斷,在紙邊空白處寫上“我沒(méi)有時(shí)間,我沒(méi)有時(shí)間”,然后又接著寫下一個(gè)極其潦草的大綱。
他在天亮之前那最后幾個(gè)小時(shí)寫出的東西,一勞永逸地為一個(gè)折磨了數(shù)學(xué)家們幾個(gè)世紀(jì)的問(wèn)題找到了真正的答案,并且開創(chuàng)了數(shù)學(xué)的一個(gè)極為重要的分支――群論。
第二天上午,在決斗場(chǎng)上,他被打穿了腸子。死之前,他對(duì)在他身邊哭泣的弟弟說(shuō):“不要哭,我需要足夠的勇氣在20歲的時(shí)候死去。”他被埋葬在公墓的普通壕溝內(nèi),所以今天他的墳?zāi)挂褵o(wú)蹤跡可尋。他不朽的紀(jì)念碑是他的著作,由兩篇被拒絕的論文和他在死前那個(gè)不眠之夜寫下的潦草手稿組成。
數(shù)學(xué)家的問(wèn)題費(fèi)馬是17世紀(jì)法國(guó)圖盧茲議會(huì)的議員,一個(gè)誠(chéng)實(shí)而勤奮的人,同時(shí)也是歷史上最杰出的數(shù)學(xué)業(yè)余愛好者。在其一生中,他給后代留下了大量極其美妙的定理;同時(shí),由于一時(shí)的疏忽,也向后世的數(shù)學(xué)家們提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
費(fèi)馬有一個(gè)習(xí)慣,他在讀書的時(shí)候喜歡把思考的結(jié)果簡(jiǎn)略。有一次,他在閱讀時(shí)寫下了這樣的話:“……將一個(gè)高于2次的冪分為兩個(gè)同次的冪,這是不可能的。關(guān)于此,我確信已發(fā)現(xiàn)一種美妙的證法,可惜這里空白的地方太小,寫不下。”這個(gè)定理現(xiàn)在被命名為“費(fèi)馬大定理”,即:不可能有滿足xn+yn=zn這就是費(fèi)馬對(duì)后世的挑戰(zhàn)。為了尋找這個(gè)定理的證明,后世無(wú)數(shù)的數(shù)學(xué)家發(fā)起了一次又一次的沖鋒,但都敗下陣來(lái)。1908年,一位德國(guó)富翁曾經(jīng)懸賞10萬(wàn)馬克的巨款,獎(jiǎng)勵(lì)第一個(gè)對(duì)“費(fèi)馬大定理”完全證明的人。自此定理提出后,數(shù)學(xué)家們奮斗了300多年,還是沒(méi)有證出來(lái)。但這個(gè)定理肯定存在,費(fèi)馬知道它。
在數(shù)學(xué)上,“費(fèi)馬大定理”已成為一座比珠穆朗瑪峰更高的山峰,人類的數(shù)學(xué)智慧只有一次達(dá)到過(guò)這樣的高度,從那以后,再也沒(méi)有達(dá)到過(guò)。
瑞士數(shù)學(xué)家歐拉早年曾受過(guò)良好的神學(xué)教育,成為數(shù)學(xué)家后在俄國(guó)宮廷供職。
有一次,俄國(guó)女皇邀請(qǐng)法國(guó)哲學(xué)家狄德羅訪問(wèn)她的宮廷。狄德羅試圖通過(guò)使朝臣改信無(wú)神論來(lái)證明他是值得被邀請(qǐng)的。女皇厭倦了,她命令歐拉去讓這位哲學(xué)家閉嘴。于是,狄德羅被告知,一個(gè)有學(xué)問(wèn)的數(shù)學(xué)家用代數(shù)證明了上帝的存在,要是他想聽的話,這位數(shù)學(xué)家將當(dāng)著所有朝臣的面給出這個(gè)證明。狄德羅高興地接受了挑戰(zhàn)。
第二天,在宮廷上,歐拉朝狄德羅走去,用一種非常肯定的聲調(diào)一本正經(jīng)地說(shuō):“先生,,因此上帝存在。請(qǐng)回答!”對(duì)狄德羅來(lái)說(shuō),這聽起來(lái)好像有點(diǎn)道理,他困惑得不知說(shuō)什么好。周圍的人報(bào)以縱聲大笑,使這個(gè)可憐的人覺(jué)得受了羞辱。他請(qǐng)求女皇答應(yīng)他立即返回法國(guó),女皇神態(tài)自若地答應(yīng)了。
就這樣,一個(gè)偉大的數(shù)學(xué)家用欺騙的手段“戰(zhàn)勝”了一個(gè)偉大的哲學(xué)家。
作為一個(gè)算法學(xué)家,歐拉從沒(méi)有被任何人超越過(guò)。也許除了雅可比之外,也沒(méi)有任何人接近過(guò)他的水平。算法學(xué)家是為解決各種專門問(wèn)題設(shè)計(jì)算法的數(shù)學(xué)家。舉個(gè)很簡(jiǎn)單的例子,我們可以假定(或證明)任何正實(shí)數(shù)都有實(shí)數(shù)平方根。但怎樣才能算出這個(gè)根呢?已知的方法有很多,算法學(xué)家則要設(shè)計(jì)出切實(shí)可行的具體步驟來(lái)。再比如,在丟番圖分析中,還有積分學(xué)里,當(dāng)一個(gè)或多個(gè)變量被其他變量的函數(shù)進(jìn)行巧妙的(常常是簡(jiǎn)單的)變換之前,問(wèn)題往往不可能解決。算法學(xué)家就是自然地發(fā)現(xiàn)這種竅門的數(shù)學(xué)家。他們沒(méi)有任何同一的程序可循,算法學(xué)家就像隨口會(huì)作打油詩(shī)的人--是天生的,而不是造就的。