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世界是数学的

时间:2018-08-09   来源:世界之最   点击:

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世界是数学的 第一篇_数学大国必定是世界强国

数学大国必定是世界强国

(法国、德国、苏联(俄国)、美国与日本)——俄国的再次崛起是必然的。前苏联遗留下来的一流的教育水准,一流的科学水准,一流国民素质,俄国再次赶上西方,不是一件太难的事。仅仅从数学这一点来看,俄国的再次崛起是必然的事情!

数学研究在古代只是在少数地方,由少数学者所从事的活动,到了17、18世纪,由于数学教育的发展,数学知识的传播,数学迅速地在英国、法国、德国、意大利、俄国等国发展起来。其中最突出的有一个是法国数学学派,他们中的大多数来自巴黎理工科大学,另一个是以哥廷根大学为中心的德国数学学派。发展成为一个广阔的分析领域,并得到广泛的应用。接着活跃在数学界的是法国的“三L”,即拉格朗日、拉普拉斯和勒让德。拉格朗日在方程论方面丰富了代数学的内容,在数论、连分数、微积分、微分方程、变分法等方面都写了大量的论文。傅立叶和柏松是19世纪初叶的法国两颗数学明星,他们都从事应用数学的研究,并且在巴黎高等理工科大学任教。1822年,傅立叶发表了著名的《热的解析理论》,这是数学理论应用于物理的典范,它开辟了近代数学的一个巨大分支——傅立叶级数、傅立叶积分、傅立叶变换,这些统称为傅立叶分析。在数学分析的发展史上,极限理论的建立具有划时代的意义,这一工作是由大数学家柯西、外尔斯特拉斯等人完成的。柯西出生于巴黎,1805年入巴黎高等理工科大学,并获得拉格朗日和拉普拉斯的赏识。柯西兴趣广泛,他的数学专著、讲义和论文据统计超过七百种,有26卷之多,在数量上仅次于欧拉。柯西是数学分析方面集大成的人物,数学分析方面主要著作有三本:《分析教程》、《无穷小计算概要》和《微分学讲义》。这几部著作具有划时代的价值,给出分析学一系列基本概念的严格定义,奠定了以极限论为基础的现代数学分析体系。

19世纪末,世界数学中心在法国,庞加莱是首屈一指的权威,是高斯和柯西之后无可争辩的数学大师。庞加莱是一个数学的“万能者”,可以说是能对数学的所有分支(纯粹数学和应用数学)都作出贡献的最后一个人。他在微分方程自守函数、天体力学、拓扑学的研究方面部具有开创性的工作,并产生深远的影响。到本世纪初,法国数学渐渐集中在函数论方面,出现了波莱尔、勒贝格、毕卡等大数学家。由于第一次世界大战法国把年青的数学家和大学生都送到前线大批死亡,这个函数论的王国后继乏人,加上过份狭窄的研究领域,法国数学失去了世界数学中心的地位。

对20世纪数学的开创和发展起着核心作用的是德国哥廷根数学学派。20世纪哥廷根学派的全盛时期是从克莱因、希尔伯特开始的。克莱因以其著名的《埃尔朗根纲领》闻名于世,他从变换群的观点出发,把当时已有的各种几何学加以分类,他是哥廷根学派的组织者和领导者。希尔伯特在代数、几何、乃至分析上的一连串无与伦比的数学成就,使他成为无可争辩的哥廷根数学学派的领袖人物。1900年,他在巴黎的国际数学家会议上发表演说,提出了著名的23个问题,表示他将领导新世纪的数学新潮流。从1900年到1933年,德国的哥廷根大学成为世界数学的中心。在哥廷根,闵可夫斯基为狭义相对论提供了数学框架——闵可夫斯基四维几何;外尔最早提出规范场理论,并为广义相对论提供理论依据;冯诺依曼对刚刚降生的量子力学提供了严格的数学基础,发展了泛函分析;女数学家诺特以一般理想论奠定了抽象代数的基础,并在此基础上刺激了代数拓扑学的

发展;柯朗是应用数学大家,他在偏微分方程求解方面的工作为空气动力学等一系列实际课题扫清了道路。以上极不完全的列举,已足以证明,德国的哥廷根确是国际数学中心。

1933年希特勒法西斯上台,把哥廷根学派全毁了。疯狂的排犹,使得哥廷根的主要数学家移居美国。这里只需列出一张从德国(包括奥地利、匈牙利)到美国避难的数学家和物理学家的部分名单,就可见人材转移之一斑了。 爱因斯坦(1879~1955,伟大的物理学家)

弗兰克(J.Franck,1882~1964.1925年获诺贝尔物理学奖)

冯?诺依曼(1903~1957,本世纪杰出数学家之一)

柯朗(1888~1972,哥廷根数学研究所负责人)

哥德尔(1906~1976,数理逻辑学家)

诺特(1882~1935,抽象代数奠基人之一)

费勒(W.Feller,1906~1970,随机过程论的创始人之一)

阿廷(1896~1962,抽象代数奠基人之一)

费里德里希(K.Friedrichs,1901~1983,应用数学家)

外尔(1885~1955,本世纪杰出的数学家之一)

德恩(1878~1952,希尔伯特第3问题解决者)

此外还有波利亚、舍荀(Szegò)、海林格(Hellinger)、爱华德(Ewald)、诺尔德海姆(Nordheim)、德拜(Debye)、威格纳(Wigner)。

外尔和冯·诺依曼在美国的普林斯顿高等研究所任教授,诺特则在普林斯顿附近的Max Bown女子学院,柯朗在纽约大学任教,创办了举世闻名的应用数学研究所。从此以后,美国数学居世界领先地位,普林斯顿取代哥廷根成为世界数学的中心,一直至今。

俄罗斯是当今的又一数学大国。俄国的数学有良好的传统,早在18世纪,欧拉这位大数学家在彼得堡工作过31年,19世纪俄国出现了创立非欧几何蜚声全球的数学家罗巴切夫斯基。19世纪后半叶,切比雪夫培养了马尔柯夫、李雅普诺夫等优秀数学家,形成了以切比雪夫为首的彼得堡学派。进入20世纪以后,莫斯科学派发展迅速,在函数论方面作出巨大贡献,自20年代以来,莫斯科的函数论学派取代法国跃居首位。该学派的创始人是叶戈洛夫和鲁金。莫斯科学派人才济济,亚历山大洛夫是本世纪拓扑学奠基人之一;柯尔莫戈洛夫是一位数学天才人物,他将概率论公理化尤为人所称道;邦德里雅金是著名的拓扑学专家等。康脱洛维奇也是苏联著名数学家。他最出名的工作是在研究国民经济计划上提出的线性规划解法,目前已成为经济数学最基本的课题,具有强大的生命力。为此获得1975年诺贝尔经济奖。1960年代以后,苏联数学更有重大进展,阿诺德(Arnold)、诺维科夫(Novikov)、曼宁(Mannin)等年轻人在拓扑学上有重要成就。现在的莫斯科也被人们视为世界的数学中心之一。

在本世纪20年代末30年代初,法国的一批年青的数学家迪多内(Jean Dieudonné,1906~1992),威伊(André Weil,1906~1998),亨利·嘉当(Henri Cartan,1904~2008),薛华荔(Claude Chevalley,1909~1984),组成了名为布尔巴基的团体,倡导法国数学改革,提倡结构主义,研究整个数学,编著《数学原本》,在二次大战后风靡一时,对20世纪数学有深远影响。“布尔巴基”现在还活着,但是已经老了,更年轻的法国数学家在开拓新领域。现在巴黎又恢复了西欧数学中心的地位。

值得一提的是波兰数学。这个曾被瓜分的小国,在1920年开始数学起飞,

他们集中在一个相对狭窄的领域里:集合论与泛函分析,形成了自己的特色,出现了一批杰出的数学家如巴拿赫(Banach,1892~1945),夕尔宾斯基(Sierpinski,1882~1969)等人。他们的学生如Ulam、Eilenberg、Tarski等人后来移居美国等地,在世界数坛著称。

日本,在1898年派遣高木贞治到德国哥廷根随希尔伯特学习代数数论。1920年他创立实域论,使日本数学挤身于先进之列。第二次大战后,小平邦彦、广中平祐等人又获世界最高数学奖——菲尔兹奖,与世界水平的差距不断缩小。 数学大国美国和俄罗斯继续领先,西欧紧随其后,日本正在迎头赶上。中国不知在哪?

附:世界第一数学强校——莫斯科大学

编者按:著名的吉米多维奇数学分析习题集1~6册、著名的莫斯科大学数学入学考试题,90年代读大学的朋友对这个太熟悉了。苏联的科技实力是非常强大的,俄罗斯的再次崛起不过是个时间问题而已。

从世界第一数学强校的背后纵观整个20世纪的数学史,苏俄数学无疑是一支令人瞩目的力量。百年来,苏俄涌现了上百位世界一流的数学家,其中如鲁金,亚历山德罗夫,柯尔莫戈罗夫,盖尔范德,沙法列维奇,阿洛尔德等都是响当当的数学大师。而这些优秀数学家则大多毕业于莫斯科大学。

莫斯科大学所涌现的优秀数学家其数量之多,质量之高,恐怕除了19世纪末20世纪初的哥廷根大学。在20世纪就再也没有那个大学敢与之相比了,即使是赫赫有名的普林斯顿大学也没有出过这么多的优秀数学家,莫斯科大学是当之无愧的世界第一数学强校。对于莫斯科大学,我们是既熟悉又陌生,说熟悉是因为,中国大学的数学系都多少受了莫斯科大学的影响。我们曾经长期学习莫斯科大学的数学教材,做莫斯科大学的数学习题集,直到现在许多数学专业的学生还在做各种莫斯科大学编写的习题集。

莫斯科大学所涌现的优秀数学家其数量之多,质量之高,恐怕除了19世纪末20世纪初的哥廷根大学。在20世纪就再也没有那个大学敢与之相比了,即使是赫赫有名的普林斯顿大学也没有出过这么多的优秀数学家,莫斯科大学是当之无愧的世界第一数学强校。对于莫斯科大学,我们是既熟悉又陌生,说熟悉是因为,中国大学的数学系都多少受了莫斯科大学的影响。我们曾经长期学习莫斯科大学的数学教材,做莫斯科大学的数学习题集,直到现在许多数学专业的学生还在做各种莫斯科大学编写的习题集。

说陌生是因为,莫斯科大学有很多方面和中国大学大相径庭。那么莫斯科大学成为世界数学第一强校奥秘何在?我很幸运我家里有亲戚,曾于80年代公派到莫斯科大学数学力学部读副博士(相当于美国的博士),又有熟人正在莫斯科大学数学力学部读副博士。从中了解到莫斯科大学数学学科的具体情况,特地把这些都发在BBS上,让大家看看,世界一流的数学家是如何一个一个的从莫斯科大学走出的,莫斯科大学则是数学要从娃娃抓起,每年暑假,俄罗斯各个大学的数学力学部和计算数学部(俄罗斯的大学没有我们这样的数学系或者数学学院,如莫斯科大学,有18个部和2个学院,和数学有关的是数学力学部和计算数学与自动控制部,数学力学部下设数学系和力学系,其中的力学系和我国的力学系大不相同,倒接近于应用数学系,计算数学与自动控制部包括计算数学和自动控制2个系,计算数学系和我国的信息与计算科学专业+计算机科学专业相当,自动控

制系接近于我国的自动化,但是数学学的很多,前2年是和数学力学部及计算数学系一起上课,第3年和计算数学系一起学计算数学方面的课程,到大四大五才单独上专业课)都要举办数学夏令营,凡是喜欢数学的中小学生都可以报名参加,完全是自愿的,由各个大学的数学教授给学生讲课做数学方面的讲座和报告。莫斯科大学的数学夏令营是最受欢迎的,每年报名都人满为患,大家都希望能一睹数学大师们的风采,听数学大师讲课,做报告,特别是苏联著名的数学家柯尔莫哥罗夫和维洛格拉托夫,吉洪洛夫(苏联有了微型电子计算机后,吉洪洛夫经常在夏令营里教人玩计算机)几乎每年都参加夏令营的活动。

数学夏令营和我国的奥数班不同,他的目的不是让学生参加什么竞赛,拿什么奖,而是培养学生对数学的兴趣,发现有数学天赋的学生,使他们能通过和数学家的接触,让他们了解数学,并最终走上数学家的道路。

在柯尔莫哥罗夫的提议下,从1970年代开始,苏联的各个名牌大学大多举办了科学中学,从夏令营中发现的有科学方面天赋的学生都能报名进入科学中学,由大学教授直接授课,他们毕业后都能进入各个名牌大学。其中最著名的当属莫斯科大学的柯尔莫哥罗夫科学中学,这所学校从全国招收有数学,物理方面天赋的学生,完全免费。对家境贫寒的学生还发给补助,尽管莫斯科大学现在经济上困难重重,但这点直到现在都没变。事实上科学中学的学生成才率相当高,这点是有目共睹的,到80年代末,90年代初,已经有几个当年的柯尔莫哥罗夫科学中学的学生成了科学院院士。

中国的大学,近年来常爆出招生中走后门的丑闻,其实以前就有高干子弟,成绩不好,居然能进名牌大学的事情,象50-60年代的北京大学,科技大学,清华大学都有这样的学生,南京大学当年被院系调整搞得乱七八糟,从当家老大变成二流重点大学,不像现在,大概没那个中央领导的子弟看的上,估计这样的学生是没有的。反观莫大,那可是非下硬功夫进不去的,就算你是苏共总书记的儿子也一样。

莫大敢如此硬气,其实是*其前校长彼得罗夫斯基(我们对这位大数学家不会陌生吧!)利用担任最高苏维埃主席团副主席(其实就是苏联的副总统)以及和苏共的各个高级官员的良好关系争来的尚方宝剑有关,苏联有明确规定,包括莫大在内的几个名牌大学招生只认水平不认人(其它大学,高级官员的子女同等条件优先),必须是择优录取。莫大的生源好,和苏联的整体基础教育水平高也有关,苏联有一点值得中国学习,苏联的中小学的教学大纲和教材都是请一些有水平的科学家编写的,像数学就是柯尔莫哥罗夫和吉洪洛夫、庞特里亚金写的,而且苏联已经把微积分和线性代数,欧氏空间解析几何放到中学教了。大学的数学分析,代数,几何就可以在更高的观点上看问题了(其实和美国的高等微积分,初等微积分的方法相似)。

有一流的生源,不一定能培养出一流的数学家,还必须要有严谨的学风。莫大的规定相当的严格,必修课,一门不及格(不过政治和体育除外,政治是因为学校在这方面睁一只眼闭一只眼,纯粹是给上面看的),留级,两门不及格,开除,而且考试纪律很严,作弊简直是比登天还难!莫大的考试方法非常特殊,完全用口试的方式。主课如数学分析或者现代几何学,物理学,理论力学之类,一个学期要考好及次,像数学分析,要考7-8次,考试一般的方法如下: 考场里有2-3个考官考一个学生,第一个学生考试以前,第二个学生先抽签(签上就是考题),考试时间一般是30-45分钟,第一个考试的时候,第二个在旁边准备,其他人在门外等候,考生要当场分析问题给考官听后,再做解答。据称难度

远大于笔试,感觉像论文答辩。

不过莫大有一点是挺自由的,就是转专业,这一般都能成功,像柯尔莫戈罗夫就是从历史部转到数学力学部,这是尽人皆知的。

莫大的老师上课,基本不按教学大纲讲课(其实教学大纲也说教师在满足大纲的基本要求的情况下,应当按自己的理解讲课),也没有什么固定的教材,教师往往同时指定好几本书为教材,其实就是没有教材,只有参考书!而且莫大的课程都有相应的讨论课,每门课的讨论课和讲课的比例至少是1:1,象外语课就完全是讨论课了!讨论课一般是一个助教带上一组学生,组织讨论班,像一些基础课的讨论班比如大一、大二的数学分析,解析几何,线性代数与几何(其实讲的是微分几何和射影几何),代数学,微分方程,复分析,大三的微分几何与拓扑,大四的现代几何学(整体微分几何)都是以讲讨论习题和讲课内容为主,为了让学生多做题,做好题,所以教师要准备有足够的高质量的习题资料,像前面说的各种各样的习题集,就是把其中的一部分题目拿出来出版发行(事实上在打基础的阶段不多练习是不行的)。总的来说,讨论课的数量大于讲授,如1987年大纲,大一第一学期,每周讲课是13节,讨论是24节(不算选修课)。

而且莫大有个好传统就是基础课都是由名教授甚至院士来讲,柯尔莫戈罗夫,辛钦都曾经给大一学生上过《数学分析》这样的基础课,现在的莫大校长萨多夫尼奇,目前也在给大一学生讲《数学分析》(不过校长事情太多,不太可能一个人把课给上下来)。

想培养一流数学家,就一定要重视科研训练,包括参加各种学术讨论班和写论文,莫大的学生如果在入学以前参加过数学夏令营,那他在入学以前已经有一定的科研训练,因为,在夏令营就要组织写小论文。入学以后,学校也鼓励学生写论文,到大三下学期学生要参加至少一个学术讨论班,以决定大四大五是参加哪个教研组(莫大数学系有14个教研室,如分析学,几何与拓扑学,代数学,数论等,每个教研室下设教研组,教研组即是科研单位又是教学单位)的活动(莫大数学系,到了大四大五,学生每学期要参加一个学术讨论班,目的是写论文,莫大要求本科毕业生至少要有3篇论文,其中2篇是学年论文,一篇作为毕业论文,毕业论文要提前半年发表在专门发毕业论文的杂志上,半年内无人提出异议方可进行论文答辩,而且参加答辩的人是从全国随机抽取的。答辩时还要考察一下学生的专业知识,这种答辩又称为国家考试。

对于本科生,需要让他们对数学和相邻学科有个全面的了解,莫大在这点做的很 不错,数学系的学生不仅要学习现代几何学,高等代数(内容大概包括交换代数和李群李代数)等现代数学,也要学习理论力学,连续介质力学,物理学中的数学方法(大概相当于我国物理专业的电动力学,热力学与统计物理,量子力学)等课程。而且还有一些各种各样的选修课,供学生选择。必修课中的专业课里不仅有纯数学课程也有变分法与最优控制这样的应用数学课程,所以莫大的学生在应用数学方面尤其出色。

要成为一个合格的数学家,光*短短5年的本科是远远不够,还要经过3-4年的副博士阶段的学习和无固定期限的做博士研究,应该说莫大的研究生院在数学方面绝对是天下第一的研究生院,莫大研究生院在数学方面有门类齐全的各种讨论班,讨论班的组织者都是世界闻名的数学家,参加讨论班的不仅有莫大的学者,还有来自全苏各个科研机构的学者。经过5年的必修课和专门课、选修课的学习,凡是到莫大研究生院来的学生都有很扎实的专业知识,所以莫大的研究生是不上课的,一来就是上讨论班,进行科学研究,同样研究生想毕业也要拿出毕

世界是数学的 第二篇_世界经典数学名题

世界经典数学名题

1.不说话的学术报告1903年10月,在美国纽约的一次数学学术会议上,请科尔教授作学术报告。他走到黑板前,没说话,用粉笔写出2^67 – 1,这个数是合数而不是质数。接着他又写出两组数字,用竖式连乘,两种计算结果相同。回到座位上,全体会员以暴风雨般的掌声表示祝贺。证明了2自乘67次再减去1,这个数是合数,而不是两百年一直被人怀疑的质数。有人问他论证这个问题,用了多长时间,他说:―三年内的全部星期天‖。请你很快回答出他至少用了多少天? 2.国王的重赏传说,印度的舍罕国王打算重赏国际象棋的发明人——大臣西萨·班·达依尔。这位聪明的大臣跪在国世界经典数学名题 1.不说话的学术报告1903年10月,在美国纽约的一次数学学术会议上,请科尔教授作学术报告。他走到黑板前,没说话,用粉笔写出2^67 – 1,这个数是合数而不是质数。接着他又写出两组数字,用竖式连乘,两种计算结果相同。回到座位上,全体会员以暴风雨般的掌声表示祝贺。证明了2自乘67次再减去1,这个数是合数,而不是两百年一直被人怀疑的质数。有人问他论证这个问题,用了多长时间,他说:“三年内的全部星期天”。请你很快回答出他至少用了多少天?

2.国王的重赏传说,印度的舍罕国王打算重赏国际象棋的发明人——大臣西萨·班·达依尔。这位聪明的大臣跪在国王面敢说:“陛下,请你在这张棋盘的第一个小格内,赏给我一粒麦子,在第二个小格内给两粒,在第三个小格内给四粒,照这样下去,每一小格内都比前一小格加一倍。陛下啊,把这样摆满棋盘上所有64格的麦粒,都赏给您的仆人吧?”国王说:“你的要求不高,会如愿以偿的”。说着,他下令把一袋麦子拿到宝座前,计算麦粒的工作开始了。„„还没到第二十小格,袋子已经空了,一袋又一袋的麦子被扛到国王面前来。但是,麦粒数一格接一格地增长得那样迅速,很快看出,即使拿出来全印度的粮食,国王也兑现不了他对象棋发明人许下的语言。算算看,国王应给象棋发明人多少粒麦子?

3.王子的数学题传说从前有一位王子,有一天,他把几位妹妹召集起来,出了一道数学题考她们。题目是:我有金、银两个手饰箱,箱内分别装自若干件手饰,如果把金箱中25%的手饰送给第一个算对这个题目的人,把银箱中20%的手饰送给第二个算对这个题目的人。然后我再从金箱中拿出5件送给第三个算对这个题目的人,再从银箱中拿出4件送给第四个算对这个题目的人,最后我金箱中剩下的比分掉的多10件手饰,银箱中剩下的与分掉的比是2∶1,请问谁能算出我的金箱、银箱中原来各有多少件手饰?

4.公主出题古时候,传说捷克的公主柳布莎出过这样一道有趣的题:“一只篮子中有若干李子,取它的一半又一个给第一个人,再取其余一半又一个

【世界是数学的,】

给第二人,又取最后所余的一半又三个给第三个人,那么篮内的李子就没有剩余,篮中原有李子多少个?”

5. 丢番图的墓志铭丢番图是公元后三世纪的数学家,他的墓志铭上写到:“这里埋着丢番图,墓碑铭告诉你,他的生命的六分之一是幸福的童年,再活了十二分之一度过了愉快的青年时代,他结了婚,可是还不曾有孩子,这样又度过了一生的七分之一;再过五年他得了儿子;不幸儿子只活了父亲寿命的一半,比父亲早死四年,丢番图到底寿命有多长?

6.遗嘱传说,有一个古罗马人临死时,给怀孕的妻子写了一份遗嘱:生下来的如果是儿子,就把遗产的2/3给儿子,母亲拿1/3;生下来的如果是女儿,就把遗产的1/3给女儿,母亲拿2/3。结果这位妻子生了一男一女,怎样分配,才能接近遗嘱的要求呢?

7.布哈斯卡尔的算术题公园里有甲、乙两种花,有一群蜜蜂飞来,在甲花上落下1/5,在乙花上落下1/3,如果落在两种花上的蜜蜂的差的三倍再落在花上,那么只剩下一只蜜蜂上下飞舞欣赏花香,算算这里聚集了多少蜜蜂?

8.马塔尼茨基的算术题有一个雇主约定每年给工人12元钱和一件短衣,工人做工到7个月想要离去,只给了他5元钱和一件短衣。这件短衣值多少钱?

9.托尔斯泰的算术题俄国伟大的作家托尔斯泰,曾出过这样一个题:一组割草人要把二块草地的草割完。大的一块比小的一块大一倍,上午全部人都在大的一块草地割草。下午一半人仍留在大草地上,到傍晚时把草割完。另一半人去割小草地的草,到傍晚还剩下一块,这一块由一个割草人再用一天时间刚好割完。问这组割草人共有多少人?(每个割草人的割草速度都相同)

10.一笔画问题在18世纪的哥尼斯堡城里有七座桥(四座分别从两岸连接一个小岛, 两座分别从两岸连接一个半岛,还有一座连接小岛和半岛)。当时有很多人想要一次走遍七座桥,并且每座桥只能经过一次。这就是世界上很有名的哥尼斯堡七桥问题。你能一次走遍这七座桥,而又不重复吗?

11.百蛋两个农民一共带了100只蛋到市场上去出卖。他们两人所卖得的钱是一样的。第一个人对第二个人说:“假若我有象你这么多的蛋,我可以

卖得15个克利采(一种货币名称)”。第二个人说:“假若我有了你这些蛋,我只能卖得6又三分之二个克利采。”问他们俩人各有多少只蛋?

12. 哥德巴赫猜想哥德巴赫是二百多年前德国的数学家。他发现:每一个大于或等于6的偶数,都可以写成两个素数的和(简称“1+1”)。如:10=3+7,16=5+11等等。他检验了很多偶数,都表明这个结论是正确的。但他无法从理论上证明这个结论是对的。1748年他写信给当时很有名望的大数学家欧拉,请他指导,欧拉回信说,他相信这个结论是正确的,但也无法证明。因为没有从理论上得到证明只是一种猜想,所以就把哥德巴赫提出的这个问题称为哥德巴赫猜想。世界上许多数学家为证明这个猜想作了很大努力,他们由“1+4”→“1+3”到1966年我国数学家陈景润证明了“1+2”。也就是任何一个充分大的偶数,都可表示成两个数的和,其中一个是素数,另一个或者是素数,或者是两个素数的积。你能把下面各偶数,写成两个素数的和吗?(1)100=(2)50=

(3)20=

24道世界数学界的经典名题

1.不说话的学术报告1903年10月,在美国纽约的一次数学学术会议上,请科尔教授作学术报告。他走到黑板前,没说话,用粉笔写出2^67-1,这个数是合数而不是质数。接着他又写出两组数字,用竖式连乘,两种计算结果相同。回到座位上,全体会员以暴风雨般的掌声表示祝贺。证明了2自乘67次再减去1,这个数是合数,而不是两百年一直被人怀疑的质数。有人问他论证这个问题,用了多长时间,他说:“三年内的全部星期天”。请你很快回答出他至少用了多少天?

2.国王的重赏传说,印度的舍罕国王打算重赏国际象棋的发明人——大臣西萨•班•达依尔。这位聪明的大臣跪在国王面敢说:“陛下,请你在这张棋盘的第一个小格内,赏给我一粒麦子,在第二个小格内给两粒,在第三个小格内给四粒,照这样下去,每一小格内都比前一小格加一倍。陛下啊,把这样摆满棋盘上所有64格的麦粒,都赏给您的仆人吧?”国王说:“你的要求不高,会如愿以偿的”。说着,他下令把一袋麦子拿到宝座前,计算麦粒的工作开始了。„„还没到第二十小格,袋子已经空了,一袋又一袋的麦子被扛到国王面前来。但是,麦粒数一格接一格地增长得那样迅速,很快看出,即使拿出来全印度的粮食,国王也兑现不了他对象棋发明人许下的语言。算算看,国王应给象棋发明人多少粒麦子?

3.王子的数学题传说从前有一位王子,有一天,他把几位妹妹召集起来,出了一道数学题考她们。题目是:我有金、银两个手饰箱,箱内分别装自若干件手

饰,如果把金箱中25%的手饰送给第一个算对这个题目的人,把银箱中20%的手饰送给第二个算对这个题目的人。然后我再从金箱中拿出5件送给第三个算对这个题目的人,再从银箱中拿出4件送给第四个算对这个题目的人,最后我金箱中剩下的比分掉的多10件手饰,银箱中剩下的与分掉的比是2∶1,请问谁能算出我的金箱、银箱中原来各有多少件手饰?

4.公主出题古时候,传说捷克的公主柳布莎出过这样一道有趣的题:“一只篮子中有若干李子,取它的一半又一个给第一个人,再取其余一半又一个给第二人,又取最后所余的一半又三个给第三个人,那么篮内的李子就没有剩余,篮中原有李子多少个?”

5.哥德巴赫猜想哥德巴赫是二百多年前德国的数学家。他发现:每一个大于或等于6的偶数,都可以写成两个素数的和(简称“1+1”)。如:10=3+7,16=5+11等等。他检验了很多偶数,都表明这个结论是正确的。但他无法从理论上证明这个结论是对的。1748年他写信给当时很有名望的大数学家欧拉,请他指导,欧拉回信说,他相信这个结论是正确的,但也无法证明。因为没有从理论上得到证明只是一种猜想,所以就把哥德巴赫提出的这个问题称为哥德巴赫猜想。世界上许多数学家为证明这个猜想作了很大努力,他们由“1+4”→“1+3”到1966年我国数学家陈景润证明了“1+2”。也就是任何一个充分大的偶数,都可表示成两个数的和,其中一个是素数,另一个或者是素数,或者是两个素数的积。你能把下面各偶数,写成两个素数的和吗?(1)100=(2)50=(3)20=

6.贝韦克的七个7二十世纪初英国数学家贝韦克友现了一个特殊的除式问题,请你把这个特殊的除式填完整。

7.刁藩都的墓志铭刁藩都是公元后三世纪的数学家,他的墓志铭上写到:“这里埋着刁藩都,墓碑铭告诉你,他的生命的六分之一是幸福的童年,再活了十二分之一度过了愉快的青年时代,他结了婚,可是还不曾有孩子,这样又度过了一生的七分之一;再过五年他得了儿子;不幸儿子只活了父亲寿命的一半,比父亲早死四年,刁藩都到底寿命有多长?

8.遗嘱传说,有一个古罗马人临死时,给怀孕的妻子写了一份遗嘱:生下来的如果是儿子,就把遗产的2/3给儿子,母亲拿1/3;生下来的如果是女儿,就把遗产的1/3给女儿,母亲拿2/3。结果这位妻子生了一男一女,怎样分配,才能接近遗嘱的要求呢?

9.布哈斯卡尔的算术题公园里有甲、乙两种花,有一群蜜蜂飞来,在甲花上落下1/5,在乙花上落下1/3,如果落在两种花上的蜜蜂的差的三倍再落在花上,那么只剩下一只蜜蜂上下飞舞欣赏花香,算算这里聚集了多少蜜蜂?

10.马塔尼茨基的算术题有一个雇主约定每年给工人12元钱和一件短衣,工人做工到7个月想要离去,只给了他5元钱和一件短衣。这件短衣值多少钱?

11.托尔斯泰的算术题俄国伟大的作家托尔斯泰,曾出过这样一个题:一组割草人要把二块草地的草割完。大的一块比小的一块大一倍,上午全部人都在大的一块草地割草。下午一半人仍留在大草地上,到傍晚时把草割完。另一半人去割小草地的草,到傍晚还剩下一块,这一块由一个割草人再用一天时间刚好割完。问这组割草人共有多少人?(每个割草人的割草速度都相同)

12.涡卡诺夫斯基的算术题(一)一只狗追赶一匹马,狗跳六次的时间,马只能跳5次,狗跳4次的距离和马跳7次的距离相同,马跑了5.5公里以后,狗开始在后面追赶,马跑多长的距离,才被狗追上?

13.涡卡诺夫斯基的算术题(二)有人问船长,在他领导下的有多少人,他回答说:“2/5去站岗,2/7在工作,1/4在病院,27人在船上。”问在他领导下共有多少人?

14.数学家达兰倍尔错在哪里传说18世纪法国有名的数学家达兰倍尔拿两个五分硬币往下扔,会出现几种情况呢?情况只有三种:可能两个都是正面;可能一个是正面,一个是背面,也可能两个都是背面。因此,两个都出现正面的概率是1∶3。你想想,错在哪里?

15.埃及金字塔世界闻名的金字塔,是古代埃及国王们的坟墓,建筑雄伟高大,形状像个“金”字。它的底面是正方形,塔身的四面是倾斜着的等腰三角形。两千六百多年前,埃及有位国王,请来一位名子叫法列士的学者测量金字塔的高度。法列士选择一个晴朗的天气,组织测量队的人来到金字塔前。太阳光给每一个测量队的人和金字塔都投下了长长的影子。当法列士测出自己的影子等于它自己的身高时,便立即让助手测出金字塔的阴影长度(CB)。他根据塔的底边长度和塔的阴影长度,很快算出金字塔的高度。你会计算吗?

世界是数学的 第三篇_世界十大数学家简介

世界十大数学家是:

1.欧几里得、2.刘微、3.秦九韶、4.笛卡尔、5.费马、

6.莱布尼茨、7.欧拉、8.拉格朗日、9.高斯、10.希尔伯特

1. 欧几里德(Euclid of Alexandria),希腊数学家。约生于公元前330年,约殁于公元前260年。

欧几里德是古代希腊最负盛名、最有影响的数学家之一,他是亚历山大里亚学派的成员。欧几里德写过一本书,书名为《几何原本》(Elements)共有13卷。这一著作对于几何学、数学和科学的未来发展,对于西方人的整个思维方法都有很大的影响。《几何原本》的主要对象是几何学,但它还处理了数论、无理数理论等其他课题。欧几里德使用了公理化的方法。公理(axioms)就是确定的、不需证明的基本命题,一切定理都由此演绎而出。在这种演绎推理中,每个证明必须以公理为前提,或者以被证明了的定理为前提。这一方法后来成了建立任何知识体系的典范,在差不多2000年间,被奉为必须遵守的严密思维的范例。《几何原本》是古希腊数学发展的顶峰。【世界是数学的,】

欧几里得 (活动于约前300-?)

古希腊数学家。以其所著的《几何原本》(简称《原本》)闻名于世。关于他的生平,现在知道的很少。早年大概就学于雅典,深知柏拉图的学说。公元前300年左右,在托勒密王(公元前364~前283)的邀请下,来到亚历山大,长期在那里工作。他是一位温良敦厚的教育家,对有志数学之士,总是循循善诱。但反对不肯刻苦钻研、投机取巧的作风,也反对狭隘实用观点。据普罗克洛斯(约410~485)记载,托勒密王曾经问欧几里得,除了他的《几何原本》之外,还有没有其他学习几何的捷径。欧几里得回答说: “ 在几何里,没有专为国王铺设的大道。 ” 这句话后来成为传诵千古的学习箴言。斯托贝乌斯(约 500)记述了另一则故事,说一个学生才开始学第一个命题,就问欧几里得学了几何学之后将得到些什么。欧几里得说:给他三个钱币,因为他想在学习中获取实利。

欧几里得将公元前 7世纪以来希腊几何积累起来的丰富成果整理在严密的逻辑系统之中,使几何学成为一门独立的、演绎的科学。除了《几何原本》之外,他还有不少著作,可惜大都失传。《已知数》是除《原本》之外惟一保存下来的他的希腊文纯粹几何著作,体例和《原本》前6卷相近,包括94个命题,指出若图形中某些元素已知,则另外一些元素也可以确定。《图形的分割》现存拉丁文本与阿拉伯文本,论述用直线将已知图形分为相等的部分或成比例的部分。《光学》是早期几何光学著作之一,研究透视问题,叙述光的入射角等于反射角,认为视觉是眼睛发出光线到达物体的结果。还有一些著作未能确定是否属于欧几里得,而且已经散失。

欧几里德的《几何原本》中收录了23个定义,5个公理,5个公设,并以此推导出48个命题(第一卷)。

2.刘徽 生平

(生于公元250年左右),三国后期魏国人,是中国古代杰出的数学家,也是中国古典数学理论的奠基者之一.其生卒年月、生平事迹,史书上很少记载。据有限史料推测,他是魏晋时代山东临淄或淄川一带人。终生未做官。

著作

刘徽的数学著作留传后世的很少,所留之作均为久经辗转传抄。他的主要著作有:

《九章算术注》10卷;

《重差》1卷,至唐代易名为《海岛算经》;

《九章重差图》l卷,可惜后两种都在宋代失传。

数学成就

刘徽的数学成就大致为两方面:

一是清理中国古代数学体系并奠定了它的理论基础。这方面集中体现在《九章算术注》中。它实已形成为一个比较完整的理论体系:

①在数系理论方面

用数的同类与异类阐述了通分、约分、四则运算,以及繁分数化简等的运算法则;在开方术的注释中,他从开方不尽的意义出发,论述了无理方根的存在,并引进了新数,创造了用十进分数无限逼近无理根的方法。

②在筹式演算理论方面

【世界是数学的,】

先给率以比较明确的定义,又以遍乘、通约、齐同等三种基本运算为基础,建立了数与式运算的统一的理论基础,他还用“率”来定义中国古代数学中的“方程”,即现代数学中线性方程组的增广矩阵。

③在勾股理论方面

逐一论证了有关勾股定理与解勾股形的计算原理,建立了相似勾股形理论,发展了勾股测量术,通过对“勾中容横”与“股中容直”之类的典型图形的论析,形成了中国特色的相似理论。

④在面积与体积理论方面

用出入相补、以盈补虚的原理及“割圆术”的极限方法提出了刘徽原理,并解决了多种几何形、几何体的面积、体积计算问题。这些方面的理论价值至今仍闪烁着余辉。

二是在继承的基础上提出了自己的创见。这方面主要体现为以下几项有代表性的创见:

①割圆术与圆周率

他在《九章算术•圆田术》注中,用割圆术证明了圆面积的精确公式,并给出了计算圆周率的科学方法。他首先从圆内接六边形开始割圆,每次边数倍增,算到192边形的面积,得到π=157/50=3.14,又算到3072边形的面积,得到π=3927/1250=3.1416,称为“徽率”。

②刘徽原理

在《九章算术•阳马术》注中,他在用无限分割的方法解决锥体体积时,提出了关于多面体体积计算的刘徽原理。

③“牟合方盖”说

在《九章算术•开立圆术》注中,他指出了球体积公式V=9D3/16(D为球直径)的不精确性,并引入了“牟合方盖”这一著名的几何模型。“牟合方盖”是指正方体的两个轴互相垂直的内切圆柱体的贯交部分。

④方程新术

在《九章算术•方程术》注中,他提出了解线性方程组的新方法,运用了比率算法的思想。

⑤重差术

在白撰《海岛算经》中,他提出了重差术,采用了重表、连索和累矩等测高测远方法。他还运用“类推衍化”的方法,使重差术由两次测望,发展为“三望”、“四望”。而印度在7世纪,欧洲在15~16世纪才开始研究两次测望的问题。

贡献和地位

刘徽的工作,不仅对中国古代数学发展产生了深远影响,而且在世界数学吏上也确立了崇高的历史地位。鉴于刘徽的巨大贡献,所以不少书上把他称作“中国数学史上的牛顿”。

费马

费马(1601~1665)

Fermat,Pierre de

费马是法国数学家,1601年8月17日出生于法国南部图卢兹附近的博蒙·德·洛马涅。他的父亲多米尼克·费马在当地开了一家大皮革商店,拥有相当丰厚的产业,使得费马从小生活在富裕舒适的环境中。

费马的父亲由于富有和经营有道,颇受人们尊敬,并因此获得了地方事务顾问的头衔,但费马小的时候并没有因为家境的富裕而产生多少优越感。费马的母亲名叫克拉莱·德·罗格,出身穿袍贵族。多米尼克的大富与罗格的大贵族构筑了费马极富贵的身价。

费马小时候受教于他的叔叔皮埃尔,受到了良好的启蒙教育,培养了他广泛的兴趣和爱好,对他的性格也产生了重要的影响。直到14岁时,费马才进入博蒙·德·洛马涅公学,毕业后先后在奥尔良大学和图卢兹大学学习法律。

17世纪的法国,男子最讲究的职业是当律师,因此,男子学习法律成为时髦,

也使人敬羡。有趣的是,法国为那些有产的而缺少资历的“准律师”尽快成为律师创造了很好的条件。1523年,佛朗期瓦一世组织成立了一个专门鬻卖官爵的机关,公开出售官职。这种官职鬻卖的社会现象一经产生,便应时代的需要而一发不可收拾,且弥留今日。

鬻卖官职,一方面迎合了那些富有者,使其获得官位从而提高社会地位,另一方面也使政府的财政状况得以好转。因此到了17世纪,除宫廷官和军官以外的任何官职都可以买卖了。直到今日,法院的书记官、公证人、传达人等职务,仍没有完全摆脱买卖性质。法国的买官特产,使许多中产阶级从中受惠,费马也不例外。费马尚没有大学毕业,便在博蒙·德·洛马涅买好了“律师”和“参议员”的职位。等到费马毕业返回家乡以后,他便很容易地当上了图卢兹议会的议员,时值1631年。

尽管费马从步入社会直到去世都没有失去官职,而且逐年得到提升,但是据记载,费马并没有什么政绩,应付官场的能力也极普通,更谈不上什么领导才能。不过,费马并未因此而中断升迁。在费马任了七年地方议会议员之后,升任了调查参议员,这个官职有权对行政当局进行调查和提出质疑。

1642年,有一位权威人士叫勃里斯亚斯,他是最高法院顾问。勃里斯亚斯推荐费马进入了最高刑事法庭和法国大理院主要法庭,这使得费马以后得到了更好的升迁机会。1646年,费马升任议会首席发言人,以后还当过天主教联盟的主席等职。费马的官场生涯没有什么突出政绩值得称道,不过费马从不利用职权向人们勒索、从不受贿、为人敦厚、公开廉明,赢得了人们的信任和称赞。

费马的婚姻使费马跻身于穿袍贵族的行列,费马娶了他的舅表妹露伊丝·德·罗格。原本就为母亲的贵族血统而感骄傲的费马,如今干脆在自己的姓名上加上了贵族姓氏的标志“de”。

费马生有三女二男,除了大女儿克拉莱出嫁之外,四个子女都使费马感到体面。两个女儿当上了牧师,次子当上了菲玛雷斯的副主教。尤其是长子克莱曼特·萨摩尔,他不仅继承了费马的公职,在1665年当上了律师,而且还整理了费马的数学论著。如果不是费马长子积极出版费马的数学论著,很难说费马能对数学产生如此重大的影响,因为大部分论文都是在费马死后,由其长子负责发表的。从这个意义上说,萨摩尔也称得上是费马事业上的继承人。

对费马来说,真正的事业是学术,尤其是数学。费马通晓法语、意大利语、西班牙语、拉丁语和希腊语,而且还颇有研究。语言方面的博学给费马的数学研究提供了语言工具和便利,使他有能力学习和了解阿拉伯和意大利的代数以及古希腊的数学。正是这些,可能为费马在数学上的造诣莫定了良好基础。在数学上,费马不仅可以在数学王国里自由驰骋,而且还可以站在数学天地之外鸟瞰数学。这也不能绝对归于他的数学天赋,与他的博学多才多少也是有关系的。

费马生性内向,谦抑好静,不善推销自己,不善展示自我。因此他生前极少发表自己的论著,连一部完整的著作也没有出版。他发表的一些文章,也总是隐姓埋

名。《数学论集》还是费马去世后由其长子将其笔记、批注及书信整理成书而出版的。我们现在早就认识到时间性对于科学的重要,即使在l7世纪,这个问题也是突出的。费马的数学研究成果不及时发表,得不到传播和发展,并不完全是个人的名誉损失,而是影响了那个时代数学前进的步伐。

费马一生身体健康,只是在1652年的瘟疫中险些丧命。1665年元旦一过,费马开始感到身体有变,因此于1月l0日停职。

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