數(shù)學歷史小故事介紹
西方最早發(fā)展數(shù)學的是巴比倫人與埃及人,他們的數(shù)學都是因實際需要而產(chǎn)生的,而且都很初等。以下是學習啦小編為大家整理的數(shù)學歷史小故事,希望能幫到你。
數(shù)學歷史小故事1
彼得堡科學院院士哥德巴赫正在研究把任何數(shù)表示成幾個質數(shù)的和的問題。哥德巴赫發(fā)現(xiàn),總可以把任何一個數(shù)分解成不超過三個質數(shù)和。但他不能證明這個命題,甚至找不到證明它的方法,于是,他寫信全告訴歐拉這件事。在1742年6月7日的信中,哥德巴赫告訴歐拉,他想冒險發(fā)表下面的假定;“大于5的任何數(shù)(正整數(shù)),是三個質數(shù)的和”。歐拉回信說:他認為“每一個偶數(shù)都是兩個質數(shù)的和”這論斷是一個完全正確的定理。顯然,哥德巴赫的斷語就是歐拉這論斷的簡單推論(因為:奇數(shù)=3+偶數(shù)) 。然而,歐拉也不能證明它。這就是著名的哥德巴赫猜想。關于哥德巴赫問題,不論是提出問題的哥德巴赫本人還是大數(shù)學家歐位都不能做出什么結果。上世紀一個超群數(shù)學家康托耐心地試驗了從2到1000的所有偶數(shù),說明在這范圍內(nèi),哥德巴赫斷言是成立的,但這能說明什么呢?此后,多少著名的學者都為哥德巴赫問題花費了無數(shù)的精力,力圖開辟解決這一問題的道路,或者將它與數(shù)學的其他問題聯(lián)系起來。但要嚴格證明它,卻毫無結果,1912年,數(shù)論大師蘭道在國際數(shù)學家會議上說:這個問題要用近代數(shù)學工具來解決是絕對不可能的。
到二十年代初期,問題才有了一點進展,挪威數(shù)學家布朗用古老的篩法證明了:每一個偶數(shù)是九個互數(shù)因子之和加九個素數(shù)因子之積,簡記為(9+9),延自這一派的方法,1924年拉德馬哈爾證明了(7+7),1932年愛斯斯爾曼證明了(6+6);1938年,布赫斯塔勃先后證明了(5+5)和(4+4);1956年維諾格拉多夫證明的(3+3);1958年我國數(shù)學家王元證明了(2+3)。
另一證明方法是1948年由匈牙利數(shù)學家蘭恩易開辟的,他證明了每一個大偶數(shù)都是一個素數(shù)和一個“素因子示超過六個的”數(shù)之和,簡記為(1+6),1962年,山東大學教授潘承洞證明了(1+5),同年,他又和王元證明了(1+4);三年后1965年,布赫斯塔勃、維諾格拉多夫和龐皮艾黎都證明了(1+3)。
陳景潤繼承了前人的結果,吸取了前人的智慧,施展了他堅韌不拔的毅力,頑強地向哥德巴赫問題挺進。為了能最快閱讀最新的國久的有關資料,了解外國的新結果,他在掌握英、俄兩門外語基礎上,又自學了德、法、日、意和西班牙語。同時在數(shù)論方面接連攻下了三十多道難題中的六、七題,為解決哥德巴赫問題做出了必不可少的鍛煉和準備。
例如他在圓內(nèi)整點問題,球內(nèi)整點問題,華林問題,三維除數(shù)問題上,都改進了中外數(shù)學家的結果。經(jīng)過這一艱苦的歷程,1966年,陳景潤在《科學通報》第一十七期上發(fā)表了他已經(jīng)證明(1+2)的成果。已故的著名數(shù)學家閔嗣鶴教授審核了二百多頁論文手稿,確認其證明無誤,但建議他加以簡化,此后陳景泣不分白天黑夜,一筆又一筆推演了六麻袋稿子,經(jīng)過七易寒暑,終于寫出了著名的論文:“大偶數(shù)表為一個素數(shù)及一個不超過一個素數(shù)的乘積之和”,精心論證了(1+2),其中定理數(shù)學史故事 - 家庭教師 - 陽光浴場 ,被英國數(shù)學家哈勃斯丹和西德數(shù)學家李希特譽為“陳氏定理”,是“篩法”的“光輝的頂點”,并立即補入即將刊印出版的他們合著的《篩法》一書中,英國數(shù)學家贊揚陳景潤說“你移動了群山”。
陳景潤為祖國增添了榮譽,他的突破為推動學林繁榮做出了極大的貢獻。1978年他出席了第一屆全國科學大會。先后當選為第四屆、第五屆人大代表為會議主席團成員。
1979年初,他和著名的拓撲學家吳文俊夫婦應美國普林斯頓高級研究所所長伍爾夫教授的邀請,前往講學和作短期的研究工作。在那里,陳景潤又利用有利條件,完成子論文《算術級數(shù)中的最小素數(shù)》,把最小素數(shù)從原來的80推進到16,這是當前世界上最新的成果,受到了國際數(shù)學界的好評。
數(shù)學歷史小故事2
祖沖之(公元429-500),字文遠,是我國古代南北朝時代南朝杰出的科學家,原籍是范陽郡遒縣(今河北萊源縣),因戰(zhàn)亂,他的祖先遷居江南。公元429年,祖沖之誕生在南方宋朝一個士大夫的家庭。這家有幾代研究歷法,祖父掌管土木建筑,也懂得一些科學技術,所以祖沖之從小就有機會接觸家傳的科學知識,他少年時代就開始鉆研古代的經(jīng)典。思想機敏。勇于創(chuàng)新,勤奮地學習,對各種事物敢于大膽設想,勇于創(chuàng)新,并且勤于實踐。他搜集和閱讀了大量有關天文、數(shù)學等方面的書籍與文獻資料,并經(jīng)常進行精密的測量和仔細的推算。就象自己說的那樣;“親量圭尺,躬察儀漏,目盡毫厘,心軍籌策”。由于他既崇尚抽象的理論,又注重理論的應用,突破了天命論、神秘主義的桎梏,敢于實踐,勇于改革,因此在當時勞動人民創(chuàng)造的高度發(fā)達的物質財富的基礎上,取得了不少有價值的科學成果,特別是天文歷法和數(shù)學方面的成就更為突出。
我國古代曾經(jīng)長期采用“十九年七閏月”的方法作為歷法來計算陰歷。祖沖之經(jīng)過仔細推算和研究,發(fā)現(xiàn)這種歷法雖然可以使兩種(陰歷和陽歷)天數(shù)大致相符,但還不夠精確,過了二百年就會相差一天。因此,他決心打破傳統(tǒng)觀念改革閏法。總結了前人經(jīng)驗,經(jīng)反復實驗,科學計算,改為第三百九十一年中有一百四十四個閏年。這樣就相當精確了。他在一文歷法中的另一重大成就是在歷法計算中第一次應用了歲差,即指地球圍繞太陽運行五周,不可能完全回到上一年的冬至點的現(xiàn)象。他算出了歲差為四十五年十一個月后退一度(一度等于60分),并在他的《大明歷》中加以應用。雖然尚不夠準確,但這在天文學史上卻是一個空前的創(chuàng)舉。為了使歷法更精確,他還算出交點月,即月亮連續(xù)兩次經(jīng)過黃白交點所需的時間是27。21223日,這與現(xiàn)代測得的21。21222日極相近似。這為準確地算日食月食婦生的時間創(chuàng)造了條件。
在上述基礎上,他制成了當時最科學的歷法——《大明歷》。那時他才三十三歲,公元462年,他把《大明歷》交給朝廷,請求予以頒行。但遭到以貴族官僚戴法興為首的堅決反對。戴法興是一個很有權勢的人物,又稍稍懂一點歷史,但思想非常保守,戴硬說太陽轉動一周(實際上是地球繞太陽一周)的時間有快有慢,沒有規(guī)律。祖沖之反駁說:“太陽的轉動是有一瞇規(guī)律的,這是有事實根據(jù)的”。戴又說:“日月星辰的快慢變化,凡人是測算不出的”。祖沖之說“這些變化并不神秘,只要人們進行精密的觀測和細致的推算,是完全可以算出來的。事實上人們已掌握了一定的規(guī)律”。把戴批駁得啞口無言,祖沖之終于擊敗了保守勢力,取取得最后勝利,然而直到他死后十年在他兒子祖恒再三推薦下,新歷法才在公元510年被正式采用。
祖沖之在數(shù)學研究方面,特別是在圓周率的研究上,做出了在數(shù)學史具有深遠影響的巨磊貢獻。古代最早求得的圓周率是“3”,西漢末年劉 又得到3.1547的圓周率值。東漢的張衡算出3.1622的值,到了三國末年,數(shù)學家劉徽創(chuàng)造了用割圓術求得圓周率方法,得出3.141024的值。祖沖之地吸收了其中一些 有的東西,又不為前人結論束縛,經(jīng)過自己的精密測算,算出圓周率值在3.1415926和3.1415927之間,并以22/7和355/113作為用分數(shù)表示圓周率的疏率和密率。這是世界上第一個最精確的圓周率,歐洲人奧托和安托尼茲直到公元1573年,才先后求出這個數(shù)值。實際上早在他們一千一百多年前,祖沖之就得到這個數(shù)值了,因而,日本數(shù)學家三上義夫主張稱名為“祖率”。
祖沖之在推算圓周率時,對九位數(shù)的大數(shù)目,需要反復進行包括加減乘除與開方等方法的運算五百三十次以上。而且當時他還是用籌碼(小竹棍)來計算的。從這里可以看出他嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度和堅韌不拔的毅力。
后來,祖沖之把數(shù)學上的研究成果寫成一本書,叫做“綴術”,內(nèi)容很豐富,可惜早已失傳了。
除了在天文、歷法和數(shù)學方面做出重大貢獻外,在他五十歲那年,曾經(jīng)仿制成功一輛指南車,這車子不管怎么轉動,車上木人的手總是指著南方。他又看到群眾用人力磨數(shù)值非常吃力,于是開動腦筋,反復實驗,制成了水碓磨。同時還制造成功一種“千里船”,經(jīng)過試驗,日行百余里。此外,他還懂得音樂,注過多種經(jīng)典。因而祖沖之可以說是我國古代杰出而又博學多才的一位科學家。
祖恒是祖沖之的兒子,字景爍,生卒年月已無可考。他也是一個博學多才的數(shù)學家,曾在公元504年、509年和510年三次上書建議采用祖沖之的《大明歷》,終于實現(xiàn)了父親的遺愿。
祖恒的主要工作是修補編輯祖沖之的《綴術》。
祖恒推導球體積公式的方法非常巧妙,其理論依據(jù)是這樣一條被他當作“公理”使用的命題:“冪勢既同,則積不容異”,其中“冪”是截面積,“勢”是立體的高。把這命題翻譯成現(xiàn)代漢文并寫得詳細一點就是:“界于二平行平面之間的確良兩個立體,被任一平行這二平面的平面所截,如果兩個截面的面積相等,則這兩個立體的體積相等”。這命題在國外通常稱為“卡瓦列利原理”或“卡瓦列利定理”。卡瓦列利(1598-1647)是意大利米蘭人,伽利略的學生,波倫拿大學教授,為十七世紀意大利數(shù)學家中影響最大的一個。這定理是他于1635年在波倫拿出版的名著《連續(xù)不可分幾何》一書中提出的,但卻比祖恒遲了1100多年。
數(shù)學歷史小故事3
公元前500年,古希臘畢達哥拉斯(Pythagoras)學派的弟-子希勃索斯(Hippasus)發(fā)現(xiàn)了一個驚人的事實,一個正方形的對角線與 其一邊的長度是不可公度的(若正方形邊長是1,則對角線的長不是一個有理數(shù))這一不可公度性與畢氏學派“萬物皆為數(shù)”(指有理數(shù))的哲理大相徑庭。這一發(fā) 現(xiàn)使該學派領導人惶恐、惱怒,認為這將動搖他們在學術界的統(tǒng)治地位。希勃索斯因此被囚禁,受到百般折磨,最后競遭到沉舟身亡的懲處。
不可通約的本質是什么?長期以來眾說紛壇,得不到正確的解釋,兩個不可通約的比值也一直被認為是不可理喻的數(shù)。15世紀意大利著名畫家達.芬奇稱之為“無理的數(shù)”,17世紀德國天文學家開普勒稱之為“不可名狀”的數(shù)。
然而,真理畢竟是淹沒不了的,畢氏學派抹殺真理才是“無理”。人們?yōu)榱思o念希勃索斯這位為真理而獻身的可敬學者,就把不可通約的量取名為“無理數(shù)”——這便是“無理數(shù)”的由來.
同時它導致了第一次數(shù)學危機。
看了數(shù)學歷史小故事