大家好,下面小編給大家分享一下。很多人不知道百度百科,四大數學家。下面是詳細的解釋。現在讓我們來看看!
歷史上公認的三位最偉大的數學家:阿基米德、牛頓和高斯。他們是數學的偉大奠基人!
另一位偉大的數學家是數學的建筑師。他一直在數學的基石上努力,教書育人,把數學建成了一座復雜而奇妙的大廈。他是歐拉。本文主要介紹以上四位人類歷史上最偉大的數學家。
1.阿基米德(希臘,公元前287年-公元前212年)
阿基米德雕像
提起阿基米德,我們好像以前就認識。那是我們初中物理講浮力定理的時候。許多人都熟悉阿基米德跳出浴缸,一絲不掛地奔向市中心的故事。阿基米德是古希臘偉大的數學家和物理學家。公元前287年出生于西西里島的錫拉丘茲,公元前212年被羅馬侵略者殺害。
他出生于一個貴族家庭,與錫拉丘茲國王亨農有親戚關系。他的家庭非常富有。阿基米德的父親是天文學家和數學家,學識淵博,為人謙遜。十一歲時,借助與王室的關系,他被送到了古希臘的文化中心亞歷山大。他跟隨古希臘數學家歐幾里德(約公元前330年-約公元前275年)建立了幾何學,作為基于公設和公理的邏輯演繹系統。他主編的《幾何原本》是一部舉世聞名的科學名著。學生埃拉托·塞塞和坎農學習,畢業后回到家鄉錫拉丘茲。他與亞歷山大的學者保持著密切的聯系,因此他是亞歷山大學派的成員,一生致力于科學研究和科學的實際應用。阿基米德的主要成就是在純幾何方面。他善于繼承和創造。他用窮舉法解決了幾何圖形的面積、體積、曲線長度等大量計算問題。他的方法是微積分的先驅,他的結果與微積分一致。阿基米德在數學上的成就在當時達到頂峰,對后世的深遠影響是任何數學家都無法企及的。他是數學史上首屈一指的偉大數學家。按照羅馬時代科學史家普林尼的評價,阿基米德在數學界被奉為“數學之神”。
阿基米德也是一位偉大的物理學家。他發現了浮力定理和杠桿原理。關于浮力原理有這樣一個傳說。據說有一次,希隆二世做了一頂金冠,但他一直懷疑金匠偷了他的黃金,在王冠中摻了銀。于是,他請阿基米德鑒定,條件是冠不受損。當時人們不知道不同的物質有不同的比例。阿基米德苦苦思索了許多天,也沒有什么好辦法。一天,他去洗澡。他剛鉆進裝滿溫水的浴盆,水就溢出來了,他感覺自己的身體在微微漂浮。所以他突然想到,同樣重量的物體,由于體積不同,排出的水量也不同...他停止洗澡,跳出浴缸,從街上跑回家。當他的仆人氣喘吁吁地回家時,阿基米德已經在做實驗了;他把皇冠放在一個盛滿水的盆里,量了量溢出的水,又把同樣重量的純金放在盛滿水的盆里,但溢出的水比剛才少了,于是斷定金匠在王冠中摻了銀。由此,他發現了浮力原理,并將這個原理記錄在著名的《浮體論》一書中,這就是今天所說的阿基米德原理。關于杠桿原理的故事——“給我一個支點,我可以撬動地球。”公元前1500年左右的埃及,人們用杠桿舉起重物,但人們不知道其原因。阿基米德致力于這一現象,發現了杠桿原理。據說,為了向外國炫耀,西隆國王命令工匠建造了一艘宏偉高大的游船,但船太大,無法下水,只好請來了大學者阿基米德。阿基米德利用他發現的杠桿原理,借助滑輪、滾輪和其他器具,設計制造了一套精巧的機械。隨著一群皇室顯貴和數千普通民眾的呼喊,龐然大物緩緩移動,平穩地滑入水中。這門科學的巨大力量震撼了鋪天蓋地的歡呼。阿基米德曾自豪地說:“給我一個支點,我可以撬動地球!”" .
阿基米德也是一位用科學知識抵抗外敵入侵的愛國者。在第二次布匿戰爭期間,為了抵抗羅馬帝國的入侵,阿基米德指示他的同胞制造了許多用于進攻和防御的戰斗武器。當侵略軍首領馬塞勒·賽率領眾人攻打錫拉丘茲城堡時,他設計的投石機把敵人打得落花流水。他做的鐵爪吊車,可以吊起并反轉敵艦;另一個不可思議的傳說是,他帶領敘拉古人手持凹面鏡,將陽光聚焦在羅馬軍隊的木質戰船上,并放火焚燒。敵軍指揮官馬塞勒斯驚呼:“我們在和數學家作戰,他們比神話中的百手巨人還要強大!”羅馬士兵在這種頻繁的打擊中已經被嚇壞了,他們什么都怕。他們一看到從城里扔出來的繩子或木頭,就驚呼“阿基米德來了”,然后就四處亂跑。羅馬軍隊被擋在城外三年。
終于在公元前212年,羅馬人趁古城錫拉丘茲防御稍有松懈之機,大舉進攻,攻入城堡。此時,75歲的阿基米德正在研究一道深奧的數學題。一個羅馬士兵闖進來,用腳踐踏了他的畫。阿基米德生氣地和他爭論。殘忍無知的士兵舉起了刀,一位才華橫溢的科學巨星倒下了。
2.利奧納德勒(1707-1783年)
歐拉
歷史上最偉大的數學家之一,與阿基米德、牛頓、高斯并稱為歷史上四大數學家。歐拉從小就特別熱愛數學,不到10歲就開始自學代數。他13歲上大學,兩年后獲得巴塞爾大學學士學位,次年獲得巴塞爾大學哲學碩士學位。1725年,歐拉來到彼得堡,開始了他的數學生涯。1733年,26歲的歐拉成為彼得堡科學院的數學教授。過度勞累讓他患上了眼疾,28歲時失去了右眼。
1741年,歐拉去柏林擔任科學院物理和數學研究所所長。1766年,他回到彼得堡工作。沒過多久,他的左眼視力下降,完全失明。不幸的是,1771年的一場大火將他的研究和大量研究成果化為灰燼。沉重的打擊仍然沒有把歐拉打倒。他以驚人的毅力、記憶力和心算能力學習,直到去世。失明后的17年間,他還口述了幾本書和大約400篇論文。大火幾乎燒毀了他所有的著作后,歐拉口述了所有這些論文,并在一年內進行了修改。
歐拉淵博的知識和豐富的著作令人驚嘆!從19歲到76歲,他發表論文,一生寫了無數的書和論文。可以說,歐拉是科學史上最多產的杰出數學家。據統計,他寫了886本書和論文,彼得堡科學院為了整理他的作品,忙了47年。時至今日,幾乎在數學的每個領域都能看到歐拉的名字,從初等幾何的歐拉線、多面體的歐拉定理、立體解析幾何的歐拉變換公式、四次方程的歐拉解到數論中的歐拉函數、微分方程的歐拉方程、級數論的歐拉常數、變分法的歐拉方程、復變函數的歐拉公式等等。,而且數量不計其數。他對數學分析的貢獻比較獨到,《無窮小分析導論》這本書比較方便。分析的化身”。
19世紀偉大的數學家高斯(1777-1855)曾說:“研究歐拉的著作總是理解數學的更好方法。著名數學家拉普拉斯曾說:“讀歐拉,讀歐拉,是我們的老師!"
歐拉的一生是為數學的發展而奮斗的一生。他卓越的智慧、頑強的毅力、孜孜不倦的奮斗精神和高尚的科學道德,永遠值得我們學習。
3.艾薩克·牛頓(1642-1727)
牛頓
英國數學家和物理學家,17世紀科學革命的巔峰。牛頓是英國著名的物理學家。數學家和天文學家。1642年12月25日(恰好是另一位偉大的物理學家伽利略去世的圣誕節),他出生在英國林肯郡沃爾索普的一個農民家庭。牛頓的父親在他出生前兩個月去世,他出生在這個世界上還不到一個月。只有三磅重。他媽媽嘆了口氣,說:“嗯,這么小的家伙,我幾乎可以把他裝進杯子里了!”“大人擔心他會很難活下來。令人驚訝的是,這個弱小的生命頑強地活了下來。
年輕的牛頓兩歲后由祖母撫養,不久就去了鄉下上學。他體弱多病且害羞。學習成績在班里墊底,經常被調皮的同學欺負。但是牛頓意志堅強,具有不屈不撓的精神。據說牛頓這個調皮的大王朝,功課極好,有一次肚子上挨了一腳。牛頓被迫鼓起勇氣與惡霸競爭。牛頓下定決心,他一定要在功課上超過他。牛頓告誡自己:“不管做什么,只要你肯努力,就沒有失敗。”經過努力學習,牛頓躍居全班第一。牛頓十二歲時進入金斯中學。那時,他喜歡做玩具、風箏和水車。通過別出心裁和肯下苦功,他做的風箏比店里真的飛得高;他做了一個精致的風車,里面巧妙的放了一只名叫“老鼠跑磨坊”的老鼠,連大人都贊不絕口。
1656年,牛頓的繼父去世。他停止了學習,和家人一起回到了沃爾坎普。為了緩解家庭困難,母親讓牛頓干點農活,放羊,買點東西。但牛頓迷上了學習,一邊放羊一邊看書。羊不知道什么時候吃鄰居的莊稼。邊逛街邊看書,往往導致什么也買不回來。1658年9月的一天,16歲的牛頓做了一個科學實驗:那天,風刮得很大,飛沙走石,其他人都躲在家里。只有牛頓一個人在路上來回奔跑,一會兒順風前進,一會兒逆風行走。原來他是在測試風與風的速度差,想計算出風力的大小。牛頓年輕時的好學精神終于打動了他的母親和叔叔。
1661年,他們把牛頓送到劍橋的三一學院。兩年后,三一學院創辦了“自然科學盧卡斯講座”,內容包括地理和物理。天文學和數學。本次講座的教授是著名數學家巴羅(1630-1677)。牛頓非常喜歡這些課程,如饑似渴地學習。很快脫穎而出。巴羅教授是一位多才多藝的“伯樂”。看到牛頓非凡的才能,他指導他先后學習開普勒的光學和歐幾里得的幾何原本。
1665年,他從牛頓大學畢業,獲得學士學位,留校做研究。今年夏天,倫敦發生了瘟疫,劍橋大學因為靠近疫區,秋季停課。牛頓暫時離開劍橋,回到伍爾索普,在那里呆了十八個月。大概是“烏云背后總有一線光明”。牛頓回家后的18個月是他一生中最多產的時期。用他自己的話說:“1665年初,我發現了將任意指數的二項式簡化為級數的規律(二項式定理)。同年5月,我發現了切線法。.....11月發現了直接流動法(微分學)。顏色理論是在第二年的一月發現的。5月開始研究流數法的逆運算(積分)。同年,我開始思考如何把萬有引力納入月球軌道……”瘟疫過后,牛頓回到了劍橋大學。他在1668年獲得了碩士學位。
1669年,巴羅教授主動推薦牛頓為“自然科學盧卡斯講座”。牛頓在1672年被選為倫敦皇家學會的成員。1689年,他被選入英國議會。1696年,他成為皇家鑄幣局局長。1703年11月30日,他被選為皇家學會主席。1705年,英國女王封牛頓為艾薩克爵士。牛頓是17世紀最偉大的科學大師。他一生對科學事業的貢獻遍及物理、數學、天文等各個領域。牛頓在物理學上最重要的成就是發現了萬有引力定律,建立了經典力學的基本體系。由此,完成了物理學史上的第一次大規模合成。
1666年,牛頓對開普勒和其他人的工作進行了詳細的研究。受地球上巖石、蘋果等物體的下落運動和拋體運動的啟發,他認為如果把月球看成是一個無止境的下落過程,那么作用在月球上的“天上的力”可以和作用在日常物體上的“地上的力”聯系起來。牛頓運用巧妙的數學方法,計算出月球的重力加速度為00。27 cm/s 2根據當時已知的天文數據。他將地球表面物體的重力加速度與980cm/s ^ 2進行比較,發現3640的比值)幾乎正好是1月地球距離與地球半徑比值的平方。于是牛頓得出結論:重力與物體到地心距離的平方成反比。牛頓把這個結論推廣到宇宙中所有的物體,達到了所有的層次,建立了萬有引力定律。這個很重要,說明牛頓確實比胡克強。比如牛頓用平方引力定律研究哈雷彗星,而胡克對彗星不置可否。同時,牛頓還對伽利略等人的工作進行了詳細的研究和總結,用天體力學統一了地球上物體的力學,創立了經典力?學習系統。
1685年至1687年,在著名天文學家哈雷(1656-1742)等人的鼓勵和幫助下,牛頓寫出了科學巨著《自然哲學的數學原理》。他在書中全面系統地論述了物體運動理論和萬有引力理論。牛頓首先給出了質量、動量、慣性和力的定義。然后系統地表述了運動的三個基本定律,即慣性定律、力與加速度定律、作用力與反作用力定律。并闡述了力的定律,即萬有引力定律。根據這一力學理論,牛頓預言了歲差現象和地球的扁平形狀,后來被實驗觀測所證明。對于光學,牛頓曾經致力于光的顏色和性質的研究,也做出了很大的貢獻。
1666年,牛頓將一張一半涂成紅色、一半涂成藍色的長紙水平放在實驗臺上,然后用眼睛透過棱鏡觀察。結果發現,當棱鏡的角朝上時,紙的藍色部分看起來比紅色部分高,反之,當角朝下時,紙的紅色部分看起來比藍色部分高。受其啟發,牛頓用棱鏡觀察穿過小孔的白色太陽光,發現太陽光穿過棱鏡后變成了垂直的色帶:紅、橙、黃、綠、青、藍、紫。這樣,他證明了白光是由不同顏色的光組成的,為光譜分析的研究奠定了基礎。牛頓在1675年觀察到了著名的牛頓環現象。1704年,牛頓出版了《光學》一書,系統闡述了光的現象和本質,提出了光粒子理論。
牛頓總結和發展了數學方面的前人工作。提出了“流數法”,建立了二項式定理,創立了微積分。這些數學成就不僅幫助他順利建立了牛頓力學體系,而且開創了數學史的新紀元。在天文學上,牛頓不僅發現了萬有引力定律,還制造了反射式望遠鏡,并用它初步觀測了行星運動規律。牛頓的杰出成就主要歸功于他的勤奮。牛頓非常珍惜時間,從不浪費一點時間。他認為“不花在研究上的時間是一種損失”。他經常整夜在實驗室工作。牛頓沉迷于科學研究到了癡迷的地步。據說牛頓曾經煮過一個雞蛋,當時他正在看書,他稀里糊涂地把一塊懷表扔進了鍋里。水燒開后,他揭開蓋子,意識到自己錯把懷表當雞蛋煮了。還有一次,一個來訪的客人讓他評價一個棱鏡。牛頓立刻被這個可以用于科學研究的棱鏡吸引住了,毫不猶豫地回答:“這是無價之寶!”“客人看到牛頓對棱鏡垂涎三尺,主動提出賣給他,故意要價很高。牛頓立即高興起來。買了。老管家知道后,生氣地說:“好吧,你這個笨蛋,你只要按照杯子的重量把價格折起來就行了!" "
牛頓的科學成就無與倫比,但他自己卻謙虛地說:“如果我比笛卡爾看得更遠,那是因為我站在巨人的肩膀上。”“我不知道我在世人眼中是一個什么樣的人;但在我自己看來,我就像一個在海邊玩耍的孩子,時不時地為找到一塊光滑的鵝卵石和一個漂亮的貝殼而高興,而真理之海在我面前根本找不到。”這些簡單而感人的話語,一直是科學界的智慧。
牛頓晚年患有膀胱結石、風濕病等疾病。他于1727年3月20日深夜在倫敦去世,葬于威斯敏斯特教堂,享年85歲。為了紀念牛頓,人們特地以他的名字命名了力的單位,簡稱“牛”。
4.高斯——卡爾·弗里德里希·高斯,數學王子(1777 ~ 1815)。
高斯
高斯,德國數學家、物理學家和天文學家,是18世紀和19世紀之交德國最偉大的數學家。他的貢獻遍布純數學和應用數學領域,成為世界數學領域的一面光輝旗幟。他的形象成為數學告別過去,走向現代數學的標志。高斯被后人譽為“數學王子”。
戈斯出生在德國不倫瑞克的一個普通工人家庭,童年時就展現了自己的數學天賦。據說他3歲的時候發現了父親記賬的一個錯誤。戈斯7歲入學,小學期間學習非常努力。他經常做小油燈計算到深夜。10歲時,他就表現出了超強的數學思維能力。據記載,他的數學老師比特納曾經要求他的學生把1到100之間的自然數加起來。題目剛布置完,高斯算了一下,總數是5050。11歲發現了二項式定理。
1792年,在當地公爵的支持下,不滿15歲的高斯進入卡羅琳學院。在學校的三年時間里,高斯很快掌握了微積分的理論,并在最小二乘法和數論中的二次倒數定律的研究上取得了重要成果,這是他數學創造的開始。
1795年,高斯選擇在哥廷根大學繼續深造。據說高斯選擇這所大學有兩個重要原因。第一,它有極其豐富的藏書;第二,它有著注重改革和紀律的良好聲譽。當時的哥廷根大學對學生來說是“四個世界”:沒有必修課,沒有導師,沒有考試和課堂約束,沒有學生社團。高斯在學術自由的環境中長大。
1796年是19歲的高斯學術生涯的第一個轉折點:他敲開了自古希臘歐幾里得時代以來一直困擾數學家的用尺子和直尺作圖難題的大門,證明了用歐幾里得式的圓規和直尺可以畫出正七邊形。這一難題的解決在當時引起了整個數學界的轟動。22歲時,高斯證明了當時很多數學家想證明卻證明不了的代數基本定理。因為這個原因,他獲得了博士學位。1807年,高斯開始在哥廷根工作。
高斯在許多領域都取得了杰出的成就。如果說微分幾何是他將數學應用于實踐的產物,那么非歐幾何就是他純數學思維的結晶。在數論、超幾何級數、復變函數論、橢圓函數論、統計數學、向量分析等方面也取得了輝煌的成就。高斯對數論的研究做出了巨大貢獻。他認為“數學是科學之王,數論是數學之王”。
有人說,“在數學的世界里,高斯處處留香”。除了純數學研究,高斯還非常重視數學的應用,他的大量著作都與天文學、大地測量學和物理學有關。特別值得一提的是谷神星的發現。19世紀的一個凌晨,天文學家皮亞齊似乎發現了一顆“沒有尾巴的彗星”,他跟蹤了它41天。最終,他因疲勞而筋疲力盡。當他把測量結果告訴其他天文學家時,這顆恒星轉瞬即逝。24歲的高斯得知后,經過數周的潛心研究,創立了行星橢圓法。按照這種方法,小行星終于又被找到了。這個事實充分顯示了數學科學的力量。高斯在電磁學和光學方面也做出了突出貢獻。磁通密度的單位以高斯命名。
高斯是一個認真的科學家,工作努力,精益求精。他思維敏捷,論證極其謹慎。他遵循三個原則:“寧可要少,也要好”;“不要留有任何事要進一步做”;“極其嚴格的要求”。他的作品經過精心構思,反復推敲,以最精煉的形式出版。高斯生前只發表了155篇論文,大量著作沒有發表。直到后來,人們才發現,許多數學成果早在半個世紀前就為高斯所知。也許是因為高斯過于謹慎,很多成果沒有發表。他對當時一些青年科學家的影響并不大。他贊揚了阿貝爾,狄利克雷和其他人的工作,但對他們的信件和文章漠不關心。他缺乏與青年數學家的接觸和思想交流,所以沒能在高斯周圍形成一個人才濟濟、思想活躍的學派。德國數學在維爾斯特拉斯和希爾伯特時代形成了柏林學派和哥廷根學派,成為世界數學的中心。但是德國傳統數學的創始人還是不得不說是高斯。
高斯一生勤奮多才多藝,熱愛音樂和詩歌。他擅長歐洲語言,懂多種語言。62歲開始學習俄語,達到能用俄語寫作的水平,晚年還一度學習梵文。
高斯的一生是不平凡的,幾乎每一個數學領域都有他的足跡。難怪后人經常用他的事跡和格言來鞭策自己。一百多年來,許多才華橫溢的年輕人在高斯的影響下成長為杰出的數學家,為人類文化做出了巨大貢獻。高斯于1855年2月23日去世,享年78歲。他的墓碑樸實無華。只刻了“高斯”二字。為了紀念高斯,他的家鄉不倫瑞克改名為高斯堡。哥廷根大學為他建造了一座紀念雕像,以正17棱鏡為底座。慕尼黑博物館懸掛的高斯畫像上有這樣一首詩:
他的思想深入到數學,自然的奧秘,
他測量了星星的軌跡、地球的形狀和自然力。
他推動了數學的進步,
直到下個世紀。
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