中國古今數(shù)學(xué)家的故事
】中國有許多的數(shù)學(xué)家,大家印象最深刻的就是陳景潤教授了,今天小編在這給大家整理了數(shù)學(xué)家的故事大全,接下來隨著小編一起來看看吧!
數(shù)學(xué)家的故事(一)
商高
商高是我國古代第一位數(shù)學(xué)家,出生于大約公元前十一世紀(jì)。關(guān)于他的生平,歷史上的記載很少,只知道是西周初期人,約與周公旦同時期人。在公元前1000年發(fā)現(xiàn)勾股定理的一個特例:勾三,股四,弦五。早于畢達(dá)哥拉斯定理五百到六百年。
勾股定律
數(shù)學(xué)成就據(jù)《周髀算經(jīng)》記載,主要有三方面:勾股定理、測量術(shù)和分?jǐn)?shù)運(yùn)算。商高提出數(shù)之法,出于圓方;圓出于方,方出于矩,矩出于九九八十一。故折矩,以為勾廣三,股修四,徑隅五。既方之外,半之一矩,環(huán)而共盤,得成三、四、五。” 商高這段話的意思就是說:“數(shù)是根據(jù)圓和方的道理計(jì)算得來的,圓來自于方,而方來自于直角三角形。當(dāng)一條直角邊(勾)為3,另一條直角邊(股)為4,則斜邊(弦)為5?!币院笕藗兒喎Q之為“勾三股四弦五”,命名為“勾股定理”也叫'商高定理'。以商高命名勾股定理,這不僅是中華民族的驕傲,更重要的是它確定了東方幾何學(xué)開創(chuàng)的'原點(diǎn)',是幾何學(xué)中一顆光彩奪目的明珠,被稱為“幾何學(xué)的基石”。所以我們所學(xué)的勾股定理是商高提出的。
數(shù)學(xué)家的故事(二)
張圣蓉1948年生于陜西省西安市,出生不久便隨父母到臺灣居住。她從小聰慧,喜愛讀書,對數(shù)學(xué)情有獨(dú)鐘。張圣蓉中學(xué)畢業(yè)后考入著名的臺灣大學(xué)數(shù)學(xué)系,1970年獲學(xué)士學(xué)位。她不滿足于此,又以優(yōu)異成績考入美國加利福尼亞大學(xué),攻讀數(shù)學(xué)博士學(xué)位。
“函數(shù)”是數(shù)學(xué)中最基本、最重要的概念。一位著名數(shù)學(xué)家說過“函數(shù)概念是近現(xiàn)代數(shù)學(xué)思想之花”。它的產(chǎn)生、發(fā)展實(shí)質(zhì)上反映了近現(xiàn)代數(shù)學(xué)迅速發(fā)展的歷程,同時也與函數(shù)論、解析數(shù)學(xué)的發(fā)展相輔相成。張圣蓉選擇了現(xiàn)代數(shù)學(xué)的重要前沿分支之一“函數(shù)論”作為攻讀對象。她的導(dǎo)師是一位著名的函數(shù)論世界大師,她要同函數(shù)論專家一道去摘取函數(shù)論皇冠上的明珠。
1974年,張圣蓉獲伯克利加利福尼亞大學(xué)博士學(xué)位,從此在美國從事函數(shù)論的研究工作。她對函數(shù)論中復(fù)平面上的解析函數(shù)、多復(fù)變函數(shù)以及有界函數(shù)的解析函數(shù)的逼近等高深領(lǐng)域都有涉獵,1976年,28歲的張圣蓉通過對道格拉斯函數(shù)的研究撰寫了世人沒有發(fā)現(xiàn)的這類函數(shù)特征的論文,這為第二年著名數(shù)學(xué)家馬歇爾解決著名的道格拉斯猜測鋪平了道路。張圣蓉一鳴驚人,1977年又撰寫出另一篇令函數(shù)論專家驚嘆的論文,證明了馬歇爾攻克道格拉斯猜測中的一個未發(fā)現(xiàn)的難題。在清一色的男數(shù)學(xué)家主導(dǎo)的函數(shù)論領(lǐng)域,她確立了自己的地位。
數(shù)學(xué)家的故事(三)
李善蘭(1811年1月22日—1882年12月9日)出身于讀書世家,其先祖可上溯至南宋末年京都汴梁(今河南開封)人李伯翼。伯翼一生讀書論道、不樂仕進(jìn)。元初,其子李衍舉賢良方正,援朝請大夫嘉興路總管府同知,全家定居海寧縣硤石鎮(zhèn)。500年來,傳宗接代至17世孫,名叫李祖烈,號虛谷先生,治經(jīng)學(xué)。祖烈初娶望??h知縣許季溪的孫女為妻,不幸許氏早殤;繼娶妻妹填房,又病故。后續(xù)弦崔氏,系名儒崔景遠(yuǎn)之女。崔氏生三子:心蘭(善蘭)、心梅、心葵,并一女。心梅亦通曉數(shù)學(xué)。李善蘭早年在家鄉(xiāng)娶妻許氏,無子;晚年在北京納妾米氏,仍未得子;乃過繼外甥崔敬昌為嗣。敬昌字吟梅,曾任江海關(guān)文牘。[2]
李善蘭自幼就讀于私塾,受到了良好的家庭教育。他資稟穎異,勤奮好學(xué),于所讀之詩書,過目即能成誦。
9歲時,李善蘭發(fā)現(xiàn)父親的書架上有一本中國古代數(shù)學(xué)名著——《九章算術(shù)》,感到十分新奇有趣,從此迷上了數(shù)學(xué)。[2]
14歲時,李善蘭又靠自學(xué)讀懂了歐幾里得《幾何原本》前六卷,這是明末徐光啟(1562—1633)、利瑪竇(M.Ricci,1522—1610)合譯的古希臘數(shù)學(xué)名著。歐氏幾何嚴(yán)密的邏輯體系,清晰的數(shù)學(xué)推理,與偏重實(shí)用解法和計(jì)算技巧的中國古代傳統(tǒng)數(shù)學(xué)思路迥異,自有它的特色和長處。李善蘭在《九章算術(shù)》的基礎(chǔ)上,又吸取了《幾何原本》的新思想,這使他的數(shù)學(xué)造詣日趨精深。
幾年后,作為州縣的生員,李善蘭到省府杭州參加鄉(xiāng)試。因?yàn)樗坝谵o章訓(xùn)詁之學(xué),雖皆涉獵,然好之總不及算學(xué),故于算學(xué)用心極深”(李善蘭《則古昔齋算學(xué)》自序),結(jié)果八股文章做得不好,落第。但他卻毫不介意,而是利用在杭州的機(jī)會,留意搜尋各種數(shù)學(xué)書籍,買回了李冶的《測圓海鏡》和戴震的《勾股割圓記》,仔細(xì)研讀,使他的數(shù)學(xué)水平有了更大提高。[2]
海鹽人吳兆圻《讀疇人書有感示李壬叔》詩中說:“眾流匯一壑,雅志說算術(shù)。中西有派別,圓徑窮密率.”“三統(tǒng)探漢法,余者難具悉.余方好茲學(xué),心志窮專一。”許祥《硤川詩續(xù)鈔》注曰:“秋塍(吳兆圻)承思亭先生家學(xué),于夕桀、重差之術(shù)尤精.同里李壬叔善蘭師事之?!笨磥恚钌铺m曾拜吳兆圻為師,學(xué)習(xí)過數(shù)學(xué)。[2]
李善蘭在故里與蔣仁榮、崔德華等親朋好友組織“鴛湖吟社”,常游“東山別墅”,分韻唱和,其時曾利用相似勾股形對應(yīng)邊成比例的原理測算過東山的高度。他的經(jīng)學(xué)老師陳奐在《師友淵源記》中說他“孰習(xí)九數(shù)之術(shù),常立表線,用長短式依節(jié)候以測日景,便易稽考”。余楙在《白岳詩話》中說他“夜嘗露坐山頂,以測象緯躊次”。至今李善蘭的家鄉(xiāng)還流傳著他在新婚之夜探頭于閣樓窗外觀測星宿的故事。
1840年,鴉片戰(zhàn)爭爆發(fā),帝國主義列強(qiáng)入侵中國的現(xiàn)實(shí),激發(fā)了李善蘭科學(xué)救國的思想。他說:“嗚呼!今歐羅巴各國日益強(qiáng)盛,為中國邊患。推原其故,制器精也,推原制器之精,算學(xué)明也?!薄爱惾眨ㄖ袊┤巳肆?xí)算,制器日精,以威海外各國,令震攝,奉朝貢.”(李善蘭《重學(xué)》序)從此他在家鄉(xiāng)刻苦從事數(shù)學(xué)研究工作。[2]
1845年前后,李善蘭在嘉興陸費(fèi)家設(shè)館授徒,得以與江浙一帶的學(xué)者(主要是數(shù)學(xué)家)顧觀光(1799—1862)、張文虎(1808—1885)、汪曰楨(1813—1881)等人相識,他們經(jīng)常在一起討論數(shù)學(xué)問題。此間,李善蘭有關(guān)于“尖錐術(shù)”的著作《方圓闡幽》、《弧矢啟秘》、《對數(shù)探源》等問世。其后,又撰《四元解》、(麟德術(shù)解》等。
1851年,李善蘭與著名數(shù)學(xué)家戴煦(1805—1860)相識.戴煦于1852年稱:“去歲獲交海昌壬叔李君,……緣出予未竟殘稿請正,而壬叔頗賞予余弧與切割二線互求之術(shù),再四促成,今歲又寄扎詢及,遂謝絕繁冗,扃戶抄錄,閱月乃竟.嗟乎!友朋之助,曷可少哉?”(戴煦《外切密率》自序)李善蘭與友人在學(xué)術(shù)上相互切磋,取長補(bǔ)短,他與數(shù)學(xué)家羅士琳(1774—1853)、徐有壬(1800—1860)也“郵遞問難,常朝覆而夕又至”(崔敬昌《李壬叔征君傳》)。
1852年夏,李善蘭到上海墨海書館,將自己的數(shù)學(xué)著作給來華的外國傳教士展閱、受到偉烈亞力(A.Wylie,1815—1887)等人的贊賞,從此開始了他與外國人合作翻譯西方科學(xué)著作的生涯。[2]
李善蘭與偉烈亞力翻譯的第一部書,是歐幾里得《幾何原本》后九卷.在譯《幾何原本》的同時,他又與艾約瑟(J.Edkins, 1823—1905)合譯了《重學(xué)》20卷。其后,還與偉烈亞力合譯了《談天》18卷、《代數(shù)學(xué)》13卷、《代微積拾級》18卷,與韋廉臣(A.William-son,1829—1890)合譯了《植物學(xué)》8卷。以上幾種書均于1857至1859年間由上海墨海書館刊行。此外,他還與偉烈亞力、傅蘭雅(J.Fryer)合譯過《奈端數(shù)理》(即牛頓《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》),可惜沒有譯完,未能刊行。
1860年,李善蘭在江蘇巡撫徐有壬幕下作幕賓.太平軍占領(lǐng)蘇州后,他留在那兒的行篋,包括各種著作手稿,散失以盡.從此他“絕意時事”,避亂上海,埋頭從事數(shù)學(xué)研究,重新著書立說。其間,他與數(shù)學(xué)家吳嘉善、劉彝程等人都有過學(xué)術(shù)上的交往。[2]
1861年秋,洋務(wù)派首領(lǐng)、兩江總督曾國藩(1811—1872)在安徽籌建安慶內(nèi)軍械所,并邀著名化學(xué)家徐壽(1811—1884)、數(shù)學(xué)家華蘅芳(1833—1902)入幕。李善蘭也于1862年被“聘入戎幄,兼主書局”。他一到安慶,就拿出“印行無幾而板毀”于戰(zhàn)火的《幾何原本》等數(shù)學(xué)書籍請求曾國藩重印刊行,并推薦張文虎、張斯桂等人入幕。他們同住一處,經(jīng)常進(jìn)行學(xué)術(shù)討論,積極參與洋務(wù)新政中有關(guān)科學(xué)技術(shù)方面的活動。
1864年夏,曾國藩攻陷太平天國首都天京(今南京),李善蘭等也跟著到了南京,他再次向曾國藩提出刻印他所譯所著的數(shù)學(xué)書籍,得到曾國藩的支持和資助,于是有1865年金陵刊本《幾何原本》15卷和1867年金陵刊本《則古昔齋算學(xué)》24卷問世.與此同時(1866),在南京開辦金陵機(jī)器局的李鴻章(1823—1901)也資助李善蘭重刻《重學(xué)》20卷并附《圓錐曲線說》3卷出版。
1866年,在北京的京師同文館內(nèi)添設(shè)了天文算學(xué)館,廣東巡撫郭嵩燾(1817—1891)上疏舉薦李善蘭為天文算學(xué)總教習(xí),但李善蘭忙于在南京出書,到1868年才北上就任。從此他完全轉(zhuǎn)向于數(shù)學(xué)教育和研究工作,直至1882年去世。其間所教授的學(xué)生“先后約百余人??谥v指畫,十余年如一日。諸生以學(xué)有成效,或官外省,或使重洋”(崔敬昌《李壬叔征君傳》),知名者有席淦、貴榮、熊方柏、陳壽田、胡玉麟、李逢春等。晚年,獲得意門生江槐庭、蔡錫勇二人,即致函華蘅芳,稱“近日之事可喜者,無過于此,急欲告之閣下也”。這些人在傳播近代科學(xué)特別是數(shù)學(xué)知識方面都起過重要作用。[2]
李善蘭到同文館后,第二年(1869)即被“欽賜中書科中書”(從七品卿銜),1871年加內(nèi)閣侍讀銜,1874年升戶部主事,加六品卿員外銜,1876年升員外郎(五品卿銜),1879年加四品卿銜,1882年授三品卿銜戶部正郎、廣東司行走、總理各國事務(wù)衙門章京。一時間,京師各“名公鉅卿,皆折節(jié)與之交,聲譽(yù)益噪”(蔣學(xué)堅(jiān)《懷亭詩話》)。但他依然孜孜不倦從事同文館教學(xué)工作,并埋頭進(jìn)行學(xué)術(shù)著述,1872年發(fā)表《考數(shù)根法》,1877年演算《代數(shù)難題》,1882年去世前幾個月,“猶手著《級數(shù)勾股》二卷,老而勤學(xué)如此”(崔敬昌《李壬叔征君傳》)。
李善蘭在數(shù)學(xué)方面的研究成果主要見于其所著《則古昔齋算學(xué)》13種24卷和題為“《則古昔齋算學(xué)》十四”的《考數(shù)根法》。1867年刊行的《則古昔齋算學(xué)》收錄他20多年來的各種天算著作,計(jì)有《方圓闡幽》1卷(1845)、《弧矢啟秘》2卷(1845)、《對數(shù)探源》2卷(1845)、《垛積比類》4卷、《四元解》2卷(1845)、《麟德術(shù)解》3卷(1848)、《橢圓正術(shù)解》2卷、《橢圓新術(shù)》1卷、《橢圓拾遺》3卷、《火器真訣》1卷(1858)、《對數(shù)尖錐變法釋》1卷、《級數(shù)回求》1卷、《天算或問》1卷.《考數(shù)根法》則發(fā)表于1872年的《中西聞見錄》第二、三、四號上。李善蘭的其他數(shù)學(xué)著述還有《測圓海鏡解》、《測圓海鏡圖表》、《九容圖表》、《粟布演草》、《同文館算學(xué)課藝》和《同文館珠算金躊針》等多種。
李善蘭的數(shù)學(xué)成就主要有尖錐術(shù)、垛積術(shù)、素?cái)?shù)論三個方面。
數(shù)學(xué)家的故事(四)
朱世杰(1249年-1314年),字漢卿,號松庭,漢族,燕山(今北京)人氏,元代數(shù)學(xué)家、教育家,畢生從事數(shù)學(xué)教育。有“中世紀(jì)世界最偉大的數(shù)學(xué)家”之譽(yù)。
朱世杰在當(dāng)時天元術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展出“四元術(shù)”,也就是列出四元高次多項(xiàng)式方程,以及消元求解的方法。此外他還創(chuàng)造出“垛積法”,即高階等差數(shù)列的求和方法,與“招差術(shù)”,即高次內(nèi)插法。
主要著作是《算學(xué)啟蒙》與《四元玉鑒》。
13世紀(jì)末,歷經(jīng)戰(zhàn)亂的祖國為元王朝所統(tǒng)一,遭到破壞的經(jīng)濟(jì)和文化又很快繁榮起來。蒙古統(tǒng)治者為了興邦安國,便尊重知識,選拔人才,把各門科學(xué)推向新的高峰。
有一天,風(fēng)景秀麗的揚(yáng)州瘦西湖畔,來了一位教書先生,在寓所門前掛起一塊招牌,上面用大字寫著:“燕山朱松庭先生,專門教授四元術(shù)”。不幾天,朱世杰門前門庭若市,求知者絡(luò)繹不絕,就在朱世杰在接待學(xué)生報(bào)名之時,突然一聲聲叫罵聲引起他的注意。
只見一穿綢戴銀半老徐娘,追著一年輕的姑娘,邊打邊罵:“你這賤女人,大把的銀子你不抓,難道想做大家閨秀,只怕你投錯了胎,下輩子也別想了。”那姑娘被打得皮開肉綻,連內(nèi)身衣服都被撕壞了。姑娘蜷成一團(tuán),任憑她打,也不跟她回去。朱世杰路見不平,便上前詢問,那半老徐娘見冒出一個愛管閑事之人,就嘲笑道:“你難道想抱打不平,你送上50兩銀子,這姑娘就歸你了!”
朱世杰見此情景,大怒道:“難道我掏不出50兩銀子。光天化日之下,竟胡作非為,難道沒有王法不成?”
那半老徐娘諷刺道:“你這窮鬼,還談什么王法,銀子就是王法,你若能掏出50兩銀子,我便不打了。”
朱世杰憤怒已極,從口袋里抓出50兩銀子,摔在半老徐娘面前,拉起姑娘就回到自己的教書之地。原來,那半老徐娘是妓女院的鴇母,而這姑娘的父親因借鴇母的10兩銀子,由于天災(zāi),還不起銀子,只好賣女兒抵債。今天碰巧遇上朱世杰,才把姑娘救出苦海。
后來,在朱世杰的精心教導(dǎo)下,這姑娘也頗懂些數(shù)學(xué)知識,成了朱世杰的得力助手,不幾年,兩人便結(jié)成夫妻。所以,揚(yáng)州民間至今還流傳著這樣一句話:元朝朱漢卿,教書又育人。救人出苦海,婚姻大事成。
數(shù)學(xué)家的故事(五)
胡和生于1928年出生在南京市一個藝術(shù)世家,祖父和父親都是畫家。她從小耳濡目染,聰明好學(xué),畫感、樂感很強(qiáng),祖父和父親特別喜歡她。讀小學(xué)和中學(xué)時,她不偏科,文理兼優(yōu),這些對她后來從事數(shù)學(xué)事業(yè)幫助很大。
胡和生雖然愛好廣泛,但她的理想不是成為一位畫家,而是考上大學(xué)繼續(xù)深造??箲?zhàn)勝利以后,胡和生考進(jìn)大學(xué)數(shù)學(xué)系,1950年畢業(yè),又報(bào)考了浙江大學(xué)著名數(shù)學(xué)家、中國微分幾何創(chuàng)始人蘇步青教授的碩士研究生。1952年院系調(diào)整,蘇教授與她轉(zhuǎn)入了上海復(fù)旦大學(xué)。復(fù)旦是以蘇步青為首的我國微分幾何學(xué)派的策源地,人才濟(jì)濟(jì),加之老一輩數(shù)學(xué)家的鼓勵指導(dǎo),同行的互勉競爭,托著這顆新星冉冉升起。
胡和生長期從事微分幾何研究,在微分幾何領(lǐng)域里取得了系統(tǒng)、深入、富有創(chuàng)造性的成就。例如,對超曲面的變形理論,常曲率空間的特征問題,她發(fā)展和改進(jìn)了法國微分幾何大師嘉當(dāng)?shù)热说墓ぷ鳌?9 60-1965年,她研究有關(guān)齊次黎曼空間運(yùn)動群方面的問題,給出了確定黎曼空間運(yùn)動空隙性的一般有效方法,解決了六十年前意大利數(shù)學(xué)家福比尼所提出的問題。她把這個結(jié)果,整理在與自己的丈夫谷超豪合著的《齊性空間微分幾何》一書中,受到同行稱贊。她早期在我國最高學(xué)術(shù)刊物之一《數(shù)學(xué)學(xué)報(bào)》上發(fā)表了《共軛的仿射聯(lián)絡(luò)的擴(kuò)充》(1953年)、《論射影平坦空間的一個特征》(1958年)、《關(guān)于黎曼空間的運(yùn)動群與迷向群》(1964年)等重要論文。至今,她發(fā)表了七十多篇(部)論文、論著。她在射影微分幾何、黎曼空間完全運(yùn)動群、規(guī)范場等研究方面都有很好的建樹,成為國際上有相當(dāng)影響和知名度的女?dāng)?shù)學(xué)家。她的一些成果處于國際領(lǐng)先或國際先進(jìn)水平。例如,在調(diào)和映照的研究中,她撰寫的專著《孤立子理論與應(yīng)用》,發(fā)展了“孤立子理論與幾何理論”的成果,處于世界領(lǐng)先地位。
1982年,胡和生與合作者獲國家自然科學(xué)三等獎;1984年起擔(dān)任《數(shù)學(xué)學(xué)報(bào)》副主編,并擔(dān)任中國數(shù)學(xué)會副理事長;1989年被聘為我國數(shù)學(xué)界的“陳省身數(shù)學(xué)獎”的評委;1992年當(dāng)選為中國科學(xué)院數(shù)學(xué)物理學(xué)部委員(1994年改稱院士),至今選出來的數(shù)學(xué)家院士,只有胡和生一人是女性。
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