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勒貝格測定儀器能測什麼問題

發布時間:2022-05-19 18:06:40

❶ 著名的女數學家有哪些

1、希帕蒂婭

希帕提婭是希臘數學家、天文學家以及哲學家。她也通常被認為是史上第一位女數學家。希帕提婭的父親席昂是一位數學教授;作為她的導師,他教給了希帕提婭許多科學與哲學方面的知識。

約在400年時,希帕提婭成為了亞歷山大城中柏拉圖學派的領導者,講授數學、科學以及新柏拉圖學派的哲學。遺憾的是,希帕提婭的許多著作在今天已經遺失,所以人們並不知道她對數學的確切貢獻。人們只知道她的少數工作,例如對丟番圖《算術》的評注。

2、沙特萊侯爵夫人

沙特萊侯爵夫人最著名的工作是艾薩克•牛頓的《自然哲學的數學原理》的法文翻譯以及她在動能方而的研究。

她還著有《物理學教程》,講述科學與哲學方面的最新思想;這本書原本是為她13歲兒子所寫的教材。她還對哲學、神學、倫理學有所涉獵,例如她對《聖經》的分析,她對人類幸福的探討以及她爭取女性受教育權的文章。

總的來說,沙特萊侯爵夫人是一位既能取得社會與家庭生活的平衡,又能持續不斷地投入到科學研究與寫作中的優秀女性。

3、瑪麗亞•加埃塔納•阿涅西

盡管阿涅西對數學做出了許多貢獻並展現出巨大潛力,在父親死後她開始投身於慈善事業。阿涅西的《分析講義》一書包含了從代數到微積分的討論;這本為她弟弟所寫的書也被認為是第一本由女性所寫的數學教科書。

在此書中,還出現了由一種水手結而來、被誤譯為「阿涅西的女巫」的曲線(方程式為 x⊃2;y = a⊃2;(a-y) ),她的名字也因此被熟知。由於她的傑出工作,阿涅西被任命為博洛尼亞大學的數學與自然哲學系主任,但因為慈善事業的緣故她從未赴任。


4、索菲•熱爾曼

熱爾曼從此認為幾何學是一個值得研究的學科,並決心學習數學;她隨後在父親的圖書館中讀了大量的書籍。但熱爾曼想盡一切辦法反抗並堅持學習,這種情況持續到了她18歲那年,也是巴黎綜合理工學院成立的時候。

熱爾曼憑借她在振動彈性曲面上的工作贏得了法國科學院的獎項。這也讓她躋身當時傑出數學家的圈子。熱爾曼也在數論方向有所成就;她把費馬大定理歸結成兩種情形,這在如今被稱作索菲•熱爾曼定理。在數論中以她的名字命名的結果還有索菲•熱爾曼素數以及索菲•熱爾曼等式。

5、阿達•洛夫萊斯

洛夫萊斯在這些學科上表現突出,並在數字和語言上頗有天分。年僅13歲的她就設計了一架飛行器。17歲時,洛夫萊斯認識了發明家與數學家查爾斯•巴貝奇,後者成為了她的導師以及終身的朋友。正是因為這段經歷,洛夫萊斯才能在科學和數學領域中做出現為人所知的眾多貢獻。

洛夫萊斯是第一位女計算機程序員(實際上是第一位程序員)。她做出的貢獻既體現在數學也體現在計算機理論上。

她最著名的工作是翻譯了查爾斯•巴貝奇關於計算機分析機的論文:這個一個由查爾斯•巴貝奇發明的、可以進行數學計算的機器。洛夫萊斯提出了創新性理論並進行了復雜的理論分析。

❷ 光速可以達到每秒約30 萬公里,但到了夜晚,四周為何還是漆黑

地球是一個近似球體,而光在均勻介質中沿直線傳播。

一般認為微波背景輻射是大爆炸遺跡,不是星體發出的光。另外可觀測宇宙是有限的,如果可觀測范圍的所有星體都以可見光形式在夜空中呈現,也不大可能把夜空填滿,「如果我們肉眼是可以看見波長范圍極廣的電磁波的話那麼看宇宙就是一片亮了」也是有點問題的。所謂的漆黑一片只是相對於肉眼對光的感知的描述,光還是有到達的只是太少肉眼分辨不到,不然為啥要藉助天文望遠鏡?我相信在所謂漆黑一片的田野里用精密儀器也是能檢測到光輻射的。

有一種說法是:光屬於隱性物質(電磁波),這種東西看不見,摸不著,只有與顯性物質存在明力影響才能觀察到其存在,但現象並不是隱性物質本身,只是它藉助或依附於顯性物質的特殊狀態而顯現。當我們遙望遠處的空間,其實是在回顧歷史,回顧的是那片空間的歷史,但不包括正在遙望的你我!假如你能超過光,並且超過宇宙膨脹速度,你可以追上流逝的昨天,但這個昨天僅僅指我們觀察到的所謂星空的昨天,而我們和那片星空還在按著時間的正方向流逝。所以好像是愛因斯坦說過的,時間在物理上是沒有意義的。

地球大氣,太陽系,銀河系介質的輻射率/亮度。

關於被照耀星體輻射的問題,一來那個輻射是會均勻地向四面八方傳播的,二來它可能引起障礙物星球上的大氣環流之類的情況消耗能量,第三十一個亮星如果變成若干顆暗星,會統統被大氣層過濾掉。

其實很簡單,假設宇宙中只有一個太陽,把它往遠推,直到某個距離,人眼看不到為止。在這個距離上,夜空布滿恆星有有何用?夜空照樣是黑的。而且,我估計我們看不見太陽的距離並不會很遠。哪位大神算一算。和宇宙膨脹並沒什麼關系。孤立地看一個恆星和一個接受光的行星之間的關系,這樣的前提是宇宙只有這兩個東西,且沒有邊界,推論錯在一億光年外恆星所發出的那極大一部分你認為地球接收不到的光,會有極大量其他的天體接收,其他天體又會輻射出來這部分能量,在這樣的系統下互相交叉吸收輻射,整個夜空就是光亮的。

設想我們地球是觀察中心,其他星球的光到達地球,以地球為視界,如果宇宙是無限的,那麼視界上每個無限小的點都會有光線到達,無論這個光源距離有多遠,都會到達地球,那麼夜晚就是亮的,實際上是黑的,也就是說宇宙肯定是有限的。我們只能看到137億年前從宇宙大爆炸發出的光,這個區域被稱為可觀測宇宙,而在地球這里,還沒有足夠多的恆星來照亮夜空,所以我們只能看到光線有機會抵達到地球的那些恆星和星系,這就是夜晚天黑的原因,也就是光速趕不上宇宙膨脹的速度。

❸ 清華大學數學系分數

清華大學數學系山東2015年最低錄取分數線是673分,2014年是675分,2013年是669分。
清華大學由中華人民共和國教育部直屬,位列「211工程」、「985工程」,入選」珠峰計劃「、」2011計劃「、」111計劃「、」卓越工程師教育培養計劃「、」卓越法律人才教育培養計劃「、」卓越醫生教育培養計劃「,是C9聯盟、東亞研究型大學協會、環太平洋大學聯盟、清華—劍橋—麻省理工學院低碳能源大學聯盟成員,中管副部級建制。
截至2014年3月31日,清華大學正在運行的科研機構共322個,其中政府部門批准建立的科研機構共123個,包含國家實驗室(籌)1個,重大科技基礎設施1個,國家大型科學儀器中心2個,國家重點實驗室13個,國家工程實驗室7個,國家工程研究中心4個,教育部重點實驗室17個,北京市重點實驗室13個。

❹ 誰有好作文推薦幾篇(高中的)

中國數學家的故事

籌算女傑王貞儀

女數學家王貞儀(1768-1797 ),字德卿,江寧人,是清代學者王錫琛之女,著有《西洋籌算增刪》一卷、《重訂策算證訛》一卷、《象數窺余》四卷、《術算簡存》五卷、《籌算易知》一卷。

從她遺留下來的著作可以看出,她是一位從事天文和籌算研究的女數學家。算籌,又被稱為籌、策、籌策等,有時亦稱為運算元,是一種棒狀的計算工具。一般是竹製或木製的一批同樣長短粗細的小棒,也有用金屬、玉、骨等質料製成的,不用時放在特製的算袋或運算元筒里,使用時在特製的算板、氈或直接在桌上排布。應用「算籌」進行計算的方法叫做「籌算」,算籌傳入日本稱為「算術」。算籌在中國起源甚早,《老子》中有一句「善數者不用籌策」的記述,現在所見的最早記載是《孫子算經》,至明朝籌算漸漸為珠算所取代。

17世紀初葉,英國數學家納皮爾發明了一種算籌計演算法,明末介紹到我國,也稱為「籌算」。清代著名數學家梅文鼎、戴震等人曾加以研究。戴震稱其為「策算」。王貞儀也從事研究由西洋傳入我國的這種籌算,並且寫了三卷書向國人介紹西洋籌算。她在著作中對西洋籌算進行增補講解,使之簡易明了。王貞儀介紹的納皮爾算籌乘除法,當時的讀者認為容易了解,但與當時我國的乘除法籌算的方法相比,顯得較繁雜,因此,數學家們沒有使用西洋籌算,一直使用中國籌演算法。今天的讀者把中外籌算乘除法視為老古董,採用的是由外國傳入的筆算四則運算,這種筆算於1903年才開始被使用,故我國與世界接軌使用筆算的歷史只有100年。

數學會女前輩高揚芝

高揚芝(1906-1978 ),江西南昌人,從小學習勤奮,特別喜歡數學。

高中畢業後考入北京大學數學系,由於學習成績優秀,1930年大學畢業後應聘到上海大同大學擔任數學教員,後成為教授、數學系主任。在課堂教學中,她遵循《學記》中所說的:「善歌者使人繼其聲,善教者使人繼其志。」所以,高揚芝的數學教學一貫是兢兢業業、講求實效,深受學生歡迎。

高揚芝長期從事數學分析(舊時叫高等微積分)、高等代數和復變函數等課程的教學與研究。她深知,高等數學比初等數學更加抽象,外行人常常把它看成是由冷酷的定義、定理、法則統治著的王國。因此,高教授常常告訴學生,數學結構嚴謹,證明簡潔,蘊含著數學的美。它像一座迷宮,只要你潛心學習、研究,就能尋求到走出迷宮的正確道路。一旦順利走出迷宮,成功的愉悅會使你興奮不已,你會向新的、更復雜的迷宮挑戰,這就是數學的魅力。

她在上海大同大學工作不到五年的時間里,自身潛在的科研天賦很快被喚醒催發。經過刻苦鑽研教材,結合教學實踐,她撰寫出論文《Clebsch氏級數改正》,1935年在交通大學主編的《科學通訊》上連載,得到同行好評。解放後,她又著有《極限淺說》《行列式》等科普讀物多部。

高揚芝是中國數學會創始時的少數女性前輩之一。1935年7月25日中國數學會在上海交通大學圖書館舉行成立大會,共有33人出席,高揚芝就是其中的一位。在這次年會上,她被推選為中國數學會評議會評議,後連任第二、三屆評議會評議。1951年8月,中國數學會在北京大學召開了規模空前的第一次全國代表大會,高揚芝出席了大會。她是這次到會代表63人中惟一的女代表。20世紀60年代,她被選為江蘇省數學會副理事長。

第一位數學女博士徐瑞雲

徐瑞雲,1915年6月15日生於上海,1927年2月考入上海著名的公立務本女中讀書。徐瑞雲從小喜歡數學,讀中學時對數學的興趣更加濃厚,因此,1932年9月高中畢業後報考了浙江大學數學系。當時,浙大數學系的教授有朱叔麟、錢寶琮、陳建功和蘇步青。此外,還有幾位講師、助教。數學系的課程主要由陳建功和蘇步青擔任。當時數學系的學生很少,前一屆兩個班學生共五人,她這屆也不過十幾人。

當時蘇步青才30歲,看上去十分年輕,因此徐瑞雲的同學中有人認為蘇步青是助教,可是聽完一堂課後就不住地贊嘆說:「想不到助教竟能講得這么好。」這件事引起知情者的鬨笑。徐瑞雲在陳建功和蘇步青的教導下,勤奮學習,專心聽講,認真做筆記,她的考試成績經常是滿分。1936年7月,徐瑞雲以優異成績畢業了,被浙大數學系留校任助教。1937年2月,26歲的徐瑞雲與28歲的生物系助教江希明喜結伉儷。新婚三個月後,徐瑞雲夫婦獲得亨伯特留學德國的獎學金,雙雙乘船漂洋赴德國留學,攻讀博士學位。

徐瑞雲有幸被德國著名的數學大師卡拉凱屋獨利接受,由他擔任她的數學博士指導老師。當時有不少學生想請他作導師,他都沒有同意。而徐瑞雲這位東方女士因學習勤奮,數學功底扎實,成了卡拉凱屋獨利的關門弟子。徐瑞雲主要研究三角級數論。這門學科起源於物理學的熱傳導問題的傅里葉分析的主要部分,是當時國際上研究的熱門之一,在中國還是一個空白。

徐瑞雲為將來能在分析、函數論方面趕上世界先進水平,廢寢忘食,廣擷博採,把大部分時間都用在圖書館里。1940年底,徐瑞雲獲得博士學位,成了中國歷史上第一位女數學博士。她的博士論文「關於勒貝格分解中奇異函數的傅里葉展開」,1941年發表在德國《數學時報》上。

完成學業的徐瑞雲夫婦,隨即離德回國,於1941年4月回到母校,雙雙被聘為副教授,正式登上在戰火硝煙的大後方培養人才的講台。在艱苦的條件下,陳建功和蘇步青沒有中斷在杭州時共創的函數論和微分幾何兩個數學討論班,這是一種教學相長、遴選英彥的科研形式,徐瑞雲也參與其間。1944年11月,英國駐華科學考察團團長李約瑟參觀了浙大數學系和理學院,連聲稱贊道:「你們這里是東方的劍橋!」這更加激勵了徐瑞雲的勤奮工作。她這時教的學生曹錫華、葉彥謙、金福臨、趙民義、孫以豐、楊宗道等,後來都成了傑出的數學家和數學教育家。1946年,31歲的徐瑞雲提升為正教授。

1952年,徐瑞雲調入浙江師院,被任命為數學系主任,從此全身投入了艱苦的創建數學系的工作中。在她的領導下,沒有幾年功夫,數學系已初具規模,教學質量不斷提高。第一屆本科畢業生約有三分之一考取了研究生。他們系也成為全國同行的楷模,進入全國同行前列。徐瑞雲在建設數學系的同時,沒有忘記科學研究。她翻譯了蘇聯那湯松的名著《實變函數論》。譯本於1955年由高等教育出版社出版。

第一位女數學院士胡和生

胡和生於1928年出生在南京市一個藝術世家,祖父和父親都是畫家。她從小耳濡目染,聰明好學,畫感、樂感很強,祖父和父親特別喜歡她。讀小學和中學時,她不偏科,文理兼優,這些對她後來從事數學事業幫助很大。

胡和生雖然愛好廣泛,但她的理想不是成為一位畫家,而是考上大學繼續深造。抗戰勝利以後,胡和生考進大學數學系,1950年畢業,又報考了浙江大學著名數學家、中國微分幾何創始人蘇步青教授的碩士研究生。1952年院系調整,蘇教授與她轉入了上海復旦大學。復旦是以蘇步青為首的我國微分幾何學派的策源地,人才濟濟,加之老一輩數學家的鼓勵指導,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,在微分幾何領域里取得了系統、深入、富有創造性的成就。例如,對超曲面的變形理論,常曲率空間的特徵問題,她發展和改進了法國微分幾何大師嘉當等人的工作。19 60-1965年,她研究有關齊次黎曼空間運動群方面的問題,給出了確定黎曼空間運動空隙性的一般有效方法,解決了六十年前義大利數學家福比尼所提出的問題。她把這個結果,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術刊物之一《數學學報》上發表了《共軛的仿射聯絡的擴充》(1953年)、《論射影平坦空間的一個特徵》(1958年)、《關於黎曼空間的運動群與迷向群》(1964年)等重要論文。至今,她發表了七十多篇(部)論文、論著。她在射影微分幾何、黎曼空間完全運動群、規范場等研究方面都有很好的建樹,成為國際上有相當影響和知名度的女數學家。她的一些成果處於國際領先或國際先進水平。例如,在調和映照的研究中,她撰寫的專著《孤立子理論與應用》,發展了「孤立子理論與幾何理論」的成果,處於世界領先地位。

1982年,胡和生與合作者獲國家自然科學三等獎;1984年起擔任《數學學報》副主編,並擔任中國數學會副理事長;1989年被聘為我國數學界的「陳省身數學獎」的評委;1992年當選為中國科學院數學物理學部委員(1994年改稱院士),至今選出來的數學家院士,只有胡和生一人是女性。

華裔算傑張聖蓉

張聖蓉1948年生於陝西省西安市,出生不久便隨父母到台灣居住。她從小聰慧,喜愛讀書,對數學情有獨鍾。張聖蓉中學畢業後考入著名的台灣大學數學系,1970年獲學士學位。她不滿足於此,又以優異成績考入美國加利福尼亞大學,攻讀數學博士學位。

「函數」是數學中最基本、最重要的概念。一位著名數學家說過「函數概念是近現代數學思想之花」。它的產生、發展實質上反映了近現代數學迅速發展的歷程,同時也與函數論、解析數學的發展相輔相成。張聖蓉選擇了現代數學的重要前沿分支之一「函數論」作為攻讀對象。她的導師是一位著名的函數論世界大師,她要同函數論專家一道去摘取函數論皇冠上的明珠。

1974年,張聖蓉獲伯克利加利福尼亞大學博士學位,從此在美國從事函數論的研究工作。她對函數論中復平面上的解析函數、多復變函數以及有界函數的解析函數的逼近等高深領域都有涉獵,1976年,28歲的張聖蓉通過對道格拉斯函數的研究撰寫了世人沒有發現的這類函數特徵的論文,這為第二年著名數學家馬歇爾解決著名的道格拉斯猜測鋪平了道路。張聖蓉一鳴驚人,1977年又撰寫出另一篇令函數論專家驚嘆的論文,證明了馬歇爾攻克道格拉斯猜測中的一個未發現的難題。在清一色的男數學家主導的函數論領域,她確立了自己的地位。

摘自《女數學家傳奇》 徐品方編著 科學出版社2005年1月版 39.50元
回答者: 孤單的帆船 - 見習魔法師 二級 1-5 21:37
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歐拉(L.Euler,1707.4.15-1783.9.18)是瑞士數學家。生於瑞士的巴塞爾(Basel),卒於彼得堡(Petepbypt)。父親保羅·歐拉是位牧師,喜歡數學,所以歐拉從小就受到這方面的熏陶。但父親卻執意讓他攻讀神學,以便將來接他的班。幸運的是,歐拉並沒有走父親為他安排的路。父親曾在巴塞爾大學上過學,與當時著名數學家約翰·伯努利(Johann Bernoulli,1667.8.6-1748.1.1)及雅各布·伯努利(Jacob Bernoulli,1654.12.27-1705.8.16)有幾分情誼。由於這種關系,歐拉結識了約翰的兩個兒子:擅長數學的尼古拉(Nicolaus Bernoulli,1695-1726)及丹尼爾(Daniel Bernoulli,1700.2.9-1782.3.17)兄弟二人,(這二人後來都成為數學家)。他倆經常給小歐拉講生動的數學故事和有趣的數學知識。這些都使歐拉受益匪淺。1720年,由約翰保舉,才13歲的歐拉成了巴塞爾大學的學生,而且約翰精心培育著聰明伶俐的歐拉。當約翰發現課堂上的知識已滿足不了歐拉的求知慾望時,就決定每周六下午單獨給他輔導、答題和授課。約翰的心血沒有白費,在他的嚴格訓練下,歐拉終於成長起來。他17歲的時候,成為巴塞爾有史以來的第一個年輕的碩士,並成為約翰的助手。在約翰的指導下,歐拉從一開始就選擇通過解決實際問題進行數學研究的道路。1726年,19歲的歐拉由於撰寫了《論桅桿配置的船舶問題》而榮獲巴黎科學院的資金。這標志著歐拉的羽毛已豐滿,從此可以展翅飛翔。

歐拉的成長與他這段歷史是分不開的。當然,歐拉的成才還有另一個重要的因素,就是他那驚人的記憶力!,他能背誦前一百個質數的前十次冪,能背誦羅馬詩人維吉爾(Virgil)的史詩Aeneil,能背誦全部的數學公式。直至晚年,他還能復述年輕時的筆記的全部內容。高等數學的計算他可以用心算來完成。

盡管他的天賦很高,但如果沒有約翰的教育,結果也很難想像。由於約翰·伯努利以其豐富的閱歷和對數學發展狀況的深刻的了解,能給歐拉以重要的指點,使歐拉一開始就學習那些雖然難學卻十分必要的書,少走了不少彎路。這段歷史對歐拉的影響極大,以至於歐拉成為大科學家之後仍不忘記育新人,這主要體現在編寫教科書和直接培養有才化的數學工作者,其中包括後來成為大數學家的拉格朗日(J.L.Lagrange,1736.1.25-1813.4.10)。

歐拉本人雖不是教師,但他對教學的影響超過任何人。他身為世界上第一流的學者、教授,肩負著解決高深課題的重擔,但卻能無視"名流"的非議,熱心於數學的普及工作。他編寫的《無窮小分析引論》、《微分法》和《積分法》產生了深遠的影響。有的學者認為,自從1784年以後,初等微積分和高等微積分教科書基本上都抄襲歐拉的書,或者抄襲那些抄襲歐拉的書。歐拉在這方面與其它數學家如高斯(C.F.Gauss,1777.4.30-1855.2.23)、牛頓(I.Newton,1643.1.4-1727.3.31)等都不同,他們所寫的書一是數量少,二是艱澀難明,別人很難讀懂。而歐拉的文字既輕松易懂,堪稱這方面的典範。他從來不壓縮字句,總是津津有味地把他那豐富的思想和廣泛的興趣寫得有聲有色。他用德、俄、英文發表過大量的通俗文章,還編寫過大量中小學教科書。他編寫的初等代數和算術的教科書考慮細致,敘述有條有理。他用許多新的思想的敘述方法,使得這些書既嚴密又易於理解。歐拉最先把對數定義為乘方的逆運算,並且最先發現了對數是無窮多值的。他證明了任一非零實數R有無窮多個對數。歐拉使三角學成為一門系統的科學,他首先用比值來給出三角函數的定義,而在他以前是一直以線段的長作為定義的。歐拉的定義使三角學跳出只研究三角表這個圈子。歐拉對整個三角學作了分析性的研究。在這以前,每個公式僅從圖中推出,大部分以敘述表達。歐拉卻從最初幾個公式解析地推導出了全部三角公式,還獲得了許多新的公式。歐拉用a 、b 、c 表示三角形的三條邊,用A、B、C表示第個邊所對的角,從而使敘述大大地簡化。歐拉得到的著名的公式:
又把三角函數與指數函聯結起來。

在普及教育和科研中,歐拉意識到符號的簡化和規則化既有有助於學生的學習,又有助於數學的發展,所以歐拉創立了許多新的符號。如用sin 、cos 等表示三角函數,用 e 表示自然對數的底,用f(x) 表示函數,用 ∑表示求和,用 i表示虛數等。圓周率π雖然不是歐拉首創,但卻是經過歐拉的倡導才得以廣泛流行。而且,歐拉還把e 、π 、i 統一在一個令人叫絕的關系式 中。 歐拉在研究級數時引入歐拉常數C, 這是繼π 、e 之後的又一個重要的數。

歐拉不但重視教育,而且重視人才。當時法國的拉格朗日只有19歲,而歐拉已48歲。拉格朗日與歐拉通信討論"等周問題",歐拉也在研究這個問題。後來拉格朗日獲得成果,歐拉就壓下自己的論文,讓拉格朗日首先發表,使他一舉成名。

歐拉19歲大學畢業時,在瑞士沒有找到合適的工作。1727年春,在巴塞爾他試圖擔任空缺的教研室主任職務,但沒有成功。這時候,俄國的聖彼得堡科院剛建立不久,正在全國各地招聘科學家,廣泛地搜羅人才。已經應聘在彼得堡工作的丹爾·伯努利深知歐拉的才能,因此,他竭力聘請歐拉去俄羅斯。在這種情況下,歐拉離開了自己的祖國。由於丹尼爾的推薦,1727年,歐拉應邀到聖彼得堡做丹尼爾的助手。在聖彼得堡科學院,他順利地獲得了高等數學副教授的職位。1731年,又被委任領導理論物理和實驗物理教研室的工作。1733年,年僅26歲的歐拉接替回瑞士的丹尼爾,成為數學教授及彼得堡科學院數學部的領導人。

在這期間,歐拉勤奮地工作,發表了大量優秀的數學論文,以及其它方面的論文、著作。

古典力學的基礎是牛頓奠定的,而歐拉則是其主要建築師。1736年,歐拉出版了《力學,或解析地敘述運動的理論》,在這里他最早明確地提出質點或粒子的概念,最早研究質點沿任意一曲線運動時的速度,並在有關速度與加速度問題上應用矢量的概念。

同時,他創立了分析力學、剛體力學,研究和發展了彈性理論、振動理論以及材料力學。並且他把振動理論應用到音樂的理論中去,1739年,出版了一部音樂理論的著作。1738年,法國科學院設立了回答熱本質問題徵文的獎金,歐拉的《論火》一文獲獎。在這篇文章中,歐拉把熱本質看成是分子的振動。

歐拉研究問題最鮮明的特點是:他把數學研究之手深入到自然與社會的深層。他不僅是位傑出的數學家,而且也是位理論聯系實際的巨匠,應用數學大師。他喜歡搞特定的具體問題,而不象現代某些數學家那樣,熱衰於搞一般理論。

正因為歐拉所研究的問題都是與當時的生產實際、社會需要和軍事需要等緊密相連,所以歐拉的創造才能才得到了充分發揮,取得了驚人的成就。歐拉在搞科學研究的同時,還把數學應用到實際之中,為俄國政府解決了很多科學難題,為社會作出了重要的貢獻。如菲諾運河的改造方案,宮延排水設施的設計審定,為學校編寫教材,幫助政府測繪地圖;在度量衡委員會工作時,參加研究了各種衡器的准確度。另外,他還為科學院機關刊物寫評論並長期主持委員會工作。他不但為科學院做大量工作,而且擠出時間在大學里講課,作公開演講,編寫科普文章,為氣象部門提供天文數據,協助建築單位進行設計結構的力學分析。1735年,歐拉著手解決一個天文學難題——計算慧星的軌跡(這個問題需經幾個著名的數學家幾個月的努力才能完成)。由於歐拉使用了自己發明的新方法,只用了三天的時間。但三天持續不斷的勞累也使歐拉積勞成疾,疾病使年僅28歲的歐拉右眼失明。這樣的災難並沒有使歐拉屈服,他仍然醉心於科學事業,忘我地工作。但由於俄國的統治集團長期的權力之爭,日益影響到了歐拉的工作,使歐拉很苦悶。事也湊巧,普魯士國王腓特烈大帝(Frederick the Great,1740-1786在位)得知歐拉的處境後,便邀請歐拉去柏林。盡管歐拉十分熱愛自己的第二故鄉(在這里他普工作生活了14年),但為了科學事業,他還是在1741年暫時離開了聖彼得堡科學院,到柏林科學院任職,任數學物理所所長。1759年成為柏林科學院的領導人。在柏林工作期間,他並沒有忘記俄羅斯,他通過書信來指導他在俄羅斯的學生,並把自己的科學著作寄到俄羅斯,對俄羅斯科學事業的發展起了很大作用。

他在柏林工作期間,將數學成功地應用於其它科學技術領域,寫出了幾百篇論文,他一生中許多重大的成果都是這期間得到的。如:有巨大影響的《無窮小分析引論》、《微分學原理》,既是這期間出版的。此外,他研究了天文學,並與達朗貝爾(I.L.R.D'Alembert,1717.11.16-1783.10.29)、拉格朗日一起成為天體力學的創立者,發表了《行星和慧星的運動理論》、《月球運動理論》、《日蝕的計算》等著作。在歐拉時代還不分什麼純粹數學和應用數學,對他來說,整個物理世界正是他數學方法的用武之地。他研究了流體的運動性質,建立了理想流體運動的基本微分方程,發表了《流體運動原理》和《流體運動的一般原理》等論文,成為流體力學的創始人。他不但把數學應用於自然科學,而且還把某一學科所得到的成果應用於另一學科。比如,他把自己所建立的理想流體運動的基本方程用於人體血液的流動,從而在生物學上添上了他的貢獻,又以流體力學、潮汐理論為基礎,豐富和發展了船舶設計製造及航海理論,出版了《航海科學》一書,並以一篇《論船舶的左右及前後搖晃》的論文,榮獲巴黎科學院獎金。不僅如此,他還為普魯士王國解決了大量社會實際問題。1760年到1762年間,歐拉應親王的邀請為夏洛特公主函授哲學、物理學、宇宙學、神學、化理學、音樂等,這些通信充分體現了歐拉淵博的知識、極高的文學修養、哲學修養。後來這些通信整理成《致一位德國公主的信》,1768年分三卷出版,世界各國譯本風靡,一時傳為佳話。

自從1741年歐拉離開彼得堡以後,俄國的政局一直不好,政權幾次更迭,最後落入葉卡捷林娜二世的手中,她吸取了以往的教訓,開始致力於文治武功。她一面與伏爾泰、狄德羅等法國啟蒙學者通信,一面又四方招聘有影響的科學家去彼得堡科學院任職。歐拉自然成了她主要聘請的對象。1766年,年已花甲的歐拉應邀回到彼得堡,這次俄國為他准備了優越的工作條件。

這時歐拉的科學研究工作已經是碩果累累,思想也已經成熟。除了一些專題還需繼續研究外,他希望能在晚年對過去的成就作系統的總結,出版幾部高質量的著作。然而,厄運再次向他襲來。由於俄羅斯氣候嚴寒,以及他工作的勞累,歐拉的左眼又失明了,從此歐拉陷入伸手不見五指的黑暗之中。但歐拉是堅強的,他用口授、別人記錄的方法堅持寫作。他先集中精力撰寫了《微積分原理》一書,在這部三卷本巨著中,歐拉系統地闡述了微積分發明以來的所有積分學的成就,其中充滿了歐拉精闢的見解。1768年,《積分學原理》第一卷在聖彼得堡出版。1770年第三卷出版。同年,他又口述寫成《代數學完整引論》,有俄文、德文、法文版,成為歐洲幾代人的教科書,正當歐拉在黑暗中搏鬥時,厄運又一次向他襲來。1771年,聖彼得堡一場大火,秧及歐拉的住宅,把歐拉包圍在大火中。在這危急的時刻,是一位僕人冒著生命危險把歐拉從大火中背出來。歐拉雖然倖免於難,可他的藏書及大量的研究成果都化為灰燼。種種磨難,並沒有把歐拉搞垮。大火以後他立即投入到新的創作之中。資料被焚,他又雙目失明,在這種情況下,他完全憑著堅強的意志和驚人的毅力,回憶所作過的研究。歐拉的記憶力也確實罕見,他能夠完整地背誦出幾十年前的筆記內容,數學公式當然更能背誦如流。歐拉總是把推理過程想得很細,然後口授,由他的長子記錄。他用這種方法又發表了論文400多篇以及多部專著,這幾乎占他全部著作的半數以上。1774年,他把自己多年來研究變分問題所取得的成果集中發表一本書《尋求具有某種極大或極小性質的曲線的技巧》中。從而創立了一個新的分支——變分法。另外,歐拉對天文學中的"三體問題"月球運動及攝運問題進行了研究。後來,他解決了牛頓沒有解決的月球運動問題,首創了月球繞地球運動地精確理論。為了更好地進行天文觀測,他曾研究了光學,天文望遠鏡和顯微鏡。研究了光通過各種介質的現象和有關的分色效應,提出了復雜的物鏡原理,發表過有關光學儀器的專著,對望遠鏡和顯微鏡的設計計算理論做出過開創性的貢獻,在1771年他又發表了總結性著作《屈光學》。歐拉從19歲開始寫作,直到逝世,留下了浩如煙海的論文、著作,甚至在他死後,他留下的許多手稿還豐富了後47年的聖彼得堡科學院學報。就科研成果方面來說,歐拉是數學史上或者說是自然科學史上首屈一指的。

作為這樣一位科學巨人,在生活中他並不是一個呆板的人。他性情溫和,性格開朗,也喜歡交際。歐拉結過兩次婚,有13個孩子。他熱愛家庭的生活,常常和孩子們一起做科學游戲,講故事。

歐拉旺盛的精力和鑽研精神一直堅持到生命的最後一刻。1783年9月18日下午,歐拉一邊和小孫女逗著玩,一邊思考著計算天王星的軌跡,突然,他從椅子上滑下來,嘴裡輕聲說:"我死了"。一位科學巨匠就這樣停止了生命。

歷史上,能跟歐拉相比的人的確不多,也有的歷史學家把歐拉和阿基米德、牛頓、高斯列為有史以來貢獻最大的四位數學家,依據是他們都有一個共同點,就是在創建純粹理論的同時,還應用這些數學工具去解決大量天文、物理和力學等方面的實際問題,他們的工作是跨學科的,他們不斷地從實踐中吸取豐富的營養,但又不滿足於具體問題的解決,而是把宇宙看作是一個有機的整體,力圖揭示它的奧秘和內在規律。

由於歐拉出色的工作,後世的著名數學家都極度推崇歐拉。大數學家拉普拉斯(P.S.M.de Laplace,1749.3.23-1827.3.5)普說過:"讀讀歐拉,這是我們一切人的老師。"被譽為數學王子地高斯也普說過:"對於歐拉工作的研究,將仍舊是對於數學的不同范圍的最好的學校,並且沒有別的可以替代它"。
參考資料:數學是人類思維的體操

❺ 那個好心人有數學家的故事啊

高斯
包含人物[1]和物理單位[2]

[1]人物:
卡爾.弗里德里希.高斯(Carl Friedrich Gauß,1777.4.30~1855.2.23),德國數學家、物理學家和天文學家。
高斯學習非常勤奮,11歲時發現了二項式定理,17歲時發明了二次互反律,18歲時發明了用圓規和直尺作正17邊形的方法,解決了兩千多年來懸而未決的難題。21歲大學畢業,22歲時或博士學位。1804年被選為英國皇家學會會員。從1807年到1855年逝世,一直擔任格丁根大學教授兼格丁根天文台台長。他還是法國科學院和其他許多科學院的院士,被譽為歷史上最偉大的數學家之一。他善於把數學成果有效地應用於天文學、物理學等科學領域,又是著名的天文學家和物理學家,是與阿基米德、牛頓等同享盛名的科學家。
高斯出生於德國布倫茲維克的一個貧苦家庭。父親格爾恰爾德·迪德里赫先後當過護堤工、泥瓦匠和園丁,第一個妻子和他生活了10多年後因病去世,沒有為他留下孩子。迪德里赫後來娶了羅捷雅,第二年他們的孩子高斯出生了,這是他們唯一的孩子。父親對高斯要求極為嚴厲,甚至有些過分,常常喜歡憑自己的經驗為年幼的高斯規劃人生。高斯尊重他的父親,並且秉承了其父誠實、謹慎的性格。1806年迪德里赫逝世,此時高斯已經做出了許多劃時代的成就。

在成長過程中,幼年的高斯主要是力於母親和舅舅。高斯的外祖父是一位石匠,30歲那年死於肺結核,留下了兩個孩子:高斯的母親羅捷雅、舅舅弗利德里希(Friederich)。弗利德里希富有智慧,為人熱情而又聰明能幹投身於紡織貿易頗有成就。他發現姐姐的兒子聰明伶利,因此他就把一部分精力花在這位小天才身上,用生動活潑的方式開發高斯的智力。若干年後,已成年並成就顯赫的高斯回想起舅舅為他所做的一切,深感對他成才之重要,他想到舅舅多產的思想,不無傷感地說,舅舅去世使「我們失去了一位天才」。正是由於弗利德里希慧眼識英才,經常勸導姐夫讓孩子向學者方面發展,才使得高斯沒有成為園丁或者泥瓦匠。

在數學史上,很少有人象高斯一樣很幸運地有一位鼎力支持他成才的母親。羅捷雅直到34歲才出嫁,生下高斯時已有35歲了。他性格堅強、聰明賢慧、富有幽默感。高斯一生下來,就對一切現象和事物十分好奇,而且決心弄個水落石出,這已經超出了一個孩子能被許可的范圍。當丈夫為此訓斥孩子時,他總是支持高斯,堅決反對頑固的丈夫想把兒子變得跟他一樣無知。

羅捷雅真誠地希望兒子能幹出一番偉大的事業,對高斯的才華極為珍視。然而,他也不敢輕易地讓兒子投入當時尚不能養家糊口的數學研究中。在高斯19歲那年,盡管他已做出了許多偉大的數學成就,但她仍向數學界的朋友W.波爾約(W.Bolyai,非歐幾何創立者之一J.波爾約之父)問道:高斯將來會有出息嗎?W.波爾約說她的兒子將是「歐洲最偉大的數學家」,為此她激動得熱淚盈眶。

7歲那年,高斯第一次上學了。頭兩年沒有什麼特殊的事情。1787年高斯10歲,他進入了學習數學的班次,這是一個首次創辦的班,孩子們在這之前都沒有聽說過算術這么一門課程。數學教師是布特納(Buttner),他對高斯的成長也起了一定作用。

在全世界廣為流傳的一則故事說,高斯最出名的故事就是他十歲時,小學老師出了一道算術難題:「計算1+2+3…+100=?」 。這可難為初學算術的學生,但是高斯卻在幾秒後將答案解了出來,他利用算術級數(等差級數)的對稱性,然後就像求得一般算術級數和的過程一樣,把數目一對對的湊在一起:1+100,2+ 99,3+98,……49+52,50+51 而這樣的組合有50組,所以答案很快的就可以求出是: 101×50=5050。不過,這很可能是一個不真實的傳說。據對高斯素有研究的著名數學史家E·T·貝爾(E.T.Bell)考證,布特納當時給孩子們出的是一道更難的加法題:81297+81495+81693+…+100899。

當然,這也是一個等差數列的求和問題(公差為198,項數為100)。當布特納剛一寫完時,高斯也算完並把寫有答案的小石板交了上去。E·T·貝爾寫道,高斯晚年經常喜歡向人們談論這件事,說當時只有他寫的答案是正確的,而其他的孩子們都錯了。高斯沒有明確地講過,他是用什麼方法那麼快就解決了這個問題。數學史家們傾向於認為,高斯當時已掌握了等差數列求和的方法。一位年僅10歲的孩子,能獨立發現這一數學方法實屬很不平常。貝爾根據高斯本人晚年的說法而敘述的史實,應該是比較可信的。而且,這更能反映高斯從小就注意把握更本質的數學方法這一特點。

高斯的計算能力,更主要地是高斯獨到的數學方法、非同一般的創造力,使布特納對他刮目相看。他特意從漢堡買了最好的算術書送給高斯,說:「你已經超過了我,我沒有什麼東西可以教你了。」接著,高斯與布特納的助手巴特爾斯(J.M.Bartels)建立了真誠的友誼,直到巴特爾斯逝世。他們一起學習,互相幫助,高斯由此開始了真正的數學研究。

1788年,11歲的高斯進入了文科學校,他在新的學校里,所有的功課都極好,特別是古典文學、數學尤為突出。經過巴特爾斯等人的引薦,布倫茲維克公爵召見了14歲的高斯。這位朴實、聰明但家境貧寒的孩子贏得了公爵的同情,公爵慷慨地提出願意作高斯的資助人,讓他繼續學習。

布倫茲維克公爵在高斯的成才過程中起了舉足輕重的作用。不僅如此,這種作用實際上反映了歐洲近代科學發展的一種模式,表明在科學研究社會化以前,私人的資助是科學發展的重要推動因素之一。高斯正處於私人資助科學研究與科學研究社會化的轉變時期。

1792年,高斯進入布倫茲維克的卡羅琳學院繼續學習。1795年,公爵又為他支付各種費用,送他入德國著名的哥丁根大學,這樣就使得高斯得以按照自己的理想,勤奮地學習和開始進行創造性的研究。1799年,高斯完成了博士論文,回到家鄉布倫茲維克,正當他為自己的前途、生計擔憂而病倒時----雖然他的博士論文順利通過了,已被授予博士學位,同時獲得了講師職位,但他沒有能成功地吸引學生,因此只能回老家,又是公爵伸手救援他。公爵為高斯付諸了長篇博士論文的印刷費用,送給他一幢公寓,又為他印刷了《算術研究》,使該書得以在1801年問世;還負擔了高斯的所有生活費用。所有這一切,令高斯十分感動。他在博士論文和《算術研究》中,寫下了情真意切的獻詞:「獻給大公」,「你的仁慈,將我從所有煩惱中解放出來,使我能從事這種獨特的研究」。

1806年,公爵在抵抗拿破崙統帥的法軍時不幸陣亡,這給高斯以沉重打擊。他悲痛欲絕,長時間對法國人有一種深深的敵意。大公的去世給高斯帶來了經濟上的拮據,德國處於法軍奴役下的不幸,以及第一個妻子的逝世,這一切使得高斯有些心灰意冷,但他是位剛強的漢子,從不向他人透露自己的窘況,也不讓朋友安慰自己的不幸。人們只是在19世紀整理他的未公布於眾的數學手稿時才得知他那時的心態。在一篇討論橢圓函數的手搞中,突然插入了一段細微的鉛筆字:「對我來說,死去也比這樣的生活更好受些。」

慷慨、仁慈的資助人去世了,因此高斯必須找一份合適的工作,以維持一家人的生計。由於高斯在天文學、數學方面的傑出工作,他的名聲從1802年起就已開始傳遍歐洲。彼得堡科學院不斷暗示他,自從1783年歐拉去世後,歐拉在彼得堡科學院的位置一直在等待著象高斯這樣的天才。公爵在世時堅決勸阻高斯去俄國,他甚至願意給高斯增加薪金,為他建立天文台。現在,高斯又在他的生活中面臨著新的選擇。

為了不使德國失去最偉大的天才,德國著名學者洪堡(B.A.Von Humboldt)聯合其他學者和政界人物,為高斯爭取到了享有特權的哥丁根大學數學和天文學教授,以及哥丁根天文台台長的職位。1807年,高斯赴哥丁根就職,全家遷居於此。從這時起,除了一次到柏林去參加科學會議以外,他一直住在哥丁根。洪堡等人的努力,不僅使得高斯一家人有了舒適的生活環境,高斯本人可以充分發揮其天才,而且為哥丁根數學學派的創立、德國成為世界科學中心和數學中心創造了條件。同時,這也標志著科學研究社會化的一個良好開端。

高斯的學術地位,歷來為人們推崇得很高。他有「數學王子」、「數學家之王」的美稱、被認為是人類有史以來「最偉大的三位(或四位)數學家之一」(阿基米德、牛頓、高斯或加上歐拉)。人們還稱贊高斯是「人類的驕傲」。天才、早熟、高產、創造力不衰、……,人類智力領域的幾乎所有褒獎之詞,對於高斯都不過份。

高斯的研究領域,遍及純粹數學和應用數學的各個領域,並且開辟了許多新的數學領域,從最抽象的代數數論到內蘊幾何學,都留下了他的足跡。從研究風格、方法乃至所取得的具體成就方面,他都是18----19世紀之交的中堅人物。如果我們把18世紀的數學家想像為一系列的高山峻嶺,那麼最後一個令人肅然起敬的巔峰就是高斯;如果把19世紀的數學家想像為一條條江河,那麼其源頭就是高斯。

雖然數學研究、科學工作在18世紀末仍然沒有成為令人羨慕的職業,但高斯依然生逢其時,因為在他快步入而立之年之際,歐洲資本主義的發展,使各國政府都開始重視科學研究。隨著拿破崙對法國科學家、科學研究的重視,俄國的沙皇以及歐洲的許多君主也開始對科學家、科學研究刮目相看,科學研究的社會化進程不斷加快,科學的地位不斷提高。作為當時最偉大的科學家,高斯獲得了不少的榮譽,許多世界著名的科學泰斗都把高斯當作自己的老師。

1802年,高斯被俄國彼得堡科學院選為通訊院士、喀山大學教授;1877年,丹麥政府任命他為科學顧問,這一年,德國漢諾威政府也聘請他擔任政府科學顧問。

高斯的一生,是典型的學者的一生。他始終保持著農家的儉朴,使人難以想像他是一位大教授,世界上最偉大的數學家。他先後結過兩次婚,幾個孩子曾使他頗為惱火。不過,這些對他的科學創造影響不太大。在獲得崇高聲譽、德國數學開始主宰世界之時,一代天驕走完了生命旅程。

在處理相片的軟體 photoshop 中,有一種菜單叫高斯模糊,這種功能對模糊一些不必要的地方很有作用。高斯(Gauss 1777~1855)生於Brunswick,位於現在德國中北部。他的祖父是農民,父親是泥水匠,母親是一個石匠的女兒,有一個很聰明的弟弟,高斯這位舅舅,對小高斯很照顧,偶爾會給他一些指導,而父親可以說是一名「大老粗」,認為只有力氣能掙錢,學問這種勞什子對窮人是沒有用的。

高斯很早就展現過人才華,三歲時就能指出父親帳冊上的錯誤。七歲時進了小學,在破舊的教室里上課,老師對學生並不好,常認為自己在窮鄉僻壤教書是懷才不遇。高斯十歲時,老師考了那道著名的「從一加到一百」,終於發現了高斯的才華,他知道自己的能力不足以教高斯,就從漢堡買了一本較深的數學書給高斯讀。同時,高斯和大他差不多十歲的助教Bartels變得很熟,而Bartels的能力也比老師高得多,後來成為大學教授,他教了高斯更多更深的數學。

老師和助教去拜訪高斯的父親,要他讓高斯接受更高的教育,但高斯的父親認為兒子應該像他一樣,作個泥水匠,而且也沒有錢讓高斯繼續讀書,最後的結論是--去找有錢有勢的人當高斯的贊助人,雖然他們不知道要到哪裡找。經過這次的訪問,高斯免除了每天晚上織布的工作,每天和Bartels討論數學,但不久之後,Bartels也沒有什麽東西可以教高斯了。

1788年高斯不顧父親的反對進了高等學校。數學老師看了高斯的作業後就要他不必再上數學課,而他的拉丁文不久也凌駕全班之上。

1791年高斯終於找到了資助人--布倫斯維克公爵費迪南(Braunschweig),答應盡一切可能幫助他,高斯的父親再也沒有反對的理由。隔年,高斯進入Braunschweig學院。這年,高斯十五歲。在那裡,高斯開始對高等數學作研究。並且獨立發現了二項式定理的一般形式、數論上的「二次互逆定理」(Law of Quadratic Reciprocity)、質數分布定理(prime numer theorem)、及算術幾何平均(arithmetic-geometric mean)。

1795年高斯進入哥廷根(G?ttingen)大學,因為他在語言和數學上都極有天分,為了將來是要專攻古典語文或數學苦惱了一陣子。到了1796年,十七歲的高斯得到了一個數學史上極重要的結果。最為人所知,也使得他走上數學之路的,就是正十七邊形尺規作圖之理論與方法。

希臘時代的數學家已經知道如何用尺規作出正 2m×3n×5p 邊形,其中 m 是正整數,而 n 和 p 只能是0或1。但是對於正七、九、十一邊形的尺規作圖法,兩千年來都沒有人知道。而高斯證明了:

一個正 n 邊形可以尺規作圖若且唯若 n 是以下兩種形式之一:

1、n = 2k,k = 2, 3,…

2、n = 2k × (幾個不同「費馬質數」的乘積),k = 0,1,2,…

費馬質數是形如 Fk = 22k 的質數。像 F0 = 3,F1 = 5,F2 = 17,F3 = 257, F4 = 65537,都是質數。高斯用代數的方法解決二千多年來的幾何難題,他也視此為生平得意之作,還交待要把正十七邊形刻在他的墓碑上,但後來他的墓碑上並沒有刻上十七邊形,而是十七角星,因為負責刻碑的雕刻家認為,正十七邊形和圓太像了,大家一定分辨不出來。

1799年高斯提出了他的博士論文,這論文證明了代數一個重要的定理:

任一多項式都有(復數)根。這結果稱為「代數學基本定理」(Fundamental Theorem of Algebra)。

事實上在高斯之前有許多數學家認為已給出了這個結果的證明,可是沒有一個證明是嚴密的。高斯把前人證明的缺失一一指出來,然後提出自己的見解,他一生中一共給出了四個不同的證明。

在1801年,高斯二十四歲時出版了《算學研究》(Disquesitiones Arithmeticae),這本書以拉丁文寫成,原來有八章,由於錢不夠,只好印七章。 這本書除了第七章介紹代數基本定理外,其餘都是數論,可以說是數論第一本有系統的著作,高斯第一次介紹「同餘」(Congruent)的概念。「二次互逆定理」也在其中。

二十四歲開始,高斯放棄在純數學的研究,作了幾年天文學的研究。

當時的天文界正在為火星和木星間龐大的間隙煩惱不已,認為火星和木星間應該還有行星未被發現。在1801年,義大利的天文學家Piazzi,發現在火星和木星間有一顆新星。它被命名為「穀神星」(Cere)。現在我們知道它是火星和木星的小行星帶中的一個,但當時天文學界爭論不休,有人說這是行星,有人說這是彗星。必須繼續觀察才能判決,但是Piazzi只能觀察到它9度的軌道,再來,它便隱身到太陽後面去了。因此無法知道它的軌道,也無法判定它是行星或彗星。

高斯這時對這個問是產生興趣,他決定解決這個捉摸不到的星體軌跡的問題。高斯自己獨創了只要三次觀察,就可以來計算星球軌道的方法。他可以極准確地預測行星的位置。果然,穀神星准確無誤的在高斯預測的地方出現。這個方法--雖然他當時沒有公布--就是「最小平方法」(Method of Least Square)。

1802年,他又准確預測了小行星二號--智神星(Pallas)的位置,這時他的聲名遠播,榮譽滾滾而來,俄國聖彼得堡科學院選他為會員,發現Pallas的天文學家Olbers請他當哥廷根天文台主任,他沒有立刻答應,到了1807年才前往哥廷根就任。

1809年他寫了《天體運動理論》二冊,第一冊包含了微分方程、圓椎截痕和橢圓軌道,第二冊他展示了如何估計行星的軌道。高斯在天文學上的貢獻大多在1817年以前,但他仍一直做著觀察的工作到他七十歲為止。雖然做著天文台的工作,他仍抽空做其他研究。為了用積分解天體運動的微分力程,他考慮無窮級數,並研究級數的收斂問題,在1812年,他研究了超幾何級數(Hypergeometric Series),並且把研究結果寫成專題論文,呈給哥廷根皇家科學院。

1820到1830年間,高斯為了測繪汗諾華(Hanover)公國(高斯住的地方)的地圖,開始做測地的工作,他寫了關於測地學的書,由於測地上的需要,他發明了日觀測儀(Heliotrope)。為了要對地球表面作研究,他開始對一些曲面的幾何性質作研究。

1827年他發表了《曲面的一般研究》 (Disquisitiones generales circa superficies curva),涵蓋一部分現在大學念的「微分幾何」

在1830到1840年間,高斯和一個比他小廿七歲的年輕物理學家-韋伯(Withelm Weber) 一起從事磁的研究,他們的合作是很理想的:韋伯作實驗,高斯研究理論,韋伯引起高斯對物理問題的興趣,而高斯用數學工具處理物理問題,影響韋伯的思考工作方法。

1833年高斯從他的天文台拉了一條長八千尺的電線,跨過許多人家的屋頂,一直到韋伯的實驗室,以伏特電池為電源,構造了世界第一個電報機。

1835年高斯在天文台里設立磁觀測站,並且組織「磁協會」發表研究結果,引起世界廣大地區對地磁作研究和測量。

高斯已經得到了地磁的准確理,他為了要獲得實驗數據的證明,他的書《地磁的一般理論》拖到1839年才發表。

1840年他和韋伯畫出了世界第一張地球磁場圖,而且定出了地球磁南極和磁北極的位置。1841年美國科學家證實了高斯的理論,找到了磁南極和磁北極的確實位置。

高斯對自己的工作態度是精益求精,非常嚴格地要求自己的研究成果。他自己曾說:寧可發表少,但發表的東西是成熟的成果。」許多當代的數學家要求他,不要太認真,把結果寫出來發表,這對數學的發展是很有幫助的。其中一個有名的例子是關於非歐幾何的發展。非歐幾何的的開山祖師有三人,高斯、 Lobatchevsky(羅巴切烏斯基,1793~1856), Bolyai(波埃伊,1802~1860)。其中Bolyai的父親是高斯大學的同學,他曾想試著證明平行公理,雖然父親反對他繼續從事這種看起來毫無希望的研究,小Bolyai還是沉溺於平行公理。最後發展出了非歐幾何,並且在1832~1833年發表了研究結果,老Bolyai把兒子的成果寄給老同學高斯,想不到高斯卻回信道:

to preise it would mean to praise myself. 我無法誇贊他,因為誇贊他就等於誇獎我自己。 早在幾十年前,高斯就已經得到了相同的結果,只是怕不能為世人所接受而沒有公布而已。美國的著名數學家貝爾(E.T.Bell),在他著的《數學工作者》(Men of Mathematics)一書里曾經這樣批評高斯:

在高斯死後,人們才知道他早就預見一些十九世的數學,而且在1800年之前已經期待它們的出現。如果他能把他所知道的一些東西泄漏,很可能現在數學早比目前還要先進半個世紀或更多的時間。阿貝爾(Abel)和雅可比(Jacobi)可以從高斯所停留的地方開始工作,而不是把他們最好的努力花在發現高斯早在他們出生時就知道的東西。而那些非歐幾何學的創造者,可以把他們的天才用到其他力面去。

在1855年二月23日清晨,高斯在他的睡夢中安詳的去世了

[2]物理單位

高斯(G),非國際通用的磁感應強度單位。為紀念德國物理學家和數學家高斯而命名。

一段導線,若放在磁感應強度均勻的磁場中,方向與磁感應強度方向垂直的長直導在線通有1電磁系單位(emu)的穩恆電流(等於10安培)時,在每厘米長度的導線受到電磁力為1達因,則該磁感應強度就定義為1高斯。

高斯是很小的單位,10000高斯等於1特斯拉。

補充
高斯是德國數學家 ,也是科學家,他和牛頓、阿基米德,被譽為有史以來的三大數學家。高斯是近代數學奠基者之一,在歷史上影響之大, 可以和阿基米德、牛頓、歐拉並列,有「數學王子」之稱。
他幼年時就表現出超人的數學天才。1795年進入格丁根大學學習。第二年他就發現正十七邊形的尺規作圖法。並給出可用尺規作出的正多邊形的條件,解決了歐幾里得以來懸而未決的問題。
高斯的數學研究幾乎遍及所有領域,在數論、代數學、非歐幾何、復變函數和微分幾何等方面都做出了開創性的貢獻。他還把數學應用於天文學、大地測量學和磁學的研究,發明了最小二乘法原理。高理的數論研究 總結 在《算術研究》(1801)中,這本書奠定了近代數論的基礎,它不僅是數論方面的劃時代之作,也是數學史上不可多得的經典著作之一。高斯對代數學的重要貢獻是證明了代數基本定理,他的存在性證明開創了數學研究的新途徑。高斯在1816年左右就得到非歐幾何的原理。他還深入研究復變函數,建立了一些基本概念發現了著名的柯西積分定理。他還發現橢圓函數的雙周期性,但這些工作在他生前都沒發表出來。1828年高斯出版了《關於曲面的一般研究》,全面系統地闡述了空間曲面的微分幾何學,並提出內蘊曲面理論。高斯的曲面理論後來由黎曼發展。 高斯一生共發表155篇論文,他對待學問十分嚴謹,只是把他自己認為是十分成熟的作品發表出來。其著作還有《地磁概念》和《論與距離平方成反比的引力和斥力的普遍定律》等。
高斯最出名的故事就是他十歲時,小學老師出了一道算術難題:「計算1+2+3…+100=?」。 這可難為初學算術的學生,但是高斯卻在幾秒後將答案解了出來,他利用算術級數(等差級數)的對稱性,然後就像求得一般算術級數和的過程一樣,把數目一對對的湊在一起:1+100,2+ 99,3+98,……49+52,50+51 而這樣的組合有50組,所以答案很快的就可以求出是: 101×50=5050。
1801年高斯有機會戲劇性地施展他的優勢的計算技巧。那年的元旦,有一個後來被證認為小行星並被命名為穀神星的天體被發現當時它好像在向太陽靠近,天文學家雖然有40天的時間可以觀察它,但還不能計算出它的軌道。高斯只作了3次觀測就提出了一種計算軌道參數的方法,而且達到的精確度使得天文學家在1801年末和1802年初能夠毫無困難地再確定穀神星的位置。高斯在這一計算方法中用到了他大約在1794年創造的最小二乘法(一種可從特定計算得到最小的方差和中求出最佳估值的方法在天文學中這一成就立即得到公認。他在《天體運動理論》中敘述的方法今天仍在使用,只要稍作修改就能適應現代計算機的要求。高斯在小行星」智神星」方面也獲得類似的成功。
由於高斯在數學、天文學、大地測量學和物理學中的傑出研究成果,他被選為許多科學院和學術團體的成員。「數學之王」的稱號是對他一生恰如其分的贊頌。

❻ 歷史上比較著名的女數學家有哪些

1.希帕蒂婭(Hypatia,約公元370-415),她出生在埃及亞歷山大,是有史記載的第一位女數學家。希帕蒂婭的父親是當時有名的數學家,一些有名的學者常到她家做客,在他們的影響下,希帕蒂婭對數學充滿了興趣和熱情,10歲時她應用相似三角形對應成比例的原理,首創了用一根桿子及其在太陽下的影子來測定金字塔塔高的方法。19歲就讀完了歐幾里得的《幾何原本》和阿基米德的《論球和圓柱》,同年,她乘商船去雅典求學,在求學期間她成為受人景仰的數學家。
學成歸國後,她教授數學和哲學。並對阿波羅尼斯的《圓錐曲線論》作了詳細的注釋,這些研究直到 17世紀才重新引起數學家們的重視。除此之外 ,希帕蒂婭還曾設計過觀天儀、流體比重計和壓力測試器等儀器。公元415年,遭到宗教的殘酷殺害。雖然這樣一位為數學的傳播和發展作出了卓越貢獻的數學家一生短暫,但是她的成就,她高尚的思想之光為後來者照亮了前行之路。

2.愛米麗•布瑞杜爾(Emiliede Breteuil ,1706-1749),法國數學家。她出生在上流社會,父親是國王路易十四的秘書。12歲的時候,愛米麗就已經精通拉丁文、義大利語、希臘語和德語,此後她接受了科學和文學全方位的教育。1733年,愛米麗認識了伏爾泰,在戀愛過程中,伏爾泰將笛卡兒、萊布尼茨和牛頓的科學思想傳達給愛米麗。他們合作翻譯了牛頓的《哲學基礎》,首次將牛頓的理論介紹給還沒有高等數學基礎的讀者。這期間,愛米麗還把一個房間改裝成實驗室,進行物理實驗,不久後她參加了科學院舉行的「火的自然屬性」科學論文大賽,她在徵文中首次提出了紅外線輻射理論。當愛米麗的科學成就開始超越伏爾泰時,他們的關系卻走向了下坡路,不久後她出版了《物理學研究》,她把笛卡兒、萊布尼茨和牛頓的三人的科學理論結合起來做了歸納。離開伏爾泰之後,愛米麗又將牛頓的《數學原理》(Principia Mathematical)從拉丁文翻譯成法文,翻譯版本也是當時最權威的一本。
與她巨大的科學成就對應的,是社會的歧視。法國上流社會中的女性十分嫉妒愛米麗贏得了伏爾泰的愛情,她們常常把她描繪成一個醜陋、粗魯的女人。在她生命中的最後一年,也就是翻譯《數學原理》的同年,她死於難產。在她飽受奚落與誤解的一生中,愛米麗依賴她的獨立,敢於追求真理和幸福的巨大勇氣贏得了科學界的理解和尊重。

3.阿涅西(Maria Gaetana Agnesi,1718—1799) :義大利數學家。她從小便被認為是個天才,在她家裡的聚會中,她總是談及有關邏輯、機械、化學、植物學、動物學、礦物學以及解析幾何等這些廣泛的話題。11歲時,她已精通各國語言。阿涅澤生性謙虛內向,勤奮好學又具有奉獻精神。1738年加入修道會,後來的十四年裡,阿涅澤一直專注在數學的領域里,並寫了些令人贊賞的作品,為整個哲學和科學世界開啟了一扇清新的窗。她最著名的數學作品《分析講義》,被認為是第一部完整的微積分教科書。教皇貝內迪克特十四世還頒給她一面金牌,以表彰她在數學上的卓越貢獻。
1750年,阿涅澤被任命為波洛尼亞大學的數學與自然哲學系的系主任,然而她僅接受他們所授與的榮譽頭銜。1751年,阿涅澤正值數學事業的顛峰時期,她卻突然停止了所有數學與科學的研究。她一直照顧她父親直到父親去逝,接著便擔負起照顧和教育她的二十位弟妹之責任。之後,她過著與世隔絕的生活,把她的余年都奉獻給了窮苦貧困的人民。

4.瑪麗蘇菲•熱爾曼(Marie-Sophie Germain,1776—1831),法國數學家、物理學家。出身巴黎一個殷實的商人家庭,熱爾曼從小熱愛數學,但不為家庭所鼓勵。身為女性,她被拒於巴黎綜合工科學校大門之外,顧慮到當時普遍存在的對女性科學家的成見,她常常不得不以假名和其他數學家(比如拉格朗日和高斯等)通信。熱爾曼的求學故事折射出了當時女性求學的困難和自卑。通過不懈的努力,她在聲學、彈性的數學理論和數論等方面都取得了出色的成果,
在1816年1月,熱爾曼因提出的「彈性表面理論」的優秀論文第一次挑戰了拉普拉斯學派而聲名大噪。高斯堅持將她推薦給哥廷根的教授團,請求頒授一個榮譽博士學位給她,可惜遲了一步,蘇菲於1831 因乳腺癌去逝。

5.奧古斯特•愛達•洛芙萊斯(Augusta Ada Lovlace,1815—1852),英國數學家,是著名詩人拜倫的女兒。雖然愛達•洛芙萊斯的名字在數學史的書上不常見到,但她還是作為世界上最早的計算機程序員而載入史冊。人們用她的名字艾達(ADA)作為一種計算機語言的名稱就是為紀念這位聰明的數學家。
愛達很小的時候的愛達對數學就有強烈的興趣和熱情,拜倫喜歡稱呼她為「平行四邊形公主」。10歲那年愛達•洛芙萊斯第一次遇到C•巴貝格,那時她跟著一群成年人去參觀他的實驗室,那些令人驚奇的機器已成為倫敦社會的一種吸引力。愛達使巴貝格留下了深刻的印象,因為她是參觀者中少數幾個能對他的機器和他的工作提出有理智和思想深度的問題的人之一。在21歲時她寫信給巴貝格,鼓勵他在分析機方面的工作並請求他作為自己的導師。一年後她承擔了一篇論文《論巴貝格分析機》的翻譯任務。她的工作不單是翻譯,還包括長達論文三倍的註解。她對機器作了詳盡的數學解析,描述了它的部件、開列了其可能的用途。她描述的是一台尚未存在的計算機,在註解中她甚至為這台虛有的機器寫下了計算貝努利數的計算機程序,更為重要的是,她為了巴貝格的事業傾注了自己的全部熱情。不幸的於1852年罹患了癌症,英年早逝,時僅36歲。

6.柯瓦列夫斯卡婭•索非亞(Vasilyevna Kovalevskaya ,1850—1891),俄國歷史上第一位女數學家。卡婭生於莫斯科一個貴族家庭,天性安靜溫和。17歲時就在彼得堡一位海軍學校教師的指導下掌握了微積分。1870年到柏林求學,但當時柏林大學拒收女生,她只好慕名求見名重一時的數學家魏爾斯特拉斯,後者決定單獨為她授課達四年之久。哥廷根大學鑒於其出色的工作,未經答辨,便破格授予她博士學位,使她成為歷史上第一位女數學博士。
卡婭在38歲時由於對剛體繞定點旋轉問題的研究而先後獲得法蘭西科學院和瑞典科學院的褒獎。剛體旋轉問題自歐拉、拉格朗日以來長期停滯不前,法蘭西科學院已三次懸賞解決。柯瓦列夫斯卡婭的獲獎成為當時的報紙新聞,轟動了巴黎。1889年聖彼得堡科學院選舉柯瓦列夫斯卡婭為院士,為此還專門修改了院章中不接納女性院士的規定。卡婭的一個重要貢獻就是對偏微分方程解的存在性和唯一性給出了更一般的結果,現稱為柯西-柯瓦列夫斯卡婭定理。不幸的是,一年多以後,她就因患肺炎而在瑞典逝世,年僅41歲。

7.埃米•諾特(Emmy Noether,1882-1935),德國數學家,被譽為抽象代數之母。諾特出生在德國一個猶太人家庭,她通往成功的道路,比別人更加艱難曲折。年少的諾特多才多藝,能歌善舞。 25歲時,她在哥爾丹教授的指導下順利獲得博士學位,不久後憑借數學才能贏得了聲譽。1919年6月,她取得哥廷根大學授課資格。在大數學家希爾伯特、韋達等人的力薦,她終於在清一色的男人世界——哥廷根大學中取得了教授稱號,從此諾特走上了完全獨立的數學之路。
1921年她的經典論文《環中理想論》發表,標志著抽象代數現代化的開端;物理上,她導出了非常關鍵而且美麗的結果,稱為諾特定理。希特勒上台後對猶太人的迫害變本加厲。1929 年,諾特竟然被攆出居住的公寓。1933 年4月,法西斯當局竟然剝奪了諾特教書的權利,將一批猶太教授逐出了校園。後來諾特乘船去了美國,1935 年4月14日不幸死於一次外科手術,年僅53歲。愛因斯坦稱贊諾特是「自婦女開始受到高等教育以來最傑出的最富有創造性的數學天才」,諾特的名字,已成為億萬婦女獻身科學的象徵。

8.瑪麗•卡特賴特(Mary Cartwright ,1900—1998),她是一個多才多藝的英國數學家被譽為「混沌理論」的創始人。她的父親是牧師,在她11歲時才被送往學校學習。瑪麗•卡特賴特在中學非常勤奮刻苦,中學畢業之前就已經下定決心終身從事數學研究。1919年10月瑪麗順利進入牛津學習數學,那時整個學校學數學的只有五個女生。在大二時她參加了一個數學會,每天晚上都要和數學家探討數學難題。大學畢業後任教四年,1930年,她在數論專家哈代指導下拿到了牛津大學博士學位。1935年,她被邀請到劍橋大學講授數學課程,直到退休。瑪麗•卡特賴特是第一位當選英國皇家學會會員的女數學家,後來還擔任倫敦數學學會會長一職。瑪麗•卡特賴特在教學和研究期間還出版了許多有關數學分析和復變函數方面的書籍。

9.朱莉婭•羅賓遜(Julia Robinson,1918—1985),她出生在美國聖路易斯市,是美國數學會的首位女會長。1936年她進入聖地亞哥大學學習,1939年進入加州大學伯克利分校深造,獲得博士學位,在1975年她成為該校教授。朱莉婭的丈夫早年曾是她的數論教授,幫助她打下了非常扎實的數論基礎。朱莉婭從1948年起開始涉足研究希爾伯特第十問題,1961年朱莉婭和戴維斯(Davis)以及普特南(Putnan)三人合作發表論文,使這一難題取得關鍵性突破。1982年,她被選中成為諾特講席(Noether Lecturer)。與其他女數學家一樣,她一生在追求學術的過程中遇到過許多坎坷。朱莉婭幼年時屢患疾病,導致身體虛弱,無法生育,這一點曾使酷愛家庭的她陷入極度的痛苦之中,最終是數學的力量讓她漸漸擺脫了痛苦的陰影。

10.沙菲•戈德瓦塞爾(Shafi Goldwasser,1958— ),以色列密碼學專家。沙菲•戈德瓦塞爾在紐約出生,1979年獲得卡內基梅隆大學數學學士學位,在1983年在加州大學伯克利分校獲得計算機科學博士學位,現任教麻省理工大學。戈德瓦塞爾曾兩次贏得了哥德爾獎。在2001年,她當選為美國藝術與科學學院院士。2002年沙菲•戈德瓦塞爾曾出席在北京舉行的國際數學家大會,並在大會上專門做了一個1小時數學報告。戈德瓦塞爾的研究領域包括復雜性理論,密碼和計算數論。2007年被選為國際密碼學研究協會研究員。

❼ 數學與應用數學專業的主要課程有哪些

我是吉大數學專業的一名同學,學數學學到頭禿的那種,接下來給大家介紹一下數學與應用數學的課程。

主幹課程有數學分析、高等代數、空間解析幾何、實變函數、復變函數、常微分方程、數學物理方程、泛函分析、微分幾何、拓撲學、抽象代數

數學分析、高等代數、空間解析幾何這三門課程是在大一上的,是最基礎的三門課程,是其他課程的根基,直接點說,就是這三門學不明白,接下來的其他課程將更加學不懂。其中數學分析內容較多,也較為重要,初學可能較為困難,多用些功夫,就會漸入佳境了。下圖即為我們院所用的數學分析的教材,也是我們學院老師編著的。

因為我現在是大二下學期,所以對後面的課程還不是特別了解,就不一一為大家介紹了。

最後,我想說,數學各個課程之間關聯非常強,大家想學好數學,基礎一定要打牢。

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