
数学家小时候的故事.doc
5页《数学家小时候的故事》八岁的高斯发现了数学定理 德国著名大科学家高斯(1777~1855)出生在一个贫穷的家庭高斯在还不会讲话就自己学计算,在三岁时有一天晚上他看着父亲在算工钱时,还纠正父亲计算的错误 长大后他成为当代最杰出的天文学家、数学家他在物理的电磁学方面有一些贡献,现在电磁学的一个单位就是用他的名字命名数学家们则称呼他为“数学王子” 他八岁时进入乡村小学读书教数学的老师是一个从城里来的人,觉得在一个穷乡僻壤教几个小猢狲读书,真是大材小用而他又有些偏见:穷人的孩子天生都是笨蛋,教这些蠢笨的孩子念书不必认真,如果有机会还应该处罚他们,使自己在这枯燥的生活里添一些乐趣 这一天正是数学教师情绪低落的一天同学们看到老师那抑郁的脸孔,心里畏缩起来,知道老师又会在今天捉这些学生处罚了 “你们今天替我算从1加2加3一直到100的和谁算不出来就罚他不能回家吃午饭老师讲了这句话后就一言不发的拿起一本小说坐在椅子上看去了教室里的小朋友们拿起石板开始计算:“1加2等于3,3加3等于6,6加4等于10„„”一些小朋友加到一个数后就擦掉石板上的结果,再加下去,数越来越大,很不好算。
有些孩子的小脸孔涨红了,有些手心、额上渗出了汗来 还不到半个小时,小高斯拿起了他的石板走上前去老师,答案是不是这样?” 老师头也不抬,挥着那肥厚的手,说:“去,回去再算!错了他想不可能这么快就会有答案了 可是高斯却站着不动,把石板伸向老师面前:“老师!我想这个答案是对的 数学老师本来想怒吼起来,可是一看石板上整整齐齐写了这样的数:5050,他惊奇起来,因为他自己曾经算过,得到的数也是5050,这个8岁的小鬼怎么这样快就得到了这个数值呢? 高斯解释他发现的一个方法,这个方法就是古时希腊人和中国人用来计算级数1+2+3+„+n的方法高斯的发现使老师觉得羞愧,觉得自己以前目空一切和轻视穷人家的孩子的观点是不对的他以后也认真教起书来,并且还常从城里买些数学书自己进修并借给高斯看在他的鼓励下,高斯以后便在数学上作了一些重要的研究了小欧拉智改羊圈 欧拉是数学史上著名的数学家,他在数论、几何学、天文数学、微积分等好几个数学的分支领域中都取得了出色的成就不过,这个大数学家在孩提时代却一点也不讨老师的喜欢,他是一个被学校除了名的小学生。
事情是因为星星而引起的 当时,小欧拉在一个教会学校里读书有一次,他向老师提问,天上有多少颗星星老师是个神学的信徒,他不知道天上究竟有多少颗星,圣经上也没有回答过其实,天上的星星数不清,是无限的我们的肉眼可见的星星也有几千颗这个老师不懂装懂,回答欧拉说:"天有有多少颗星星,这无关紧要,只要知道天上的星星是上帝镶嵌上去的就够了" 欧拉感到很奇怪:"天那么大,那么高,地上没有扶梯,上帝是怎么把星星一颗一颗镶嵌到一在幕上的呢?上帝亲自把它们一颗一颗地放在天幕,他为什么忘记了星星的数目呢?上帝会不会太粗心了呢?他向老师提出了心中的疑问,老师又一次被问住了,涨红了脸,不知如何回答才好老师的心中顿时升起一股怒气,这不仅是因为一个才上学的孩子向老师问出了这样的问题,使老师下不了台,更主要的是,老师把上帝看得高于一切小欧拉居然责怪上帝为什么没有记住星星的数目,言外之意是对万能的上帝提出了怀疑在老师的心目中,这可是个严重的问题 在欧拉的年代,对上帝是绝对不能怀疑的,人们只能做思想的奴隶,绝对不允许自由思考小欧拉没有与教会、与上帝"保持一致",老师就让他离开学校回家。
但是,在小欧拉心中,上帝神圣的光环消失了他想,上帝是个窝囊废,他怎么连天上的星星也记不住?他又想,上帝是个独裁者,连提出问题都成了罪他又想,上帝也许是个别人编造出来的家伙,根本就不存在 回家后无事,他就帮助爸爸放羊,成了一个牧童他一面放羊,一面读书他读的书中,有不少数学书 爸爸的羊群渐渐增多了,达到了100只原来的羊圈有点小了,爸爸决定建造一个新的羊圈他用尺量出了一块长方形的土地,长40米,宽15米,他一算,面积正好是600平方米,平均每一头羊占地6平方米正打算动工的时候,他发现他的材料只够围100米的篱笆,不够用若要围成长40米,宽15米的羊圈,其周长将是110米(15+15+40+40=110)父亲感到很为难,若要按原计划建造,就要再添10米长的材料;要是缩小面积,每头羊的面积就会小于6平方米 小欧拉却向父亲说,不用缩小羊圈,也不用担心每头羊的领地会小于原来的计划他有办法父亲不相信小欧拉会有办法,听了没有理他小欧拉急了,大声说,只有稍稍移动一下羊圈的桩子就行了 父亲听了直摇头,心想:"世界上哪有这样便宜的事情?"但是,小欧拉却坚持说,他一定能两全齐美。
父亲终于同意让儿子试试看 小欧拉见父亲同意了,站起身来,跑到准备动工的羊圈旁他以一个木桩为中心,将原来的40米边长截短,缩短到25米父亲着急了,说:"那怎么成呢?那怎么成呢?这个羊圈太小了,太小了"小欧拉也不回答,跑到另一条边上,将原来15米的边长延长,又增加了10米,变成了25米经这样一改,原来计划中的羊圈变成了一个25米边长的正方形然后,小欧拉很自信地对爸爸说:"现在,篱笆也够了,面积也够了" 父亲照着小欧拉设计的羊圈扎上了篱笆,100米长的篱笆真的够了,不多不少,全部用光面积也足够了,而且还稍稍大了一些父亲心里感到非常高兴孩子比自己聪明,真会动脑筋,将来一定大有出息 父亲感到,让这么聪明的孩子放羊实在是及可惜了后来,他想办法让小欧拉认识了一个大数学家伯努利通过这位数学家的推荐,1720年,小欧拉成了巴塞尔大学的大学生这一年,小欧拉13岁,是这所大学最年轻的大学生阿基米德(约公元前287~212年) ——希腊物理学家、数学家 阿基米德的父亲是一位天文学家和数学家,他从小受到良好的教育,特别喜爱数学。
有一次,国王请他去测定金匠刚刚为其做好的王冠是纯金的还是掺有银子的混合物,并且告诫他不得毁坏王冠起初,阿基米德茫然不知所措直到有一天,当自己泡大一满盆洗 澡水里时,溢出水量的体积等于他身体浸入水中的那部分体积那么,如果把王冠浸入水中 ,根据水面上升的情况算出王冠的体积与等重量金子的体积相等,就说明王冠是纯金的;假如掺有银子的话,王冠的体积就会大一些他兴奋地从浴盆中跃出,全身赤条条地奔向皇宫,大喊着:"我找到了!找到了!"他为此而发明了 浮力原理除此之外,他还发现了著名的杠杆原理伴随着这一发明,还产生了一句众所周知的名言:"只要给我一个支点,我就能撬动地球" 在阿基米德的老年岁月里,他的祖国与罗马发生战争,当他住的城市遭劫掠时,阿基米德还专心地研究他在沙地上画的几何图形,凶残的罗马士兵刺倒了这位75岁的老人,伟大的科学家扑倒在鲜血染红了的几何图形上„„ 阿基米德死后,人们整理出版了《阿基米德遗著全集》,以永远缅怀这位科学巨匠的伟大业绩牛顿(1642~1727) 牛顿英国物理学家、数学家。
曾任英国皇家学会会长 牛顿是举世公认的、有史以来最伟大的科学家之一他的幼年充满了辛酸,在他出生前3个月父亲便去世了,之后母亲改嫁,他是由外祖母抚养成人的23毕业于著名的剑桥大学后留校工作后因逃避伦敦流行的鼠疫来到母亲的农场里在这里,他被一个常人熟视无睹的现象吸引住了有一次,他看到一个熟透了的苹果落在地上,便开始思索为什么苹果会垂直落在地上,而不是飞到天上去呢?一定是有一种力在拉它,那么这种将苹果往下拉的力会不会控制月球?他就是通过这个看起来十分简单的现象,发现了著名的万有引力定律这个定律的巨大作用,很快就显示了出来它解释了当时所知道的天体的一切运动同时,牛顿又完成了一项重要的光学实验,从而证明了白光是由以赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫的顺序排列的合成光1687年,牛顿出版了有史以来最伟大的科学著作《自然哲学的数学原理》在这里,他钻研了伽利略的理论,并归纳出著名的运动三大定律除此之外,他发现的二项式定理,在数学界也有一席之地1704年,出版《光学》一书,总结了他对光学研究的成果 牛顿61岁那年被选为英国皇家学会会长,此后年年连任直至逝世。
作为举世公认的、最卓越的科学巨匠,他仍谦逊地说:“如果说我比别人看得远些,那是因为我站在了巨人的肩上1727年3月20日,84岁的牛顿逝世了作为有功于国家的伟人,他被葬在了英国国家公墓,受到世人的瞻仰祖冲之(429~500) 中国南北朝时代南朝数学家、天文学家、物理学家范阳遒(今河北涞水)人 祖冲之(429-500)的祖父名叫祖昌,在宋朝做了一个管理朝廷建筑的长官祖冲之长在这样的家庭里,从小就读了不少书,人家都称赞他是个博学的青年他特别爱好研究数学,也喜欢研究天文历法,经常观测太阳和星球运行的情况,并且做了详细记录 宋孝武帝听到他的名气,派他到一个专门研究学术的官署“华林学省”工作他对做官并没有兴趣,但是在那里,可以更加专心研究数学、天文了 我国历代都有研究天文的官,并且根据研究天文的结果来制定历法到了宋朝的时候,历法已经有很大进步,但是祖冲之认为还不够精确他根据他长期观察的结果,创制出一部新的历法,叫做“大明历”(“大明”是宋孝武帝的年号)这种历法测定的每一回归年(也就是两年冬至点之间的时间)的天数,跟现代科学测定的相差只有五十秒;测定月亮环行一周的天数,跟现代科学测定的相差不到一秒,可见它的精确程度了。
公元462年,祖冲之请求宋孝武帝颁布新历,孝武帝召集大臣商议那时候,有一个皇帝宠幸的大臣戴法兴出来反对,认为祖冲之擅自改变古历,是离经叛道的行为 祖冲之当场用他研究的数据回驳了戴法兴戴法兴依仗皇帝宠幸他,蛮横地说:“历法是古人制定的,后代的人不应该改动祖冲之一点也不害怕他严肃地说:“你如果有事实根据,就只管拿出来辩论不要拿空话吓唬人嘛宋孝武帝想帮助戴法兴,找了一些懂得历法的人跟祖冲之辩论,也一个个被祖冲之驳倒了但是宋孝武帝还是不肯颁布新历直到祖冲之死了十年之后,他创制的大明历才得到推行 尽管当时社会十分动乱不安,但是祖冲之还是孜孜不倦地研究科学他更大的成就是在数学方面他曾经对古代数学著作《九章算术》作了注释,又编写一本《缀术》他的最杰出贡献是求得相当精确的圆周率经过长期的艰苦研究,他计算出圆周率在3.1415926和3.1415927之间,成为世界上最早把圆周率数值推算到七位数字以上的科学家 祖冲之在科学发明上是个多面手,他造过一种指南车,随便车子怎样转弯,车上的铜人总是指着南方;他又造过“千里船”,在新亭江(在今。












