为什么数学领军人物高斯一生涉足十余个领域?

为什么数学领军人物高斯一生涉足十余个领域?,第1张

数学家高斯有很多故事。最有趣的是高斯上小学的时候,数学老师教小学生做加法。因为当时老师想休息一下,所以出了一道难题来考同学。但老师出去喝水时被高斯拦住了。老师刚刚把问题写在黑板上,高斯已经算出了答案。高斯用一种新的数学方法解决了老师的问题,这让老师很惊讶。

数学家高斯图

数学家高斯的故事,还包括他支付父亲工资的故事。高斯的父亲是一名泥瓦匠。他总是每周六晚上给他的工人发工资。那时候小高斯才3岁。他看着父亲计算工人的工资。当他的父亲给工人一大笔钱时,高斯突然站出来说他的父亲犯了一个错误。然后他说了另一个数字。当时很多工人和他的父亲都不相信这是孩子的恶作剧,但当大人们重新计算后,发现小高斯是对的。

还有一个

事实上,高斯是在别人的帮助下上大学的。他家境不好。他的父亲希望高斯辍学,成为一名园丁。他的叔叔想尽办法不让高斯上学,把所有积蓄都给了高斯。之后,14岁的高斯遇到了一位法国公爵,他帮助高斯完成了所有的课程。

高斯的人生经历

高斯,著名数学家,出生于德国最底层的木匠家庭。他的父亲想把高斯培养成园丁或者白领。然而高斯从小就表现出非凡的数学天赋,他的叔叔对此寄予厚望。支持高斯顺利完成大学学业的是他的叔叔和社会上的一些好心人。只是在那之后,他才开始在数学领域崭露头角。高斯的人生经历也会凸显他年轻时的这段经历。

高斯肖像

高斯博士毕业时,还发现了著名的代数基本定理。他认为任何一元代数方程都有根。这篇论文震惊了全世界。高斯死后,许多数学家证明了代数基本定理的真实性。高斯也是世界上第一个发现这个定理的数学家。这也是高斯人生经历中最辉煌的部分。

中年时,高斯独立发现了谷神星和人马座的轨迹。当时高斯创造了一种新方法,只需要三次观测就可以预测所有行星的轨迹。这个方法后来被高斯写进了他的名著《天体运行论》。也被天文学家认为是测量行星轨道最简单、最科学的方法。

高斯取得了什么成就?

很多专家对高斯的成就看法不一,因为高斯一生涉及十多个领域,尤其是物理和数学。高斯18岁时发现了素数分布定理和最小二乘法。当时还没有结婚的高斯创造了一套测量数据处理方法。根据这种新方法,他获得了一个概率测量结果,并将其绘制成曲线。这种曲线函数分布后来被称为高斯分布,也称为标准正态分布。

高斯图像

高斯不到20岁的时候,用尺子和不带刻度的圆规画了一个正17边形。高斯没有使用其他工具,而是用一张纸、一支笔和一把尺子画了一个规则的17边形。2000多年前,他根据欧几里得的理论和古希腊的计算方法,画出了这幅图。高斯还成功预测了木星和火星之间的小行星轨道。他创造了一种新的测量方法,只需要三次观测就可以得到结果。根据测量方法,他发现了谷神星和阿童木的轨道。

事实上,高斯取得了什么成就这个问题还有另外一个答案。他一生写了两本书,一本是《数论》,这是数论进一步发展的重要基础,另一本是《天体论》。在这本书里,他详细解释了他是如何发现小行星运动的路径的,这对天文学做出了巨大的贡献。

高斯是个什么样的人?

高斯是个什么样的人?这个问题有很多答案。在生活中,著名数学家高斯是一个固执的人。这是他生前的至亲好友说的话。因为高斯四十多岁的时候,他的结拜妻子去世了,他的突然离世给高斯带来了巨大的打击。然而,高斯固执地拒绝向任何人透露自己内心的痛苦。直到人们在高斯死后整理他的手稿时,才发现这位著名的天才科学家有多么抑郁。

数学家高斯雕像

同时,高斯从小也是数学方面的天才。高斯很小的时候就能解决老师给的那些当时只有大学生才能算出来的题。他3岁时就能准确计算出应该付给工人的工资。当时,当高斯把他的结果告诉大人们时,大人们仍然表示不相信,但重新计算后,他发现高斯的结论是正确的。

高斯也是一个不屈不挠的人。许多科学家从一开始就想探索木星和火星之间的奥秘,但无一例外都失败了。一旦高斯决定探索这个领域,他就花费了几十年的心血。最后,高斯成功探测到两颗小行星的轨道。这个结论被后人证明是正确的。

高斯是一对普通夫妇的儿子。他的母亲是一个贫穷石匠的女儿,虽然十分聪明

,但却没有接受过教育,近似于文盲。在她成为高斯父亲的第二个妻子之前,从事女佣工作。他的父亲曾做过园丁,工头,商人的助手和一个小保险公司的评估师。 高斯3岁时便能够纠正他父亲的借债账目的事情,已经成为一个轶事流传至今。他曾说,他在麦仙翁堆上学会计算。能够在头脑中进行复杂的计算,是上帝赐予他一生的天赋。 当高斯9岁时候,高斯用很短的时间计算出了小学老师布置的任务:对自然数从1到100的求和。他所使用的方法是:对50对构造成和101的数列求和为(1+100,2+99,3+98……),同时得到结果:5050。但是据更为精细的数学史书记载,高斯所解的并不止1加到100那么简单,而是81297+81495++100899(公差198,项数100)的一个等差数列。 著名数学家高斯的婚姻、家庭与生活

高斯在24岁时就已成为知名的数学家和天文学家。就在他成名后不久,丘比特的爱情之箭射中了这位年轻的科学家。他爱上了家乡布伦瑞克制造上等皮革工艺师奥斯特霍夫的女儿约翰娜。高斯对这位文静美貌、心地善良的少女一见钟情。可是,这位在数学领域叱咤风云的战将,在爱情王国中却羞怯的像个小学生。他不好意思当面向心爱的姑娘表示爱慕之情,只好用不断写信的方式向她倾诉衷肠。通信两年后,约翰娜才同意了高斯的求婚。高斯对此十分高兴,他在把订婚消息写信告诉鲍耶的信中表露了这种喜悦的心情,他在信中说:“我好像总是生活在迷人的春光里,一切光辉灿烂的色彩都展现在我眼前。”兴奋的心情跃然纸上。1805年10月9日,高斯和约翰娜在布伦瑞克举行了婚礼。

1806年8月,高斯的大儿子出生了。孩子的出生给这个小家庭增添了欢乐。高斯为了纪念他与天文学家约瑟夫•皮亚齐合作对“谷神星”的成功研究,给孩子取名约瑟夫。第二年,高斯带着妻儿去哥廷根工作。1808年2月29日,约翰娜为高斯生了个女儿,女儿长得十分可爱,深受高斯喜爱。

美满、幸福的家庭生活使高斯感到十分满意。他写信告诉鲍耶说:“在家中的小天地里,幸福的时光不断给我带来欢乐。比如女儿长了一颗新牙,或者儿子学会了一句话,都好像是发现了一颗新恒星和推导出一条新定理一样,令人兴高采烈。”

然而,幸福的时光十分短暂。1809年9月,约翰娜为高斯生下第三个孩子路德维希后不久即病倒。因为没有得到良好的治疗和休息, 10月11日晚就离开了人世。在他妻子临终前,高斯正专心致志地埋头研究问题。当人们告诉他,夫人快咽气了,他却说:“让她再等会儿。”后来人们又来叫他,他说:“我马上就算完。”尽管高斯十分爱他的妻子,但是,科学研究对他来说占有更重要的位置。约翰娜死后不久,路德维希也因病去世。丧妻失子的沉重打击,使高斯悲痛万分。为了有人能够抚养幼小的孩子,第二年高斯再次结婚。新娘是约翰娜生前的好友米娜。米娜是哥廷根大学法律学教授瓦尔德克的小女儿,比高斯小11岁。米娜是一个过于敏感和容易激动的女性,性格不如约翰娜那么温柔体贴。婚后,他们由于性格不同,生活偶尔也不够和谐。但是米娜对约翰娜的一对子女却充满了母爱。

米娜为高斯生了三个孩子:儿子欧根,1811年7月29日出生;儿子威廉,1813年10月23日出生;女儿特蕾泽,1816年6月9日出生。米娜后因患肺结核,于1913年9月12日去世。

高斯的六个子女中值得的一提的是欧根和特蕾泽。欧根继承了父亲的优点,在孩提时代就显露出在语言和数学方面的天赋。但高斯却让他进哥廷根大学学习法律。欧根不愿意读他不喜欢的书,强烈反对父亲给他的压力。1830年秋,欧根只身去了美国。经过奋斗,最后成为美国国家银行行长。特雷泽是高斯的小女儿,她在外表和性格上很像她的母亲米娜。母亲去世时。她才15岁,但是,却挑起了全部家务重担。她很爱她的父亲高斯。高斯晚年,她始终形影不离地伴随着他,为照顾年迈的父亲献出了她的青春。特蕾泽成了年迈高斯的巨大精神支柱。

在高斯生活中有一则感人至深的事,即他同法国女数学家索菲娅•热尔曼(1776—1831)的真挚友谊。

索菲娅是巴黎富商的女儿。她从小酷爱科学,特别是数学。当时巴黎综合工科学校拒绝收女生,索菲娅只好靠父亲的关系,借这个学校学生的笔记来学习。通过不懈的努力,她在声学、弹性的数学理论和数论等方面都取得了出色的成绩,成为近代数学史上第一位杰出的女数学家。

高斯的《算术研究》发表后,她为作者的天才所折服。她决定给高斯写信报告自己在这方面的研究成果。顾虑到当时对女科学家的偏见,她改用一个男性的化名——勒布朗。看了索菲娅的信后,高斯对这些成果极为重视,从此两人通信频繁。拿破仑占领汉诺威后,索菲娅通过关系向法国将军说情,请他注意保护高斯。这时高斯才知道勒布朗原来是位女子。他十分感谢索菲娅的关怀,写信给她,说:“当我知道尊敬的M•勒布朗原来是高贵的索菲娅•热尔曼的化名,我该怎样向您描述我的惊羡之情呢?我简直难以置信您所提供的光辉榜样。爱好一般的抽象科学,特别是爱好整数之谜的人,寥寥无几。……由于性别的关系,您必然要遇到比男性多得无比的困难来使自己从事这项棘手的研究,并克服各种障碍,深入到最核心的部分。因此您无疑具有可贵的勇气、非凡的才能和过人的天赋。”在信上他愉快地签上日期:布伦瑞克,1807年4月30日——我的生日。

索菲娅对当时的热门话题“费马大定理”的证明投入了更多的兴趣。她得出了一条新的途径,但需要和一位大数学家进行讨论,那只能是高斯。但她太年轻,只有二十几岁,又是女性,怕遭歧视,于是再一次化名。1825年,两位数学家用她的思路各自对费马大定理做了进一步证明。热尔曼的新思路、新方法没有直接的答题,而是全面论证题意,是第一次突破。

在信上他愉快地签上日期:布伦瑞克,1807年4月30日——我的生日。

索菲娅由于是女性,在法国没有任何学位,也不担任任何科学职务,只在1816年由于《弹性的数学理论》赢得过法国科学院奖金。高斯十分欣赏索菲娅,他再三向哥廷根大学推荐她,最后,哥廷根大学决定授予索菲娅名誉博士学位。令人惋惜的是,学位尚未授予,索菲娅不幸在巴黎遽然病逝。至此,高斯和索菲娅最终没有见上一面。

高斯一生十分俭朴,就是在他极负盛名时,仍然过着节俭的生活。高斯的一位朋友在谈到他的生活时这样说:“一间小书房,一张铺着绿色台布的桌子,一张白色的写字台,一张窄小的沙发,70岁后添了一把安乐椅,一盏带罩的油灯,没有火炉的卧室,简单的食物,一件长罩衫和一顶天鹅绒小帽,这就是高斯的全部需要。”

欢迎分享,转载请注明来源:浪漫分享网

原文地址:https://hunlipic.com/jiehun/9315541.html

(0)
打赏 微信扫一扫微信扫一扫 支付宝扫一扫支付宝扫一扫
上一篇 2023-10-10
下一篇2023-10-10

发表评论

登录后才能评论

评论列表(0条)

    保存