对现代数学影响最大的德国数学家高斯是高斯还是康托尔

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数学家卡尔高斯的学术贡献对现代数学的影响,联系到今天...比如说高斯的那些理论人们今天如何运用,用他来干什么~写数学英文论文用的,他的贡献联系到今天,contributions connect to today.
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高斯是德国数学家 ,也是科学家,他和牛顿、阿基米德,被誉为有史以来的三大数学家.高斯是近代数学奠基者之一,在历史上影响之大,可以和阿基米德、牛顿、欧拉并列,有“数学王子”之称.  他幼年时就表现出超人的数学天才.1795年进入格丁根大学学习.第二年他就发现正十七边形的尺规作图法.并给出可用尺规作出的正多边形的条件,解决了欧几里得以来悬而未决的问题.  高斯的数学研究几乎遍及所有领域,在数论、代数学、非欧几何、复变函数和微分几何等方面都做出了开创性的贡献.他还把数学应用于天文学、大地测量学和磁学的研究,发明了最小二乘法原理.高理的数论研究 总结 在《算术研究》(1801)中,这本书奠定了近代数论的基础,它不仅是数论方面的划时代之作,也是数学史上不可多得的经典着作之一.高斯对代数学的重要贡献是证明了代数基本定理,他的存在性证明开创了数学研究的新途径.高斯在1816年左右就得到非欧几何的原理.他还深入研究复变函数,建立了一些基本概念发现了着名的柯西积分定理.他还发现椭圆函数的双周期性,但这些工作在他生前都没发表出来.1828年高斯出版了《关于曲面的一般研究》,全面系统地阐述了空间曲面的微分几何学,并提出内蕴曲面理论.高斯的曲面理论后来由黎曼发展.高斯一生共发表155篇论文,他对待学问十分严谨,只是把他自己认为是十分成熟的作品发表出来.其著作还有《地磁概念》和《论与距离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岁时,小学老师出了一道算术难题:“计算1+2+3…+100=?”.这可难为初学算术的学生,但是高斯却在几秒后将答案解了出来,他利用算术级数(等差级数)的对称性,然后就像求得一般算术级数和的过程一样,把数目一对对的凑在一起:1+100,2+ 99,3+98,……49+52,50+51 而这样的组合有50组,所以答案很快的就可以求出是:101×50=5050.  1801年高斯有机会戏剧性地施展他的优势的计算技巧.那年的元旦,有一个后来被证认为小行星并被命名为谷神星的天体被发现当时它好像在向太阳靠近,天文学家虽然有40天的时间可以观察它,但还不能计算出它的轨道.高斯只作了3次观测就提出了一种计算轨道参数的方法,而且达到的精确度使得天文学家在1801年末和1802年初能够毫无困难地再确定谷神星的位置.高斯在这一计算方法中用到了他大约在1794年创造的最小二乘法(一种可从特定计算得到最小的方差和中求出最佳估值的方法在天文学中这一成就立即得到公认.他在《天体运动理论》中叙述的方法今天仍在使用,只要稍作修改就能适应现代计算机的要求.高斯在小行星”智神星”方面也获得类似的成功.  由于高斯在数学、天文学、大地测量学和物理学中的杰出研究成果,他被选为许多科学院和学术团体的成员.“数学之王”的称号是对他一生恰如其分的赞颂.
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高斯分布,高斯分布的特征只与数学期望、方差有关。在通信中噪声的模拟与计算、生成伪随机序列、以及其谱密度的衡量上有作用。
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德国数学家高斯简介
德国数学家高斯
  高斯是德国数学家 ,也是科学家,他和牛顿、阿基米德,被誉为有史以来的三大数学家。高斯是近代数学奠基者之一,在历史上影响之大, 可以和阿基米德、牛顿、欧拉并列,有“数学王子”之称。
  他幼年时就表现出超人的数学天才。1795年进入格丁根大学学习。第二年他就发现正十七边形的尺规作图法。并给出可用尺规作出的正多边形的条件,解决了欧几里得以来悬而未决的问题。
  高斯的数学研究几乎遍及所有领域,在数论、代数学、非欧几何、复变函数和微分几何等方面都做出了开创性的贡献。他还把数学应用于天文学、大地测量学和磁学的研究,发明了最小二乘法原理。高理的数论研究 总结 在《算术研究》(1801)中,这本书奠定了近代数论的基础,它不仅是数论方面的划时代之作,也是数学史上不可多得的经典著作之一。高斯对代数学的重要贡献是证明了代数基本定理,他的存在性证明开创了数学研究的新途径。高斯在1816年左右就得到非欧几何的原理。他还深入研究复变函数,建立了一些基本概念发现了著名的柯西积分定理。他还发现椭圆函数的双周期性,但这些工作在他生前都没发表出来。1828年高斯出版了《关于曲面的一般研究》,全面系统地阐述了空间曲面的微分几何学,并提出内蕴曲面理论。高斯的曲面理论后来由黎曼发展。 高斯一生共发表155篇论文,他对待学问十分严谨,只是把他自己认为是十分成熟的作品发表出来。其著作还有《地磁概念》和《论与距离平方成反比的引力和斥力的普遍定律》等。
  1801年高斯有机会戏剧性地施展他的优势的计算技巧。那年的元旦,有一个后来被证认为小行星并被命名为谷神星的天体被发现当时它好像在向太阳*近,天文学家虽然有40天的时间可以观察它,但还不能计算出它的轨道。高斯只作了3次观测就提出了一种计算轨道参数的方法,而且达到的精确度使得天文学家在1801年末和1802年初能够毫无困难地再确定谷神星的位置。高斯在这一计算方法中用到了他大约在1794年创造的最小二乘法(一种可从特定计算得到最小的方差和中求出最佳估值的方法在天文学中这一成就立即得到公认。他在《天体运动理论》中叙述的方法今天仍在使用,只要稍作修改就能适应现代计算机的要求。高斯在小行星“智神星”方面也获得类似的成功。
  由于高斯在数学、天文学、大地测量学和物理学中的杰出研究成果,他被选为许多科学院和学术团体的成员。“数学之王”的称号是对他一生恰如其分的赞颂。
&&& 在古今中外的著名数学家当中,像高斯那样从小就具有高度数学才华的,恐怕极为少见。
&&& 高斯于日出生于德国一个农民家庭。他从小就酷爱数学,据说在他还不满三岁的时候,有一天,他观看父亲算帐,计算结束后,父亲念出了钱数准备写下时,身边传来细小的声音:“爸爸,算错了,总数应该是……”。父亲惊讶不止,复算结果,发现孩子的答案是正确的。高斯读小学的时候,有一次,老师出了一道难题,要他们从1加起,加2,加3,加4,……一直加到100,满以为这下准能把学生们难住。没想到高斯一会儿就算了出来。老师一看,答数是5050,一点不错,大吃一惊。高斯是这样算的:1与100、2与99、3与98……每一对的和都是101,而100以内这样的数共有50对,101×50=5050,他的这种计算方法,代数上称为等差级数求和公式。那时高斯才10岁。
&&& 高斯对数学的兴趣越来越浓,数学上的定理、公式和求证方法一个又一个地被他发现和证实。
&&& 11岁时,他发现了X+Y n的展开式。
&&& 17岁时,他发现了数论中的二次互反律。
&&& 日,年仅18岁的高斯,又有了堪称数学史上最惊人的发现,他用代数方法解决两千年来的几何难题,而且找到了只使用直尺和圆规作圆,内接正17边形的方法也称17边形直尺圆规画法。为了纪念他少年时的这一最重要的发现,高斯表示希望死后在他的墓碑上能刻上一个正17边形。1799年,高斯又证明了一个重要的定理:任何一元代数方程都有一个根,这一结果数学上称为“代数基本定理”,也被称做“高斯定理”。1801年,高斯出版了他的《算术论文集》。高斯在23岁的时候开始研究天文,并解决了测量星球椭圆轨道的方法,也称椭圆函数。
&&& 高斯所取得的成就,一方面来自天赋,一方面来自勤奋。他家里很穷,冬天,爸爸为了节省灯油,吃完晚饭就要他上床睡觉,高斯自己做了个油灯,在微弱的灯光下全神贯注地读书到深夜。15岁时,他就读了牛顿、欧拉、拉格朗日等著名数学家的数学著作,并熟练地掌握了微积分理论。高斯的成功,不是天上掉下来的,而是刻苦学习得来的。他把科学研究工作看得高于一切。妻子病重时,高斯正在钻研一个深奥的数学问题。仆人几次来叫他:“如果您不马上过去,就不能见她最后一面了!”高斯却说:“叫她等一下,等到我过去”。直到他把手头的研究告一段落,这才勿勿跑去看望妻子。
&&& 高斯就是这样,天资聪明,更勤奋好学,终于成为著名的数学家,被誉为“数学王子”。日,高斯逝世,终年78岁。&
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&浅谈集合论的发展及所思
[摘 要] 集合论是现代数学中重要的基础理论。它拓宽了人们对"无穷"和"无穷集合"的深层认识,它影响了现代数学,使数学的发展大大扩充了数学的研究领域,给数学结构提供了一个基础,集合论不仅影响了现代数学,而且也深深影响了现代哲学和逻辑。
[]集合论&&& 现代数学&&&&&& 影响
&关于集合论
&&& 康托尔是19世纪末20世纪初德国伟大的数学家、集合论的创立者,是数学史上最富有想象力,最有争议的人物之一。19世纪末他所从事的连续性和无穷的研究从根本上背离了数学中关于无穷的使用和解释的传统,从而引起了激烈的争论乃至严厉的谴责。然而数学的发展大大扩充了数学的研究领域,给数学结构提供了一个基础,集合论不仅影响了现代数学,而且也深深影响了现代哲学和逻辑。
&集合的创立,是同康托尔的成就分不开的,因此康托尔被认为是20世纪有极大影响的数学家。康托尔1845年出生于彼德堡,父母都是犹太人。其父是丹麦商人,年轻时就移居彼德堡。康托尔于1863年在柏林大学学工科,受维尔斯特拉斯影响,由学工转学纯粹数学。6年后任哈雷大学讲师。  康托尔在哈雷大学任教期间,海涅作为他的同事和师长,建议研究黎曼提出的"惟一性理论"。康托尔接受了这个建议, 1870年、1871年、1872年连续发表了三篇,提出了"戴德金-康托"公理,定义了导集,使无穷点集成为数学研究的对象。  1874年,康托又发表了《切代数实数的一个性质》一文。该文提出了"可数集"概念,并以一一对应为准则对无穷集进行分类,该文是集合论诞生的标志。康托尔1874年的以取得如此重要的成就,主要是他坚持了一一对应的方法。由于这一认识上的飞跃,才接受了无穷大的真子集对等这一事实。虽然这个事实早在5世纪的普鲁克鲁斯已经知道,以后在里略、莱布尼兹、波尔查诺等人的研究中都屡次提到,但在康托尔之前,都因为这个结果同"整体大于部分"这一传统公理把它否定了。康托尔敢于承认有限和无限的本质区别,排除一切传统的、直观的世俗偏见,利用一一对应这一有效工具。对无穷集合的特性进行了深入的分析和开拓。  年,在以《关于无穷的线性点集合》为总标题下的一系列中,康托尔系统地建立了无穷集合的超基数与超限数的理论。  为了真正把超限数当作"数"来对待,康托尔不像波尔查诺那样,随便给无穷集合指定一个超限数,而是利用等价成。每一个矿脉对应一个基数,并规定超限数大小的比较法则。在建立实数理论的同时,集合论―无穷集合超限数理论也建立起来。两者所不同的是:前者是殊途同归;后者是单枪匹马,独辟蹊径。这个独辟蹊径者,就是康托尔。  康托尔关于无空集合的思想,可以溯源很远。无穷和无穷的集合,从古希腊时代起,就引起许多数学家和哲学家的注意。例如,亚里士多德考虑过整数集合的无穷性,但他只承认潜无穷而不承认无穷。他的这种思想影响了不少人。19世纪,极限理论给出无穷概念。数学家们普遍认为无穷的概念本质上是作为无穷过程即变量变化的形势来理解的。无穷小定义为几乎为零的变量,否定了作为数量的实无穷小;无穷大理解为其绝对值可以无限增大的变量,而作为数量无穷大也被忽略了。被誉为"数学之王"的高斯就是一个潜无穷论者。当然,潜无穷在一定条件下是便于使用的,但若把它作为无穷观则是片面。数学的发展表明,只承认潜无穷,否认实无穷是不行的。  数学分析严格化的大师波尔查诺是一位探索实无穷的先驱,他是正式提出"集合"概念并是试图着手研究无穷的一个。1851年,他在《无穷悖论》中提出两个无穷集合的等价概念,明确表达了无穷集合具有"部分可以等于全体"的特征,并力图用这些说明。实无穷论是在数学中,还是在哲学中,都是合法的,但在理论体系当中,还存在着许多错误,如错误地用比较无穷大的阶的办法来比较无穷大小。  集合论是现代数学中重要的基础理论。但在其产生初期,人们不仅没有认识到它的重要意义,甚至使它受到激烈的反对。反对派的柏林学派的代表人隆尼克。隆尼克认为:只有自然数才可以作为数学的可靠基础,任何涉及"无穷"的数学都毫无意义;德国数学家魏尔认为,康托尔把无穷分成等级是雾上之雾。  由于两千年来无穷数学带来的困难,也由于反对派的权威地位,康托尔的成就不仅没有得到应得的评价,反而受到排斥。在学校,康托只能拿同等资历教授工资的一半,在社会上,几家杂志拒绝刊登他的,粗暴地指责、无理的歧视给康托带来巨大的压力。1884年康托患了精神分裂症,后来他用宗教信仰作为精神寄托。然而真理是不可战胜的,他最终获得了世界的承认,至今享有极高的声誉。希尔伯特就曾热烈赞美康托的业绩。他大声疾呼:"没人能把我们从康托所创造的天国中赶走"。罗素把康托的工作称为:"可能是这个时代所能夸耀的最巨大的工作。"
&二、集合论带来的思考  集合论的理论意义十分巨大,它拓宽了人们对"无穷"和"无穷集合"的深层认识,它影响了现代数学,也深深地影响了现代哲学和逻辑。就数学而言,集合论改变了数学的各个分支的基本叙述方式,成了它们共同的基础。
&集合论是现代数学中重要的基础理论。它的概念和方法已经渗透到代数、拓扑和分析等许多数学分支以及物理和质点力学等一些自然科学部门,为这些学科提供了奠基的方法,改变了这些学科的面貌。几乎可以说,如果没有集合论的观点,很难对现代数学获得一个深刻的理解。所以集合论的创立不仅对数学基础的研究有重要意义,而且对现代数学的发展也有深远的影响。
&今天,集合论已成为整个数学大厦的基础,康托尔也因此成为世界上的最伟大的数学家之一
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>>>______是德国著名的数学家,被人们誉为“数学王子”.他逝世于1855年..
______是德国著名的数学家,被人们誉为“数学王子”.他逝世于日,人们为了纪念他在数学上作出的巨大贡献,为他建造了一座以正十七棱柱为底座的纪念碑.被人们成为“数学之神”的古希腊数学家______,他的墓碑很特殊,墓碑上刻着一个球嵌在一个圆柱内,球的直径与圆柱的高相等,以纪念这位大数学家发现的一个定理:以球的直径为底面直径,以球的直径为高的圆柱,其体积是球体积的32倍,其全面积也是球面积的32倍.
题型:填空题难度:中档来源:不详
∵被人们誉为“数学王子”的数学家是高斯,∴第一个空应填高斯.又∵被人们称为“数学之神”的古希腊数学家是阿基米德,∴第二个空应填阿基米德.故答案为高斯、阿基米德.
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据魔方格专家权威分析,试题“______是德国著名的数学家,被人们誉为“数学王子”.他逝世于1855年..”主要考查你对&&数学常识&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
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数学:在生活中,我们经常会用到一些数学上的知识,数学和我们人类的生活是息息相关的。了解数学的由来和发展,比方说阿拉伯数字的由来了,加减乘除符号的由来,著名的命题“万物皆数”是由毕达哥拉斯提出的等等这些关于数学上的基本常识性问题。学习数学的意义:&&&&& &&&&& 有这样一个传说,一次,数学家欧基里德教一个学生学习某个定理。结束后这个年轻人问欧基里德,他学了能得到什么好处。欧基里德叫过一个奴隶,对他说:“给他3个奥波尔,他说他学了东西要得到好处。”在数学还非常哲学化的古希腊,探究世界的本原、万物之道,而要得到什么“好处”,受到鄙视是可以理解的。这就像另一个故事:在巴黎的一个酒吧里,一个姑娘问她的情人迟到的原因,那年轻人说他在赶做一道数学题,姑娘摇着脑袋,不解地问:“我真不明白,你花那么多时间搞数学,数学到底有什么用啊?”那年轻人长久地看着她,然后说:“宝贝儿,那么爱情,到底有什么用啊?”&&&&&&& 由经验构成的分散的知识,显然没有成体系的知识可信,我们历来都对知识的体系更有信任感。例如牛顿的力学体系,可以精确地计算物体的运动,即使推测1亿年的日食也几乎丝毫不差;达尔文以物种进化和自然选择为核心的进化论,把整个生物世界统括为一个有序的、有机的系统,使得我们知道不同物种之间的关系。&&&& & 但是,即使是经典的知识体系,也不足以始终承载我们的全部信任,因为新的经验、新的研究会调整、更新旧的知识体系,新理论会替代旧理论。爱因斯坦相对论的出现,使得牛顿的力学体系成为一种更广泛理论中的特例;基因学说的发展和化石证据的积累,使得达尔文进化论中渐变的思想受到挑战,这样的事例充满了整个科学发展的历史,让我们不时用怀疑的眼光打量一下那些仿佛无懈可击的知识体系,对它们心存警惕。&&&&& 不过,在人们追求确定性、可靠性的时候,还有一块安宁的绿洲,那就是数学。数学是我们最可信赖的科学,什么东西一经数学的证明,便板上钉钉,确凿无疑。另外,新的数学理论开拓新的领域,可以包容但不会否定已有的理论。数学是惟一一门新理论不推翻旧理论的科学,这也是数学值得信赖的明证。&&&&&&&终极的确定&&&&&&&数学追求什么?我们称古希腊的贤哲泰勒斯是古代数学第一人,是因为他不像埃及或巴比伦人那样,对任意一个规则物体求数值解,他的雄心是揭示一个系列的真理。比如圆,他的答案不是关于一个特殊圆,而是任意圆,他对全世界所有的圆感兴趣,他创造的理想的圆可以断言:任何经过圆心的直线都将圆分割为两等分,他找到的真理揭示了圆的性质。&&&&&&& 数学要求普遍的确定性。 &&& 数学要划清结果和证明的界限。  世界再变幻不定,我们也总要有所凭信,有所依托,把这种凭信的根据推到极致,我们能体会到数学的力量。数学之大用也在于此。  我们的先人很早就开始用数学来解决具体的工程问题,在这方面,各古文明都有上佳的表现,但是古希腊人对数学的理解更值得我们敬佩。首先是毕达哥拉斯学派,他们把数看作是构成世界的要素,世上万物的关系都可以用数来解析,这绝不是我们现代“数字地球”之类的概念可以比拟的,那是一种世界观,万物最终可以归结为数,由数学说明的东西可以成为神圣的信仰,我想,持这样想法的人,一定对自然常存敬畏,不会专横自欺的。 && 其次,古希腊人把数学用于辩论,他们要求数学提供关于政治、法律、哲学论点的论据,要求绝对可靠的证据,要求“不可驳斥性”;他们也不满足于(例如埃及、巴比伦前辈那样的)经验性的证据,而是进一步要求证明,要求普遍的确定性。多么可爱、严正的要求!有这样要求的人,必定明达事理,光明磊落。  为了保证思想可靠,古希腊的思想家制定了思想的规则,在人类历史上,思想第一次成为思想的对象,这些规则我们称之为逻辑。比如不可同时承认正命题和反命题,换句话说,一个论点和它的反论点不能同时为真,即矛盾律;比如一正论点与反论点不可同时为假,即排中律。所有这些努力,都特别体现着人类对确定、可靠的知识的追求,一部数学史,就是人类不断扩大确知领域的历史&最古老的的数学趣题: 在七间房子里,每间都养着七只猫;在这七只猫中,不论哪只,都能捕到七只老鼠;而这七只老鼠,每只都要吃掉七个麦穗;如果每个麦穗都能剥下七颗麦粒,请问:房子、猫、老鼠、麦穗、麦粒,都加在一起总共该有多少数?答案:总数是19607。房子有7间,猫有72=49只,鼠有73=343只,麦穗有74=2401个,麦粒有75=16807合。全部加起来是7+72+73+74+75=19607。可以说这是世界上最古老的数学趣题了。大约在公元前1800年,埃及的一个僧侣名叫阿默士,他在纸草书上写有如下字样:家  猫  鼠  麦   量器7   49  343 2401  16807但他没有说明是什么意思。两千多年后,意大利的裴波那契在《算盘书》(1202年)中写了这样一个问题:“7个老妇同赴罗马,每人有7匹骡,每匹骡驮7个袋,每个袋盛7个面包,每个面包带有7把小刀,每把小刀放在7个鞘之中,问各有多少?”受到这个问题的启发,德国著名的数学史家M·康托尔认明阿默士的题意和这个题所问是相同的。这类问题,在19世纪初又以歌谣体出现在算术书中:  我赴圣地爱弗西,  途遇妇女数有七,  一人七袋手中提,  一袋七猫数整齐,  一猫七子紧相依,  妇与布袋猫与子,  几何同时赴圣地?
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"1名数学家=10个师"的由来:&&& 第二次世界大战中,美国曾经宣称:一名优秀的数学家的作用超过10个师的兵力。你可知这句话的由来吗?1943年以前,在大西洋上英美运输船队常常受到德国潜艇的袭击,当时,英美两国限于实力,无力增派更多的护航舰,一时间,德军的"潜艇战"搞得盟军焦头烂额。&&& 为此,有位美国海军将领专门去请教了几位数学家,数学家们运用概率论分析后发现,舰队与敌潜艇相遇是一个随机事件,按数学角度来看这一问题,它有一定的规律。一定数量的船(如100艘)编队规模越小,编次就越多(如每次20艘,就要有5个编次);编次越多,与敌人相遇的概率就越大。比如5位同学放学都回自己家里,老师要找一位同学的话,随便去哪家都行,但若这5位同学都在其中某一家的话,老师要找几家才能找到,一次找到的可能性只有20%。&&& 美国海军接受了数学家的建议,命令船队在指定海域集合,再集体通过危险海域,然后各自驶向预定港口。结果奇迹出现了:盟军舰队遭袭被击沉的概率由原来的25%降低为1%,大大减少了损失,保证了物资的及时供应。
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