经典数学历史故事

瑞士数学家欧拉早年曾受过良好的神学教育,成为数学家后在俄国宫廷供职。

有一次,俄国女皇邀请法国哲学家狄德罗访问她的宫廷。狄德罗试图通过使朝臣改信无神论来证明他是值得被邀请的。女皇厌倦了,她命令欧拉去让这位哲学家闭嘴。于是,狄德罗被告知,一个有学问的数学家用代数证明了上帝的存在,要是他想听的话,这位数学家将当着所有朝臣的面给出这个证明。狄德罗高兴地接受了挑战。

第二天,在宫廷上,欧拉朝狄德罗走去,用一种非常肯定的声调一本正经地说:“先生,,因此上帝存在。请回答!”对狄德罗来说,这听起来好像有点道理,他困惑得不知说什么好。周围的人报以纵声大笑,使这个可怜的人觉得受了羞辱。他请求女皇答应他立即返回法国,女皇神态自若地答应了。

就这样,一个伟大的数学家用欺骗的手段“战胜”了一个伟大的哲学家。

拉普拉斯和拉格朗日是19世纪初法国的两位数学家。拉普拉斯在数学上十分伟大,在政治上却是一个十足的小人,每次政权更迭,他都能够见风使舵,毫无政治操守可言。拉普拉斯曾把他的巨著《天体力学》献给拿破仑。拿破仑想惹恼拉普拉斯,责备他犯了一个明显的疏忽:“你写了一本关于世界体系的书,却一次也没有提到宇宙的创造者——上帝。”

拉普拉斯反驳说:“陛下,我不需要这样一个假设。”

当拿破仑向拉格朗日复述这句话时,拉格朗日说:“啊,但那是一个很好的假设,它说明了许多问题。”

两个神童19世纪初,在大西洋两岸出现了两个神童:一个是英国少年哈密顿,另一个是美国孩子科尔伯恩哈密顿的天才表现在语言学上,他8岁时就已经掌握了英文、拉丁文、希腊文和希伯莱文;12岁时已熟练地掌握了波斯语、阿拉伯语、马来语和孟加拉语,只是由于没有教科书,他才没有学习汉语。科尔伯恩则在数学上表现出神奇的天才,小时候,有人问他4294967297是否是素数时,他立刻回答不是,因为它有641作为除数。类似的例子多得不胜枚举,但他不能解释他得出正确结论的过程。

人们把两个神童带到一起,这次会面是奇妙的,现在已经无法确知他们交谈了什么,但结果却是完全出人意料的:科尔伯恩的数学天赋完全“移植”给了哈密顿;哈密顿放弃了语言学,投身数学,成为爱尔兰历史上最伟大的数学家。

至于科尔伯恩,他的天才渐渐消失了。

数学家之死挪威数学家阿贝尔22岁的时候就对数学的发展做出了重大的贡献,但并不为当时的数学界所接受。他过着穷困潦倒的生活,这严重地影响了他的健康,他得了肺结核,这在当时是绝症。在最后的几个星期,他一直在考虑他的未婚姐的未来。他写信给他最好的朋友基尔豪:“她并不美丽,有着一头红发和雀斑,但她是一个可爱的女子。”虽然基尔豪和肯普从未见过面,但阿贝尔希望他们两个能够结婚。

肯普**照料阿贝尔度过了生命的最后时刻。在葬礼上,她与专程赶来的基尔豪相遇了。基尔豪帮助她克服了悲伤,他们相爱并结了婚。正如阿贝尔所希望的那样,基尔豪和肯普婚后十分幸福,他们经常到阿贝尔墓前去怀念他。随着岁月的流逝,他们发现越来越多的人从各地赶来,为阿贝尔在数学上的贡献向他表达他们迟到的敬意,而他们只是这一朝圣队伍中的一对普通的朝圣者。

1832年5月29日,法国年轻气盛的伽罗瓦为了所谓的“爱情与荣誉”打算和另外一个人决斗。他知道对手的枪法很好,自己获胜的希望很小,很可能会死去。他问自己,如何度过这最后的夜晚?在这之前,他曾写过两篇数学论文,但都被权威轻蔑地拒绝了:一次是被伟大的数学家柯西;另一次是被神圣的法兰西科学院他头脑中的东西是有价值的。整个晚上,他把飞逝的时间用来焦躁地一气写出他在科学上的遗言。在死亡之前尽快地写,把他丰富的思想中那些伟大的东西尽量写出来。他不时中断,在纸边空白处写上“我没有时间,我没有时间”,然后又接着写下一个极其潦草的大纲。

他在天亮之前那最后几个小时写出的东西,一劳永逸地为一个折磨了数学家们几个世纪的问题找到了真正的答案,并且开创了数学的一个极为重要的分支——群论。

第二天上午,在决斗场上,他被打穿了肠子。死之前,他对在他身边哭泣的弟弟说:“不要哭,我需要足够的勇气在20岁的时候死去。”他被埋葬在公墓的普通壕沟内,所以今天他的坟墓已无踪迹可寻。他不朽的纪念碑是他的著作,由两篇被拒绝的论文和他在死前那个不眠之夜写下的潦草手稿组成。

数学家的问题费马是17世纪法国图卢兹议会的议员,一个诚实而勤奋的人,同时也是历史上最杰出的数学业余爱好者。在其一生中,他给后代留下了大量极其美妙的定理;同时,由于一时的疏忽,也向后世的数学家们提出了严峻的挑战。

费马有一个习惯,他在读书的时候喜欢把思考的结果简略。有一次,他在阅读时写下了这样的话:“……将一个高于2次的幂分为两个同次的幂,这是不可能的。关于此,我确信已发现一种美妙的证法,可惜这里空白的地方太小,写不下。”这个定理现在被命名为“费马大定理”,即:不可能有满足xn+yn=zn这就是费马对后世的挑战。为了寻找这个定理的证明,后世无数的数学家发起了一次又一次的冲锋,但都败下阵来。1908年,一位德国富翁曾经悬赏10万马克的巨款,奖励第一个对“费马大定理”完全证明的人。自此定理提出后,数学家们奋斗了300多年,还是没有证出来。但这个定理肯定存在,费马知道它。

在数学上,“费马大定理”已成为一座比珠穆朗玛峰更高的山峰,人类的数学智慧只有一次达到过这样的高度,从那以后,再也没有达到过。

碑文的奥秘

古希腊亚历山大里亚的著名数学家丢番图,人们只知道他是公元3世纪的人,其年龄和生平史籍上都没有明确的记载。

但是,在他的墓碑上可以得知一二,而且它告诉人们,他终年是84岁。

丢番图的墓碑是这样的:

丢番图长眠于此,倘若你懂得碑文的奥秘,它会告诉你丢番图的寿命。

诸神赐予他的生命的1/6是童年,再过了生命的1/12,他长出了胡须,其后丢番图结了婚,不过还不曾有孩子,这样又度过了一生的1/7,再过5年,他获得了头生子,然而他的爱子竟然早逝,只活了丢番图寿命的一半,丧子以后,他在数学研究中寻求慰藉,又度过了4年,终于也结束了自己的一生。

数学家的遗嘱

*** 数学家花拉子密的遗嘱,当时他的妻子正怀着他们的第一胎小孩。

“如果我亲爱的妻子帮我生个儿子,我的儿子将继承三分之二的遗产,我的妻子将得三分之一;如果是生女的,我的妻子将继承三分之二的遗产,我的女儿将得三分之一。”。

而不幸的是,在孩子出生前,这位数学家就去世了。

之后,发生的事更困扰大家,他的妻子帮他生了一对龙凤胎,而问题就发生在他的遗嘱内容。

如何遵照数学家的遗嘱,将遗产分给他的妻子、儿子、女儿呢?

不是洗澡堂

德国女数学家爱米·诺德,虽已获得博士学位,但无开课“资格”,因为她需要另写论文后,教授才会讨论是否授予她讲师资格。

当时,著名数学家希尔伯特十分欣赏爱米的才能,他到处奔走,要求批准她为哥廷根大学的第一名女讲师,但在教授会上还是出现了争论。

一位教授激动地说:“怎么能让女人当讲师呢?如果让她当讲师,以后她就要成为教授,甚至进大学评议会。

难道能允许一个女人进入大学最高学术机构吗?”

另一位教授说:“当我们的战士从战场回到课堂,发现自己拜倒在女人脚下读书,会作何感想呢?”

希尔伯特站起来,坚定地批驳道:“先生们,候选人的性别绝不应成为反对她当讲师的理由。

大学评议会毕竟不是洗澡堂!”

终生只能单身

德国杰出的自然学家亚历山大·洪堡德在喀山拜访俄国非欧几何学的创建者罗巴切夫斯基时,他问数学家:“为什么您只研究数学呢?据说您对矿物学造诣很深,您对植物学也很精通。”

什么您只研究数学呢?据说您对矿物学造诣很深,您对植物学也很精通。”

“是的,我很喜欢植物学,”罗巴切夫斯基回答说,“将来等我结了婚,我一定搞一个温室……”

“那您就赶快结婚吧。”

“可是恰恰与愿望相反,植物学和矿物学的业余爱好使我终生只能是单身汉了。”

蝴蝶效应

气象学家Lorenz提出一篇论文,名叫「一只蝴蝶拍一下翅膀会不会在Taxas州引起龙卷风?」论述某系统如果初期条件差一点点,结果会很不稳定,他把这种现象戏称做「蝴蝶效应」。

就像我们投掷骰子两次,无论我们如何刻意去投掷,两次的物理现象和投出的点数也不一定是相同的。

Lorenz为何要写这篇论文呢?

这故事发生在1961年的某个冬天,他如往常一般在办公室操作气象电脑。

平时,他只需要将温度、湿度、压力等气象数据输入,电脑就会依据三个内建的微分方程式,计算出下一刻可能的气象数据,因此模拟出气象变化图。

这一天,Lorenz想更进一步了解某段纪录的后续变化,他把某时刻的气象数据重新输入电脑,让电脑计算出更多的后续结果。

当时,电脑处理数据资料的数度不快,在结果出来之前,足够他喝杯咖啡并和友人闲聊一阵。

在一小时后,结果出来了,不过令他目瞪口呆。

结果和原资讯两相比较,初期数据还差不多,越到后期,数据差异就越大了,就像是不同的两笔资讯。

而问题并不出在电脑,问题是他输入的数据差了0.000127,而这些微的差异却造成天壤之别。

所以长期的准确预测天气是不可能的。

韩信点兵

韩信点兵又称为中国剩余定理,相传汉高祖刘邦问大将军韩信统御兵士多少,韩信答说,每3人一列余1人、5人一列余2人、7人一列余4人、13人一列余6人……。

刘邦茫然而不知其数。

我们先考虑下列的问题:假设兵不满一万,每5人一列、9人一列、13人一列、17人一列都剩3人,则兵有多少?

首先我们先求5、9、13、17之最小公倍数9945(注:因为5、9、13、17为两两互质的整数,故其最小公倍数为这些数的积),然后再加3,得9948(人)。

中国有一本数学古书「孙子算经」也有类似的问题:「今有物,不知其数,三三数之,剩二,五五数之,剩三,七七数之,剩二,问物几何?」

答曰:「二十三」

术曰:「三三数之剩二,置一百四十,五五数之剩三,置六十三,七七数之剩二,置三十,并之,得二百三十三,以二百一十减之,即得。

凡三三数之剩一,则置七十,五五数之剩一,则置二十一,七七数之剩一,则置十五,即得。

孙子算经的作者及确实著作年代均不可考。

不过根据考证,著作年代不会在晋朝之后,以这个考证来说上面这种问题的解法,中国人发现得比西方早,所以这个问题的推广及其解法,被称为中国剩余定理。

中国剩余定理( Remainder Theorem)在近代抽象代数学中占有一席非常重要的地位追问

那个洗澡堂的也是

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那算数学历史

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    2026年02月16日
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  • admin的头像
    admin 2026年02月10日

    我是迪紫号的签约作者“admin”

  • admin
    admin 2026年02月10日

    本文概览:瑞士数学家欧拉早年曾受过良好的神学教育,成为数学家后在俄国宫廷供职。有一次,俄国女皇邀请法国哲学家狄德罗访问她的宫廷。狄德罗试图通过使朝臣改信无神论来证明他是值得被邀请的。女皇...

  • admin
    用户021010 2026年02月10日

    文章不错《经典数学历史故事》内容很有帮助