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數(shù)學(xué)家歐拉的小故事

來(lái)源:轉(zhuǎn)載 2008-05-07 18:07:36

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  瑞士數(shù)學(xué)家歐拉早年曾受過(guò)良好的神學(xué)教育,成為數(shù)學(xué)家后在俄國(guó)宮廷供職。

  有一次,俄國(guó)女皇邀請(qǐng)法國(guó)哲學(xué)家狄德羅訪問(wèn)她的宮廷。狄德羅試圖通過(guò)使朝臣改信無(wú)神論來(lái)證明他是值得被邀請(qǐng)的。女皇厭倦了,她命令歐拉去讓這位哲學(xué)家閉嘴。于是,狄德羅被告知,一個(gè)有學(xué)問(wèn)的數(shù)學(xué)家用代數(shù)證明了上帝的存在,要是他想聽的話,這位數(shù)學(xué)家將當(dāng)著所有朝臣的面給出這個(gè)證明。狄德羅高興地接受了挑戰(zhàn)。

  第二天,在宮廷上,歐拉朝狄德羅走去,用一種非常肯定的聲調(diào)一本正經(jīng)地說(shuō):“先生,,因此上帝存在。請(qǐng)回答!”對(duì)狄德羅來(lái)說(shuō),這聽起來(lái)好像有點(diǎn)道理,他困惑得不知說(shuō)什么好。周圍的人報(bào)以縱聲大笑,使這個(gè)可憐的人覺(jué)得受了羞辱。他請(qǐng)求女皇答應(yīng)他立即返回法國(guó),女皇神態(tài)自若地答應(yīng)了。

  就這樣,一個(gè)偉大的數(shù)學(xué)家用欺騙的手段“戰(zhàn)勝”了一個(gè)偉大的哲學(xué)家。

  拉普拉斯和拉格朗日是19世紀(jì)初法國(guó)的兩位數(shù)學(xué)家。拉普拉斯在數(shù)學(xué)上十分偉大,在政治上卻是一個(gè)十足的小人,每次政權(quán)更迭,他都能夠見(jiàn)風(fēng)使舵,毫無(wú)政治操守可言。拉普拉斯曾把他的巨著《天體力學(xué)》獻(xiàn)給拿破侖。拿破侖想惹惱拉普拉斯,責(zé)備他犯了一個(gè)明顯的疏忽:“你寫了一本關(guān)于世界體系的書,卻一次也沒(méi)有提到宇宙的創(chuàng)造者——上帝。”

  拉普拉斯反駁說(shuō):“陛下,我不需要這樣一個(gè)假設(shè)。”

  當(dāng)拿破侖向拉格朗日復(fù)述這句話時(shí),拉格朗日說(shuō):“啊,但那是一個(gè)很好的假設(shè),它說(shuō)明了許多問(wèn)題。”

  兩個(gè)神童19世紀(jì)初,在大西洋兩岸出現(xiàn)了兩個(gè)神童:一個(gè)是英國(guó)少年哈密頓,另一個(gè)是美國(guó)孩子科爾伯恩哈密頓的天才表現(xiàn)在語(yǔ)言學(xué)上,他8歲時(shí)就已經(jīng)掌握了英文、拉丁文、希臘文和希伯萊文;12歲時(shí)已熟練地掌握了波斯語(yǔ)、阿拉伯語(yǔ)、馬來(lái)語(yǔ)和孟加拉語(yǔ),只是由于沒(méi)有教科書,他才沒(méi)有學(xué)習(xí)漢語(yǔ)。科爾伯恩則在數(shù)學(xué)上表現(xiàn)出神奇的天才,小時(shí)候,有人問(wèn)他4294967297是否是素?cái)?shù)時(shí),他立刻回答不是,因?yàn)樗?41作為除數(shù)。類似的例子多得不勝枚舉,但他不能解釋他得出正確結(jié)論的過(guò)程。

  人們把兩個(gè)神童帶到一起,這次會(huì)面是奇妙的,現(xiàn)在已經(jīng)無(wú)法確知他們交談了什么,但結(jié)果卻是完全出人意料的:科爾伯恩的數(shù)學(xué)天賦完全“移植”給了哈密頓;哈密頓放棄了語(yǔ)言學(xué),投身數(shù)學(xué),成為愛(ài)爾蘭歷史上最偉大的數(shù)學(xué)家。

  至于科爾伯恩,他的天才漸漸消失了。

  數(shù)學(xué)家之死挪威數(shù)學(xué)家阿貝爾22歲的時(shí)候就對(duì)數(shù)學(xué)的發(fā)展做出了重大的貢獻(xiàn),但并不為當(dāng)時(shí)的數(shù)學(xué)界所接受。他過(guò)著窮困潦倒的生活,這嚴(yán)重地影響了他的健康,他得了肺結(jié)核,這在當(dāng)時(shí)是絕癥。在最后的幾個(gè)星期,他一直在考慮他的未婚姐的未來(lái)。他寫信給他最好的朋友基爾豪:“她并不美麗,有著一頭紅發(fā)和雀斑,但她是一個(gè)可愛(ài)的女子。”雖然基爾豪和肯普從未見(jiàn)過(guò)面,但阿貝爾希望他們兩個(gè)能夠結(jié)婚。

  肯普小姐照料阿貝爾度過(guò)了生命的最后時(shí)刻。在葬禮上,她與專程趕來(lái)的基爾豪相遇了。基爾豪幫助她克服了悲傷,他們相愛(ài)并結(jié)了婚。正如阿貝爾所希望的那樣,基爾豪和肯普婚后十分幸福,他們經(jīng)常到阿貝爾墓前去懷念他。隨著歲月的流逝,他們發(fā)現(xiàn)越來(lái)越多的人從各地趕來(lái),為阿貝爾在數(shù)學(xué)上的貢獻(xiàn)向他表達(dá)他們遲到的敬意,而他們只是這一朝圣隊(duì)伍中的一對(duì)普通的朝圣者。

  1832年5月29日,法國(guó)年輕氣盛的伽羅瓦為了所謂的“愛(ài)情與榮譽(yù)”打算和另外一個(gè)人決斗。他知道對(duì)手的槍法很好,自己獲勝的希望很小,很可能會(huì)死去。他問(wèn)自己,如何度過(guò)這最后的夜晚?在這之前,他曾寫過(guò)兩篇數(shù)學(xué)論文,但都被權(quán)威輕蔑地拒絕了:一次是被偉大的數(shù)學(xué)家柯西;另一次是被神圣的法蘭西科學(xué)院他頭腦中的東西是有價(jià)值的。整個(gè)晚上,他把飛逝的時(shí)間用來(lái)焦躁地一氣寫出他在科學(xué)上的遺言。在死亡之前盡快地寫,把他豐富的思想中那些偉大的東西盡量寫出來(lái)。他不時(shí)中斷,在紙邊空白處寫上“我沒(méi)有時(shí)間,我沒(méi)有時(shí)間”,然后又接著寫下一個(gè)極其潦草的大綱。

  他在天亮之前那最后幾個(gè)小時(shí)寫出的東西,一勞永逸地為一個(gè)折磨了數(shù)學(xué)家們幾個(gè)世紀(jì)的問(wèn)題找到了真正的答案,并且開創(chuàng)了數(shù)學(xué)的一個(gè)極為重要的分支——群論。

  第二天上午,在決斗場(chǎng)上,他被打穿了腸子。死之前,他對(duì)在他身邊哭泣的弟弟說(shuō):“不要哭,我需要足夠的勇氣在20歲的時(shí)候死去。”他被埋葬在公墓的普通壕溝內(nèi),所以今天他的墳?zāi)挂褵o(wú)蹤跡可尋。他不朽的紀(jì)念碑是他的著作,由兩篇被拒絕的論文和他在死前那個(gè)不眠之夜寫下的潦草手稿組成。

  數(shù)學(xué)家的問(wèn)題費(fèi)馬是17世紀(jì)法國(guó)圖盧茲議會(huì)的議員,一個(gè)誠(chéng)實(shí)而勤奮的人,同時(shí)也是歷史上最杰出的數(shù)學(xué)業(yè)余愛(ài)好者。在其一生中,他給后代留下了大量極其美妙的定理;同時(shí),由于一時(shí)的疏忽,也向后世的數(shù)學(xué)家們提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

  費(fèi)馬有一個(gè)習(xí)慣,他在讀書的時(shí)候喜歡把思考的結(jié)果簡(jiǎn)略。有一次,他在閱讀時(shí)寫下了這樣的話:“……將一個(gè)高于2次的冪分為兩個(gè)同次的冪,這是不可能的。關(guān)于此,我確信已發(fā)現(xiàn)一種美妙的證法,可惜這里空白的地方太小,寫不下。”這個(gè)定理現(xiàn)在被命名為“費(fèi)馬大定理”,即:不可能有滿足xn+yn=zn這就是費(fèi)馬對(duì)后世的挑戰(zhàn)。為了尋找這個(gè)定理的證明,后世無(wú)數(shù)的數(shù)學(xué)家發(fā)起了一次又一次的沖鋒,但都敗下陣來(lái)。1908年,一位德國(guó)富翁曾經(jīng)懸賞10萬(wàn)馬克的巨款,獎(jiǎng)勵(lì)第一個(gè)對(duì)“費(fèi)馬大定理”完全證明的人。自此定理提出后,數(shù)學(xué)家們奮斗了300多年,還是沒(méi)有證出來(lái)。但這個(gè)定理肯定存在,費(fèi)馬知道它。

  在數(shù)學(xué)上,“費(fèi)馬大定理”已成為一座比珠穆朗瑪峰更高的山峰,人類的數(shù)學(xué)智慧只有一次達(dá)到過(guò)這樣的高度,從那以后,再也沒(méi)有達(dá)到過(guò)。

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