中国杰出数学家的故事
小学阶段数学家和故事介绍

小学阶段数学家和故事介绍工作到最后一天的华罗庚(1910--1985)华罗庚出生于江苏省金坛县一个小商人家庭,从小喜欢数学,而且非常聪明。
一天老师出了一道数学题:“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?”"23!" 老师的话音刚落,华罗庚的答案就脱口而出,老师连连点头称赞他的运算能力。
可惜因为家庭经济困难,他不得不退学去当店员,一边工作,一边自学。
18岁时,他又染上伤寒病,与死神搏斗半年,虽然活了下来,但却留下终身残疾——右腿瘸了。
1930年,19岁的华罗庚写了一篇《苏家驹之代数的五次方程不成立的理由》,发表在上海《科学》杂志上。
清华大学数学系主任熊庆来从文章中看到了作者的数学才华,便问周围的人,“他是哪国留学的?在哪个大学任教?”当他知道华罗庚原来是一个19岁的小店员时,很受感动,主动把华罗庚请到清华大学。
华罗庚在清华四年中,在熊庆来教授的指导下,刻苦学习, 一连发表了十几篇论文,后来又被派到英国留学,获得博士学位。
他对数论有很深的研究,得出了著名的华氏定理。
抗日战争时期,华罗庚白天在西南联大任教,晚上在昏暗的油灯下研究。
在这样艰苦的环境中,华罗庚写出了20多篇论文和厚厚的一本书《堆垒素数论》。
他特别注意理论联系实际, 1958年以后,他走遍了20多个省市自治区,动员群众把优选法用于农业生产。
记者在一次采访时问他:“你最大的愿望是什么?”他不加思索地回答:“工作到最后一天。
”他的确为科学辛劳工作到最后一天,实现了自己的诺言。
轰动日本列岛的中国数学家——陈建功中国著名数学家陈建功(1893--1971) , 1929年获得日本理学博士学位时,他的指导老师藤原教授在庆祝会上说:”我一生以教书为业,没有多少成就。
不过,我有一个中国学生,名叫陈建功,这是我一生的最大光荣。
获沃尔夫奖唯一华人数学家——陈省身(1911 ~2004)在数学领域,沃尔夫奖与菲尔兹奖是公认的能与诺贝尔奖相媲美的数学大奖。
数学家祖冲之的故事

数学家祖冲之的故事祖冲之,生于公元429年,是中国古代著名的数学家、天文学家和地理学家。
他的数学成就在中国古代数学史上占有重要地位,对后世的数学发展产生了深远的影响。
祖冲之出生在南朝宋文帝元嘉二十六年(429年),他出身于一个学术世家,自幼酷爱数学和自然科学。
他的父亲祖倬是当时有名的数学家,对祖冲之的数学才华给予了充分的重视和培养。
祖冲之从小就表现出了非凡的数学天赋,他的数学造诣在当时已经达到了相当高的水平。
在数学方面,祖冲之最著名的成就是他对圆周率的计算。
他首次使用了“割圆法”来计算圆周率,得到了比较精确的结果。
这一成就在世界数学史上具有重要意义,对后世的数学发展产生了深远的影响。
此外,祖冲之还在数学领域做出了其他重要贡献,如对数学问题的研究和解决,以及对数学知识的总结和整理等方面都有很高的造诣。
除了数学方面的成就,祖冲之在天文学和地理学方面也有很高的造诣。
他对天文现象和地理环境进行了深入的观察和研究,提出了许多重要的观点和理论。
他的天文学和地理学成就在当时也具有很高的地位,对后世的天文学和地理学发展产生了一定的影响。
祖冲之一生致力于数学、天文学和地理学的研究,他的成就不仅在当时具有重要的地位,而且对后世的科学发展产生了深远的影响。
他的故事告诉我们,只有不断地学习和探索,才能取得更大的成就。
祖冲之的精神将激励我们继续努力,不断创新,为人类的科学事业作出更大的贡献。
在中国古代,祖冲之是一位杰出的数学家,他的数学成就在当时就已经达到了相当高的水平。
他对圆周率的计算和其他数学问题的研究都具有重要的意义,对后世的数学发展产生了深远的影响。
他的故事告诉我们,只有不断地学习和探索,才能取得更大的成就。
祖冲之的精神将激励我们继续努力,不断创新,为人类的科学事业作出更大的贡献。
中国数学家祖冲之的故事

中国数学家祖冲之的故事中国数学家祖冲之的故事1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。
他曾经对古代数学着作《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(在今南京市西南)上试航过,一天可以航行一百多里。
十个中国数学家的故事

十个中国数学家的故事中国数学家们有着悠久而又多彩的历史,他们用自己所创造的历史经典来编织着未来,让世界变得更美好。
这里我们要展示的是十个伟大的中国数学家,他们的杰出贡献给中国的发展做出了巨大的贡献。
首先,南怀仁,他是中国古代数学家,他被称为“古代数学之父”,他曾给中国古代数学奠定了根基,完善了从《九章算术》到《算经》这些古代中国数学文献。
他也发明了许多古代数学工具,为古代中国数学的发展发挥了重要作用。
其次,李渔,他是中国古代数学家,他被称为“古代算学家”。
李渔主要研究计算方面的内容,计算技术是中国古代社会发展的重要基础,李渔提出的‘九种计数技术’也对古代数学的发展发挥了重要作用。
第三,陈丹,他是中国古代数学家,被称为“古代数学之王”。
陈丹的重要成就是他建立了有关几何的《九章算盘》,提出了许多几何学的新概念,如平行线、三角形,以及有关圆的新概念,为后世中国几何学发展提供了良好的基础。
第四,郑和,他是中国南宋时期致力于数学研究的数学家,在他的研究中,他创造了一系列数学原理,重新定义了古代中国数学概念,这些概念至今仍然被宣扬和传承,他也发现了一些新的数学研究,为数学术语的发展提供了必要的支撑。
第五,蔡元培,他是中国的著名数学家,他的学术成就给中国的数学教育带来了重大的发展。
他出版的数学书籍都十分有价值,他也发现了无限级数的收敛性,他还发现了矩阵在线性代数方面的重要性,为后世数学学术发展作出了重大贡献。
第六,王守仁,他被誉为“中国差分计算之祖”,他凭借自己的努力,创造了史上最早的中国差分计算机书籍《算学经典》,他也是第一位提出和发展中国近代数学的数学家,他的贡献也推动了数学的发展,为后世的数学研究作出了巨大的贡献。
第七,周廷芬,他被誉为“中国科学计算领域之父”,他创建了“空间三元分析理论”,他也通过计算机编程,使得中国科学计算取得了前所未有的发展。
第八,王文士,他是中国近代数学家,他创建了“无穷小数学”,发掘出了非分析性质的数学定理,这些定理的概念也被后来的数学家所认可,为数学研究带来了重大改变。
中国数学家的故事

中国数学家的故事(一)华罗庚罗庚一生都是在国难中挣扎。
他常说他的一生中曾遭遇三大劫难。
自先是在他童年时,家贫,失学,患重病,腿残废。
第二次劫难是抗日战争期间,孤立闭塞,资料图书缺乏。
第三次劫难是“文化大革命”,家被查抄,手槁散失,禁止他去图书馆,将他的助手与学生分配到外地等。
在这等恶劣的环境下,要坚持工作,做出成就,需付出何等努力,需怎样坚强的毅力是可想而知的. 早在40年代,华罗庚已是世界数论界的领袖数学家之一。
但他不满足,不停步,宁肯另起炉灶,离开数论,去研究他不熟悉的代数与复分析,这又需要何等的毅力寻勇气! 华罗庚善于用几句形象化的语言将深刻的道理说出来。
这些语言简意深,富于哲理,令人难忘。
早在 SO年代,他就提出“天才在于积累,聪明在于勤奋”。
华罗庚虽然聪明过人,但从不提及自己的天分,而把比聪明重要得多的“勤奋”与“积累”作为成功的钥匙,反复教育年青人,要他们学数学做到“拳不离手,曲不离口”,经常锻炼自己。
50年代中期,针对当时数学研究所有些青年,做出一些成果后,产生自满情绪,或在同一水平上不断写论文的倾问,华罗庚及时提出:“要有速度,还要有加速度。
”所谓“速度”就是要出成果,所谓‘加速度”就是成果的质量要不断提高。
“文化大革命”刚结束的,一些人,特别是青年人受到不良社会风气的影响,某些部门,急于求成,频繁地要求报成绩、评奖金等不符合科学规律的做法,导致了学风败坏。
表现在粗制滥造,争名夺利,任意吹嘘。
1978年他在中国数学会成都会议上语重心长地提出:“早发表,晚评价。
”后来又进一步提出:“努力在我,评价在人。
”这实际上提出了科学发展及评价科学工作的客观规律,即科学工作要经过历史检验才能逐步确定其真实价值,这是不依赖人的主观意志为转移的客观规律。
”(二)陈景润陈景润一个家喻户晓的数学家,在攻克歌德巴赫猜想方面作出了重大贡献,创立了著名的“陈氏定理”,所以有许多人亲切地称他为“数学王子”。
关于数学家赵爽的故事

赵爽,又名婴,字君卿,中国数学家。
他的主要贡献是约在222 年深入研究了《周髀算经》,并为该书写了详细的注释,证明了勾股定理。
关于赵爽证明勾股定理的故事,相传在中国古代的周朝时期,有一天,数学家赵爽在街上散步,看到路边有一个老人在卖布匹。
老人说:“我的布匹质量很好,每一匹都有三丈长。
”赵爽听了很奇怪,因为当时的布匹通常只有两丈长。
于是他问老人:“您的布匹为什么有三丈长呢?”老人回答说:“这是我家祖传的秘方,我可以用这个秘方将布匹的长度增加到三丈。
”
赵爽对老人的话很感兴趣,于是他向老人请教秘方。
老人告诉他:“你可以用勾三股四弦五的方法来测量布匹的长度。
”赵爽听了很高兴,他回到家中,用勾三股四弦五的方法测量了家中的布匹,果然每一匹都有三丈长。
赵爽对勾三股四弦五的方法很感兴趣,他深入研究了这个方法,并发现了勾股定理。
他将勾股定理应用到数学、物理等领域,取得了很大的成就。
赵爽的故事告诉我们,数学知识不仅仅是书本上的公式和定理,它还可以应用到实际生活中。
我们应该像赵爽一样,善于观察和思考,将数学知识应用到实际生活中,为人类的发展和进步做出贡献。
中国著名数学家的故事
中国著名数学家的故事(实用版)目录1.华罗庚:自学成才,为中国数学事业做出巨大贡献2.陈景润:勤奋刻苦,攻克哥德巴赫猜想3.祖冲之:精确计算圆周率,领先世界近千年4.刘洪:中国古代数学家,九章算术的传承者正文中国自古以来就不乏才华横溢的数学家,他们在数学领域取得了举世瞩目的成就。
下面我们将讲述四位中国著名数学家的故事,他们分别是华罗庚、陈景润、祖冲之和刘洪。
1.华罗庚:自学成才,为中国数学事业做出巨大贡献华罗庚(1910-1985)是中国现代著名的数学家,他自学成才,为我国数学事业做出了巨大贡献。
华罗庚出生在一个贫苦家庭,靠自学成才。
他在组合数学、数论等领域取得了世界领先的成果,被誉为“中国数学家的楷模”。
他一生勤奋,致力于培养青年人才,为我国数学界培养了大批优秀人才。
2.陈景润:勤奋刻苦,攻克哥德巴赫猜想陈景润(1933-1996)是中国现代著名的数学家,他在哥德巴赫猜想领域取得了突破性成果。
陈景润出身贫寒,靠努力学习走上了数学道路。
他在厦门大学受到华罗庚的指导,开始了对哥德巴赫猜想的研究。
他勤奋刻苦,经过多年努力,于 1966 年证明了哥德巴赫猜想的一个重要特例,使中国的数学研究在国际上受到瞩目。
3.祖冲之:精确计算圆周率,领先世界近千年祖冲之(429-500)是我国南北朝时期的著名数学家和天文学家,他在圆周率研究方面取得了举世瞩目的成就。
祖冲之创制了《大明历》,发现了当时世界上最接近的圆周率值,领先世界近千年。
他在数学、天文学、机械制造等领域都有重要贡献,被誉为“中国古代数学的代表”。
4.刘洪:中国古代数学家,九章算术的传承者刘洪(约 150-约 210)是我国东汉时期的著名数学家,他对《九章算术》进行了注释,使这部古代数学名著得以传承。
刘洪在代数、几何等领域都有重要贡献,他对数学的传播与推广做出了巨大努力。
中国著名数学家的故事
中国著名数学家的故事(最新版3篇)篇1 目录1.华罗庚:自学成才,为我国数学事业作出巨大贡献2.陈景润:勇攀数学高峰,攻克哥德巴赫猜想3.祖冲之:计算圆周率,世界闻名的数学家4.刘洪:中国古代数学的瑰宝,九章算术的传承者篇1正文在我国历史上,涌现出了许多杰出的数学家,他们为我国的数学事业作出了巨大贡献。
以下是四位著名数学家的故事。
1.华罗庚(1910-1985),出生于湖南,是我国著名的数学家。
他自学成才,通过勤奋努力,成为了世界知名的数学家。
华罗庚在组合数学、数论等领域取得了卓越的成就。
他创立了“华罗庚五元组”和“华罗庚三角”等重要概念,为我国的数学事业作出了巨大贡献。
华罗庚曾担任中国科学院数学研究所所长,为我国培养了大批优秀的数学人才。
2.陈景润(1933-1996),出生于福建,是我国著名的数学家。
他在哥德巴赫猜想领域的研究取得了举世瞩目的成果。
1966 年,陈景润证明了哥德巴赫猜想的一个重要特殊情况,使他成为国际数学界的翘楚。
陈景润的成就为我国数学家赢得了世界性的声誉,激发了国人对数学的热爱和追求。
3.祖冲之(429-500),南北朝时期的著名数学家,他创制了《大明历》,对我国古代历法的发展产生了深远影响。
祖冲之最著名的成就是计算圆周率,他利用割圆法,将圆周率精确到小数点后第七位,这一成果领先世界近千年。
祖冲之的贡献不仅在于数学,还在于天文学、机械制造等领域。
4.刘洪(约 163-222),东汉时期的著名数学家,他是九章算术的传承者。
刘洪创制了《乾象历》,对古代天文学和历法的发展做出了巨大贡献。
他在数学方面的成就主要体现在代数学、几何学等领域。
刘洪的著作《九章算术》是中国古代数学的经典之作,对后世影响深远。
这些杰出的数学家,他们以超人的智慧和勤奋的精神,为我国的数学事业作出了巨大贡献。
篇2 目录1.华罗庚:自学成才,享誉世界的数学家2.陈景润:哥德巴赫猜想的推进者3.姜伯驹:中国数学史研究的奠基人4.张广厚:数论领域的杰出代表5.吴文俊:计算机数学的先驱篇2正文中国自古以来就不乏才华横溢的数学家,他们在数学领域取得了举世瞩目的成就。
5个数学家的小故事简短
5个数学家的小故事简短1、高斯是德国著名的数学家,他在10岁时就解决了“100个数的和等于1000”的问题。
高斯在解决这个问题时,用了一个很小的技巧,就是先将这100个数进行分组,每组分别是1+2+3+4+5+6+7+8+9+10=55,然后再加上55,得到110,再除以2,得到55。
因此,这个问题的答案就是55。
2、欧拉是瑞士著名的数学家,他小时候非常聪明,经常能够快速地解决一些复杂的数学问题。
有一次,欧拉和他的父亲在一条船上散步,他的父亲出了一个难题:“一个80岁的老人从船头走到船尾需要多长时间?”欧拉立刻回答:“只需要1秒钟!”他的父亲非常惊讶,问他为什么。
欧拉解释道:“因为船是在平静的湖面上行驶的,老人可以在一秒钟内走完整个船身长度,也就是从船头走到船尾的时间。
”3、毕达哥拉斯是古希腊著名的数学家,他发现了毕达哥拉斯定理(即勾股定理)。
有一次,他和他的学生们在野外散步时,看到了一片草地上的铁匠铺。
毕达哥拉斯问他的学生们:“你们知道铁匠铺里的铁砧和铁锤是怎么放的吗?”学生们回答:“当然是放在地上啊。
”毕达哥拉斯微笑着说:“不对哦,它们应该是挂在火炉上的。
”学生们都不相信,但毕达哥拉斯解释道:“铁砧代表直角,铁锤代表锐角和钝角。
只有将它们挂在火炉上,才能形成直角、锐角和钝角。
”4、希尔伯特是德国著名的数学家,他在数学领域做出了很多重要的贡献。
有一次,他在课堂上给学生们讲解一个难题时,突然发现自己的鞋子忘在了办公室里。
他灵机一动,对学生们说:“我必须回去拿我的鞋子,但在我回来之前,你们可以自由思考这个问题。
”当他回到教室时,他发现学生们还在思考他留下的问题。
希尔伯特非常高兴,因为他的学生们已经学会了如何独立思考和解决问题。
5、陈景润是中国著名的数学家,他在数论领域做出了很多重要的贡献。
有一次,他在图书馆里看书时,发现了一本非常难的数学著作。
他开始阅读这本书,但很快就遇到了困难。
不过,陈景润并没有放弃,他继续思考和研究这本书中的问题。
中国数学家的故事200字左右
中国数学家的故事200字左右
在遥远的古代中国,有一位名叫张衡的数学家。
他天赋出众,聪明过人。
从小就对数学充满了浓厚的兴趣和热情。
张衡长大后,他发现了一些问题,无法由常识或直觉解决。
于是,他刻苦钻研,深入研究了诸多数学原理和方法,努力寻找答案。
经过多年的探索和研究,张衡取得了令人瞩目的成果。
他发明了一种新颖的数学方法,创新了一些定理和公式,极大地推动了数学学科的发展。
这些成果也引起了其他数学家的关注和赞赏。
他们对张衡的贡献表示敬佩,并将他视为数学界的泰斗。
张衡并没有因为自己的成就而沾沾自喜,相反,他将自己的数学知识毫无保留地传授给其他人。
他积极培养年轻一代的数学人才,鼓励他们研究和创新。
张衡的不懈努力和无私奉献,使中国数学在古代就取得了很高的地位。
他奠定了中国数学的基石,为后代的数学家们铺平了道路。
尽管时光已过去了许多年,但张衡的名字仍然闪耀在中国数学史上。
他的故事告诉我们,执着和不断追求是成就的关键,而无私奉献和分享则是学术和科学发展的基石。
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中国杰出数学家的故事数学家的故事可以让学生了解历史上中外杰出的数学家的生平和数学成就,感受前辈大师严谨治学、锲而不舍的探索精神。
今天小编在这给大家整理了数学家的故事大全,接下来随着小编一起来看看吧!数学家的故事(一)刘徽(约225年—约295年),汉族,山东滨州邹平市 [1] 人,魏晋期间伟大的数学家,中国古典数学理论的奠基人之一。
在中国数学史上作出了极大的贡献,他的杰作《九章算术注》和《海岛算经》,是中国最宝贵的数学遗产。
刘徽思想敏捷,方法灵活,既提倡推理又主张直观。
他是中国最早明确主张用逻辑推理的方式来论证数学命题的人。
刘徽的一生是为数学刻苦探求的一生。
他虽然地位低下,但人格高尚。
他不是沽名钓誉的庸人,而是学而不厌的伟人,他给我们中华民族留下了宝贵的财富。
《九章算术》约成书于东汉之初,共有246个问题的解法。
在许多方面:如解联立方程,分数四则运算,正负数运算,几何图形的体积面积计算等,都属于世界先进之列。
刘徽在曹魏景初四年注《九章算术注》。
但因解法比较原始,缺乏必要的证明,刘徽则对此均作了补充证明。
在这些证明中,显示了他在众多方面的创造性贡献。
他是世界上最早提出十进小数概念的人,并用十进小数来表示无理数的立方根。
在代数方面,他正确地提出了正负数的概念及其加减运算的法则,改进了线性方程组的解法。
在几何方面,提出了"割圆术",即将圆周用内接或外切正多边形穷竭的一种求圆面积和圆周长的方法。
他利用割圆术科学地求出了圆周率π=3.1416的结果。
他用割圆术,从直径为2尺的圆内接正六边形开始割圆,依次得正12边形、正24边形……,割得越细,正多边形面积和圆面积之差越小,用他的原话说是“割之弥细,所失弥少,割之又割,以至于不可割,则与圆周合体而无所失矣。
”他计算了3072边形面积并验证了这个值。
刘徽提出的计算圆周率的科学方法,奠定了此后千余年来中国圆周率计算在世界上的领先地位。
刘徽在数学上的贡献极多,在开方不尽的问题中提出“求徽数”的思想,这方法与后来求无理根的近似值的方法一致,它不仅是圆周率精确计算的必要条件,而且促进了十进小数的产生;在线性方程组解法中,他创造了比直除法更简便的互乘相消法,与现今解法基本一致;并在中国数学史上第一次提出了“不定方程问题”;他还建立了等差级数前n项和公式;提出并定义了许多数学概念:如幂(面积);方程(线性方程组);正负数等等.刘徽还提出了许多公认正确的判断作为证明的前提.他的大多数推理、证明都合乎逻辑,十分严谨,从而把《九章算术》及他自己提出的解法、公式建立在必然性的基础之上。
虽然刘徽没有写出自成体系的著作,但他注《九章算术》所运用的数学知识,实际上已经形成了一个独具特色、包括概念和判断、并以数学证明为其联系纽带的理论体系。
刘徽在割圆术中提出的"割之弥细,所失弥少,割之又割以至于不可割,则与圆合体而无所失矣",这可视为中国古代极限观念的佳作。
《海岛算经》一书中,刘徽精心选编了九个测量问题,这些题目的创造性、复杂性和富有代表性,都在当时为西方所瞩目。
刘徽思想敏捷,方法灵活,既提倡推理又主张直观。
他是我国最早明确主张用逻辑推理的方式来论证数学命题的人。
个人成就刘徽的数学成就大致为两方面:一是整理中国古代数学体系并奠定了它的理论基础,这方面集中体现在《九章算术注》中。
它实已形成为一个比较完整的理论体系:数系理论①用数的同类与异类阐述了通分、约分、四则运算,以及繁分数化简等的运算法则;在开方术的注释中,他从开方不尽的意义出发,论述了无理方根的存在,并引进了新数,创造了用十进分数无限逼近无理根的方法。
②在筹式演算理论方面,先给率以比较明确的定义,又以遍乘、通约、齐同等三种基本运算为基础,建立了数与式运算的统一的理论基础,他还用“率”来定义中国古代数学中的“方程”,即现代数学中线性方程组的增广矩阵。
③在勾股理论方面逐一论证了有关勾股定理与解勾股形的计算原理,建立了相似勾股形理论,发展了勾股测量术,通过对“勾中容横”与“股中容直”之类的典型图形的论析,形成了中国特色的相似理论。
面积与体积理论用出入相补、以盈补虚的原理及“割圆术”的极限方法提出了刘徽原理,并解决了多种几何形、几何体的面积、体积计算问题。
这些方面的理论价值至今仍闪烁着余辉。
二是在继承的基础上提出了自己的创见。
这方面主要体现为以下几项有代表性的创见:①割圆术与圆周率,他在《九章算术圆田术》注中,用割圆术证明了圆面积的精确公式,并给出了计算圆周率的科学方法。
他首先从圆内接六边形开始割圆,每次边数倍增,算到192边形的面积,得到π=157/50=3.14,又算到3072边形的面积,得到π=3927/1250=3.1416,称为“徽率”。
②刘徽原理在《九章算术阳马术》注中,他在用无限分割的方法解决锥体体积时,提出了关于多面体体积计算的刘徽原理。
“牟合方盖”说在《九章算术开立圆术》注中,他指出了球体积公式V=9D3/16(D为球直径)的不精确性,并引入了“牟合方盖”这一著名的几何模型。
“牟合方盖”是指正方体的两个轴互相垂直的内切圆柱体的贯交部分。
方程新术在《九章算术方程术》注中,他提出了解线性方程组的新方法,运用了比率算法的思想。
重差术在自撰《海岛算经》中,他提出了重差术,采用了重表、连索和累矩等测高测远方法。
他还运用“类推衍化”的方法,使重差术由两次测望,发展为“三望”、“四望”。
而印度在7世纪,欧洲在15~16世纪才开始研究两次测望的问题。
刘徽的工作,不仅对中国古代数学发展产生了深远影响,而且在世界数学史上也确立了崇高的历史地位。
鉴于刘徽的巨大贡献,所以不少书上把他称作“中国数学史上的牛顿”。
数学家的故事(二)贾宪,北宋人,约于1050年左右完成《黄帝九章算经细草》,原书佚失,但其主要内容被杨辉(约13世纪中)著作所抄录,因此传世。
杨辉《详解九章算法》(1261)载有“开方作法本源”图,注明“贾宪用此术”。
这就是著名的“贾宪三角”,或称“杨辉三角”。
《详解九章算法》同时录有贾宪进行高次幂开方的“增乘开方法”。
贾宪,11世纪前半叶中国北宋数学家。
贾宪是中国十一世纪上半叶(北宋)的杰出数学家,曾撰《黄帝九章算法细草》(九卷)和《算法古集》(二卷),都已失传。
据《宋史》记载,贾宪师从数学家楚衍学天文、历算,著有《黄帝九章算法细草》、《释锁算书》等书。
贾宪著作已佚,但他对数学的重要贡献,被南宋数学家杨辉引用,得以保存下来。
贾宪的主要贡献是创造了“贾宪三角”和“增乘开方法”。
增乘开方法即求高次幂的正根法。
目前中学数学中的综合除法,其原理和程序都与它相仿。
增乘开方法比传统的方法整齐简捷,又更程序化,所以在开高次方时,尤其显出它的优越性。
增乘开方法的计算程序大致和欧洲数学家霍纳(公元1819年)的方法相同,但比他早770年。
在中国数学史上贾宪最早发现贾宪三角形。
杨辉在所著《详解九章算法》《开方作法本元》一章中作贾宪开方作法图,并说明“出释锁算书,贾宪用此术”。
贾宪开方作法图就是贾宪三角形。
杨辉还详细解说贾宪还发明的释锁开平方法,释锁开立方法,增乘开平方法,增乘开立方法。
贾宪的老师楚衍是北宋前期著名的天文学家和数学家,“于《九章》、《缉古》、《缀术》、《海岛》诸算经尤得其妙”。
当时人王洙(997—1057)有记载:“世司天算,楚,为首。
既老昏,有,子贾宪、朱吉著名。
宪今为左班殿直,吉隶太史。
宪运算亦妙,有书传于世。
”根据《宋史·艺文志》记载贾宪著有《黄帝九章算经细草》九卷,[1] 又据《明焦竑国史·艺文志》记载,著有《算法斅古集》二卷[1] 及《释锁》,可惜均已失传。
杨辉著《详解九章算法》(1261年)中曾引用贾宪的“开方作法本源”图(即指数为正整数的二项式展开系数表,现称“杨辉三角形”)和“增乘开方法”(求高次幂的正根法)。
前者比帕斯卡(PascalBlaise,1623—1662)三角形早600年,后者比霍纳(WilliamGeogeHorner,1786—1837)的方法(1819年)早770年。
此外,“立成释锁开方法”的给出,“勾股生变十三图”的完善,以及“增乘方求廉法”的创立,都表明贾宪对算法抽象化、程序化、机械化作出了重要贡献。
贾宪是否从事过数学教学工作,我们不得而知,但就宋初私学活跃以及数学地位而言,不能排除他传授数学知识的可能性,“宪运算亦妙,有书传于世”当可佐证。
我们知道,古代学者著书立说目的之一就是教育世人,因此我们有理由探讨贾宪的数学教育思想。
仔细研究细草,从中可以发现其数学教育思想的闪光之处。
数学家的故事(三)杨辉,北京邮电大学副教授。
获CCF-腾讯犀牛鸟基金 [1] 。
杨辉是北京邮电大学信息光子学与光通信国家重点实验室副教授,北京邮电大学科学技术研究院副院长。
2018年,杨辉入选了中国科协青年人才托举工程项目 [2] 。
2014年毕业于北京邮电大学通信与信息系统专业,获工学博士学位。
他构建了内容与网络跨层协同控制模型,突破数据中心与光网络间控制隔离的限制,解决了异构网络统一运维的矛盾,实现千节点规模的异构组网与灵活管控,完成跨洲应用演示,该成果获得首届中国电子学会优秀博士学位论文奖等,并发表了ESI高被引论文。
设计了多维资源聚合理论与集成调度机制,刻画出异质资源关联程度的数学表征,完成频谱、应用、时间等多维资源灵活性调度,解决了数据中心互联资源利用低效的难题,获得中国电子学会技术发明奖一等奖等。
提出了边缘承载融合组网方法与优化策略,率先实现射频、光谱和处理资源的软定义融合组网,将业务提供时间降低至毫秒级,解决了边缘高带宽业务响应缓慢的难题,获得中国通信学会科技进步奖一等奖和IEEE ICOCN2017青年科学家奖等。
数学家的故事(四)秦九韶(1208年-1268年),字道古,汉族,鲁郡(今河南范县)人。
[1] 南宋著名数学家,与李冶、杨辉、朱世杰并称宋元数学四大家。
精研星象、音律、算术、诗词、弓、剑、营造之学,历任琼州知府、司农丞,后遭贬,卒于梅州任所,1247年完成著作《数书九章》,其中的大衍求一术(一次同余方程组问题的解法,也就是现在所称的中国剩余定理)、三斜求积术和秦九韶算法(高次方程正根的数值求法)是有世界意义的重要贡献,表述了一种求解一元高次多项式方程的数值解的算法——正负开方术。
秦九韶,字道古。
鲁郡(今河南范县)人。
[3] 中国古代数学家。
南宋嘉定元年(1208年)生;约景定二年(1261年)被贬至梅州,’’咸淳四年(1268)二月,在梅州辞世,时年61岁 [2] 。
秦九韶其父秦季栖,进士出身,官至上部郎中、秘书少监。
秦九韶聪敏勤学。
宋绍定四年(1231),秦九韶考中进士,先后担任县尉、通判、参议官、州守、同农、寺丞等职。