数学史讲稿之高斯.docx

并被誉为历史上最伟大的数学家之一,和阿基米德、牛顿、欧拉同享盛名。高斯生于不伦瑞克,卒于哥廷根,德国著名数学家、物理学家、天文学家、大地测量学家。高斯的成就遍及数学的各个领域,在数论、非欧几何、微分几何、超几何级数、复变函数论以及椭圆函数论等方面均有开创性贡献。他十分注重数学的应用,并且在对天文学、大地测量学和磁学的研究中也偏重于用数学方法进行研究。高斯幼时家境贫困,但聪敏异常,1792年,在当地公爵的资助下,不满15岁的高斯进入了卡罗琳学院学习。在那里,高斯开始对高等数学作研究。独立发现了二项式定理的一般形式、数论上的“二次互反律”“质数分布定理”、及“算术几何平均”。1795年高斯进入哥廷根大学。1796年,19岁的高斯得到了一个数学史上极重要的结果,就是《正十七边形尺规作图之理论与方法》。1798年转入黑尔姆施泰特大学,翌年因证明代数基本定理获博士学位。1801年,高斯又证明了形如"Fermat素数"边数的正多边形可以由尺规作出。1855年2月23日清晨,高斯于睡梦中去世。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。18岁的高斯发现了质数分布定理和最小二乘法。通过对足够多的测量数据的处理后,可以得到一个新的、概率性质的测量结果。在这些基础之上,高斯随后专注于曲面与曲线的计算,并成功得到高斯钟形曲线(正态分布曲线)。其函数被命名为标准正态分布(或高斯分布),并在概率计算中大量使用。数学史讲稿之高斯高斯是德国著名数学家、物理学家、天文学家、大地测量学家。他有数学王子的美誉,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。当时,班上大多数人都是呆着的,有的睡着了,有的还在1+1=2,2+2=4这道题,老师也是乱出的,他一出完,高斯就算完了。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。当高斯12岁时,已经开始怀疑元素几何学中的基础证明。当他16岁时,预测在欧氏几何之外必然会产生一门完全不同的几何学。他导出了二项式定理的一般形式,将其成功地运用在无穷级数,并发展了数学分析的理论。高斯的老师Bruettner与他助手MartinBartels很早就认识到了高斯在数学上异乎寻常的天赋,同时HerzogCarlWilhelmFerdinandvonBraunschweig也对这个天才儿童留下了深刻印象。于是他们从高斯14岁起,便资助其学习与生活。这也使高斯能够在公元1792-1795年在Carolinum学院(今天Braunschweig学院的前身)学习。18岁时,高斯转入哥廷根大学学习。在他19岁时,第一个成功地用尺规构造出了规则的17角形。高斯在代数方面的代表性成就是他对代数基本定理的证明。高斯的方法不是去计算一个根,而是证明它的存在。这个方式开创了探讨数学中整个存在性问题的新途径。他曾先后四次给出这个定理的证明,在这些证明中应用了复数,并且合理地给出了复数及其代数运算的几何表