数学王子——高斯
“数学王子” 高斯
德国著名科学家高斯(1777~1855)出生在一个贫穷的家庭。
高斯在还不会讲话就自学计算,在三岁其父在算钱时,帮助父亲纠正计算的错误。
长大后他成为当代最杰出的天文学家、数学家。
在物理的电磁学方面也有贡献,电磁学的中的一个单位就是用他的名字命名。
八岁时进入小学读书。
教数学的老师为给自己添一些乐趣,出题给学生。
“你们今天替我算从1加2加3一直到100的和。
谁算不出来就罚他不能回家吃午饭。
”老师讲了这句话后就一言不发的拿起一本小说坐在椅子上看去了。
教室里的小朋友们拿起石板开始计算:“1加2等于3,3加3等于6,6加4等于10……”一些小朋友加到一个数后就擦掉石板上的结果,再加下去,数越来越大,很不好算。
有些孩子的小脸孔涨红了,有些手心、额上渗出了汗来。
还不到半个小时,小高斯拿起了他的石板走上前去。
“老师,答案是不是这样?”
老师头也不抬,挥着那肥厚的手,说:“去,回去再算!错了。
”他想不可能这么快就会有答案了。
可是高斯却站着不动,把石板伸向老师面前:“老师!我想这个答案是对的。
”
可是一看石板上整整齐齐写了这样的数:5050,他惊奇起来,因为他自己曾经算过,得到的数也是5050,这个8岁的小鬼怎么这样快就得到了这个数值呢?
高斯解释他发现的一个方法,方法就是古代希腊人和中国人用来计算级数1+2+3+…+n的方法。
老师此后经常从城里买些数学书自己进修并借给高斯看。
在他的鼓励下,高斯以后便在
数学上作了一些重要的研究了。
数学王子高斯
数学王子——高斯高斯(Gauss1777~1855)1777年4月30日出生于德国Brunswick一个农民家庭,位于此刻德国中北部。
他的祖父是农民,父亲是泥水匠,母亲是一个石匠的女儿,有一个很聪明的弟弟,高斯这位舅舅,对小高斯很照顾,偶而会给他一些指导,而父亲可以说是一名“大老粗”,认为只有力气能挣钱,学问这种劳什子对穷人是没有用的。
高斯幼年时就表现出超人的数学天才。
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。
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,老师布特纳出了一道难题,要他们从1加起,加2,加3,加4,……一向加到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。
然而这则在全世界广为流传的故事不见得是真实的。
据对高斯素有研究的著名数学史家E.T.贝尔考证,布特纳当时给孩子们出的是一道更难的加法题:81297+81495+81693+ (100899)当然,这也是一个等差数列的求和问题(公差为198,项数为100)。
当布特纳刚一写完时,高斯也算完并把写有答案的小石板交了上去。
E·T·贝尔写道,高斯晚年经常喜欢向人们谈论这件事,说当时只有他写的答案是正确的,而其他的孩子们都错了。
高斯没有明确地讲过,他是用什么方法那么快就解决了这个问题。
数学史家们倾向于认为,高斯当时已掌握了等差数列求和的方法。
一位年仅10岁的孩子,能独立发现这一数学方法实属很不平常。
数学王子高斯
在物理学方面高斯最引人注目的成就是在1833年和物理 学家韦伯发明了有线电报,这使高斯的声望超出了学术 圈而进入公众社会。除此以外,高斯在力学、测地学、 水工学、电动学、磁学和光学等方面均有杰出的贡献。 即使是数学方面,我们谈到的也只是他年轻时候在数论 领域里所做的一小部分工作,在他漫长的一生中,他几 乎在数学的每个领域都有开创性的工作。例如,在他发 表了《曲面论上的一般研究》之后大约一个世纪,爱因 斯坦评论说:“高斯对于近代物理学的发展,尤其是对 于相对论的数学基础所作的贡献(指曲面论),其重要 性是超越一切,无与伦比的。”
打了折扣的人生价值
高斯是19世纪最伟大的数学家,曾赢得同代人广泛的尊重. 早在1824年以前,他就已经独立地取得了非欧几何学的研究成果.但 由于大数学家康德的欧几里德空间观念在当时占据着统治地位,人们 都相信康德,认为他不可突破.而高斯发现的非欧几何学恰恰突破了 这一空间概念,高斯害怕他的非欧几何学与传统空间概念相违背,引 起不理解者的反对,因此一直没敢拿出来公开发布. 1826年俄国数学家罗巴切夫斯基在喀山大学物理学会上宣布 他创立了非欧几何学.由于他动摇了旧的传统空间观念,罗巴切夫斯 基遭到了教廷的强烈反对.主教宣布他的学说是邪教,更有人用匿名 信在杂志上嘲笑、谩骂侮辱罗巴切夫斯基,甚至说他是疯子。了解 罗巴切夫斯基非欧几何学正确性的只有高斯,而且以他在数学界的 名望,完全有能力站出来为新生的非欧,这也是他不 敢发表自己的非欧几何学的原因所在。因此他没有站出来辩护,只 是在私人通信里提到自己对罗巴切夫斯基的钦佩。
高斯不仅是数学家,还是那个时代最伟大的物理学家和天文学家 之一。在《算术研究》问世的同一年,即1801年的元旦,一位意 大利天文学家在西西里岛观察到在白羊座(Aries)附近有光度 八等的星移动,这颗现在被称作谷神星(Ceres)的小行星在天 空出现了41天,扫过八度角之后,就在太阳的光芒下没了踪影。 当时天文学家无法确定这颗新星是彗星还是行星,这个问题很快 成了学术界关注的焦点,甚至成了哲学问题。黑格尔就曾写文章 嘲讽天文学家说,不必那么热衷去找寻第八颗行星,他认为用他 的逻辑方法可以证明太阳系的行星,不多不少正好是七颗。高斯 也对这颗星着了迷,他利用天文学家提供的观测资料,不慌不忙 地算出了它的轨迹。不管黑格尔有多么不高兴,几个月以后,这 颗最早发现迄今仍是最大的小行星准时出现在高斯指定的位置上。 自那以后,行星、大行星(海王星)接二连三地被发现了。
数学名人故事:数学神童高斯(通用12篇)
数学名人故事:数学神童高斯(通用12篇)故事在现实认知观的基础上,对其描写成非常态性现象。
是文学体裁的一种,侧重于事件发展过程的描述。
以下是小编收集整理的数学名人故事:数学神童高斯(通用12篇),仅供参考,希望能够帮助到大家。
数学名人故事:数学神童高斯篇11.八岁的高斯发现了数学定理高斯念小学的时候,有一次老师在教完加法后,想要休息一下,便出了一道题目要同学们算算看。
题目是:1+2+3+……+97+98+99+100=?老师心想,这下子小朋友一定要算到下课了吧!正要借口出去时,却被高斯叫住了。
原来呀,高斯已经算出来了,小朋友你可知道他是如何算的吗?高斯告诉大家,把1加至100与100加至1排成两排相加。
也就是说:1+2+3+4+……+96+97+98+99+100100+99+98+97+96+……+4+3+2+1=101+101+101+……+101+101+101+101共有一百个101相加,但算式重复了两次,所以把10100除以2便得到答案5050。
从此,高斯小学的学习远远超越了其他同学,也因此奠定了他以后的数学基础,更让他成为——数学天才!2.高斯用尺规作正17边形(两千年数学难题)1796年的一天,在德国哥廷根大学,一个19岁的青年吃完晚饭,开始做导师单独布置给他的每天例行的两道数学题。
像往常一样,前2道题目在2 个小时内顺利地完成了。
但青年发现今天导师给他多布置了一道题。
第三道题写在一张小纸条上,是要求只用圆规和一把没有刻度的直尺做出正17边形。
他也没有多想,就做了起来。
然而,青年感到非常吃力。
开始,他还想,也许导师特意给我增加难度吧。
但是,随着时间一分一秒地过去了,第三道题竟毫无进展。
青年绞尽脑汁,感到自己学到的数学知识对解开这道题没有什么帮助。
困难激起了青年的斗志:我一定要把它做出来!他拿起圆规和直尺,在纸上画着,尝试着用一些超常规的思路去解这道题.。
当窗口露出一丝曙光时,青年长舒了一口气,他终于做出了这道难题!见到导师时,青年感到有些内疚和自责。
高斯简介及主要事迹(3篇)
第1篇一、高斯简介卡尔·弗里德里希·高斯(Carl Friedrich Gauss,1777年4月30日-1855年2月23日),德国数学家、物理学家、天文学家。
高斯是数学史上最伟大的数学家之一,被誉为“数学王子”。
他的研究成果涵盖了数学的各个分支,对现代数学的发展产生了深远的影响。
二、高斯的主要事迹1. 数论领域的贡献(1)证明了代数基本定理:高斯在1801年发表的论文《算术研究》中,证明了代数基本定理,即每一个非零的复系数多项式都有至少一个复根。
这一成果为复数理论的发展奠定了基础。
(2)提出了高斯整数:高斯在1801年的论文中,首次提出了高斯整数的概念,即形如a+bi的数,其中a、b为整数,i为虚数单位。
高斯整数在数论研究中具有重要的地位。
(3)解决了二次互反律:高斯在1801年发现了二次互反律,即对于任意的两个整数m和n,当n不等于0且m的奇偶性与n的奇偶性相同时,存在整数x和y,使得m^2 = nx^2 + ny^2。
这一成果为解决丢番图方程奠定了基础。
2. 几何学领域的贡献(1)非欧几何的萌芽:高斯在1827年发表了论文《关于曲面的一般研究》,提出了非欧几何的基本思想。
他认为,几何学的研究对象不仅仅是平面,还包括曲面。
这一观点为后来的非欧几何发展奠定了基础。
(2)最小二乘法:高斯在1795年提出了最小二乘法,这是一种处理数据误差和不确定性问题的数学方法。
最小二乘法在统计学、物理科学等领域有着广泛的应用。
3. 天文学领域的贡献(1)高斯-塞德尔迭代法:高斯在1809年提出了高斯-塞德尔迭代法,这是一种求解线性方程组的迭代方法。
该方法在数值计算中具有重要的地位。
(2)地球椭球形的计算:高斯在1821年计算出了地球椭球形的参数,为后来的地球物理研究和地理信息系统的发展提供了重要的数据基础。
4. 物理学领域的贡献(1)电磁学:高斯在电磁学领域的研究成果为麦克斯韦方程组的建立奠定了基础。
数学王子高斯简介
数学王子高斯简介高斯(CarlFriedrichGauss,1777年4月30日-1855年2月23日),是德国数学家、天文学家、物理学家和地理学家,被誉为数学王子。
他被认为是现代数学的奠基者之一,为数学、物理学和天文学做出了巨大贡献,是19世纪欧洲最伟大的科学家之一。
早年生活高斯出生在德国的勒克菲尔德,是一个贫穷的家庭的孩子。
他的父亲是一名花匠,母亲则是一位未受过教育的家庭主妇。
高斯早年表现出了惊人的天赋,尤其是在数学方面。
他的父亲注意到了儿子的才华,决定给他提供更好的教育机会。
高斯在学校里表现出色,很快就吸引了教师的注意。
数学成就高斯的数学成就非常卓越,他在数学领域的贡献被认为是现代数学的奠基之一。
他在数学领域的研究涉及了代数、几何学、数论、微积分和概率论等多个领域。
他的代数学研究成果包括高斯消元法、群论和模论等,这些成果对现代代数学的发展产生了深远的影响。
他的几何学研究成果包括高斯曲率和高斯-博内定理等,这些成果对现代微分几何学的发展产生了深远的影响。
他的数论研究成果包括高斯证明了费马大定理的特殊情况,这个问题在当时被称为“数论之王”,高斯的证明使他成为了当时欧洲最著名的数学家之一。
他的微积分研究成果包括高斯积分定理和高斯-格林定理等,这些成果对现代微积分学的发展产生了深远的影响。
他的概率论研究成果包括高斯分布和正态分布等,这些成果对现代统计学的发展产生了深远的影响。
天文学成就高斯对天文学的研究也非常出色,他的成就包括了天体力学和天文观测两个方面。
他在天体力学方面的成就包括了开发了高斯引力定律,这个定律是牛顿引力定律的推广和修正,对现代天体力学的发展产生了深远的影响。
他在天文观测方面的成就包括了发现了小行星谷神星和卫星三十四颗等,这些发现对现代天文学的发展产生了深远的影响。
物理学成就高斯的物理学研究成果也非常出色,他的成就包括了电学和磁学两个方面。
他在电学方面的成就包括了发现了高斯定理和高斯电场等,这些成果对现代电学的发展产生了深远的影响。
被誉为数学王子德国大数学家
高斯被誉为“数学王子”德国大数学家,物理学家和王天文学家,1979年4月30日是德国大数学家高斯(Carl Fredrich Gauss 1777-1855)诞生202周年。
在去年这个时候,德国政府准备发行新的五马克纪念盾币,上面就有高斯的像,以纪念这位18-19世纪德国最伟大、最杰出的科学家。
如果单纯以他的数学成就来说,很少在一门数学的分支里没有用到他的一些研究成果。
贫寒家庭出身高斯的祖父是农民,父亲除了从事园艺的工作外,也当过各色各样的杂工,如护堤员,建筑工等等。
父亲由于贫穷,本身没有受过什么教育。
母亲在34岁时才结婚,35岁生下了高斯。
她是一名石匠的女儿,有一个很聪明的弟弟,他手巧心灵是当地出我的织绸能手。
高斯的这位舅舅,对小高斯很照顾,有机会就教育他,把他所知道的一些知识传授给他。
而父亲可以是一名“大老粗”,认识只有力气能挣钱,学问这种捞什子对穷人是没有用的。
高斯在晚年喜欢对自己的小孙儿讲述自己小时候的故事。
他说他还不会讲话的时候,就已经学会计算了。
他还不到三岁的时候,有一天他观看父亲在计算受他管辖的工人们的周薪。
父亲在喃喃的计数,最后长叹的一声表示总算把钱算出来。
父亲念出钱数,准备写下时。
身边传来微小的声音:“爸爸!算错了。
钱应该是这样……”父亲惊异地再算一次,果然小高斯讲的数是正确的。
奇物的地方是没有人教过高斯怎么样计算,而小高斯平日靠观察,在大人不知不觉时,他自己学会了计算。
另外一个著名的故事亦可以说明高斯很小时就有很快的计算能力。
当他还在小学读书时,有一天,算术老师要求全班同学算出以下的算式:1+2+3+4+…+98+99+100=?在老师把问题讲完不久,高斯就在他的小石板上端端正正地写下答案5050,而其他孩子算到头昏脑胀,还是算不出来。
最后只有高斯的答案是正确无误。
高斯的家里很穷,在冬天晚上吃完饭后,父亲就要高斯上床睡觉,这样可以节省燃料和灯油。
高斯很喜欢读书,他往往带一棵芜菁(Turnip)上他的顶楼去。
[数学家高斯的故事]数学家高斯4篇
[数学家高斯(ɡāo sī)的故事]数学家高斯4篇数学(shùxué)家高斯篇(1):名人故事数学王子高斯的故事高斯(ɡāo sī)简介:约翰·卡尔·弗里德里希·高斯被认为是历史(lìshǐ)上最重要的数学家之一,并享有“数学王子〞之称。
高斯和阿基米德、牛顿并列为世界三大数学家。
一生成就(chéngjiù)极为丰硕,以他名字“高斯〞命名的成果达110个,属数学家中之最。
数学王子高斯的故事1796年的一天,德国歌廷根大学,一个19岁的很有数学天赋的青年吃完晚饭,开始做导师单独布置给他的每天例行的三道数学题。
像往常一样,前两道题目在两个小时内顺利地完成了。
第三道题写在一张小纸条上,是要求只用圆规和一把没有刻度的直尺做出正17边形。
青年做着做着,感到越来越吃力。
开始,他还想,也许导师见我每天的题目都做的很顺利,这次特意给我增加难度吧。
但是,时间一分一秒地过去了,第三道题竟毫无进展。
青年绞尽脑汁,也想不出现有的数学知识对解开这道题有什么帮助。
困难激起了青年的斗志:我一定要把它做出来!他拿起圆规和直尺,在纸上画着,尝试着用一些超常规的思路去寻求答案。
终于,当窗口露出一丝曙光时,青年长舒了一口气,他终于做出了这道难题!见到导师时,青年感到有些内疚和自责。
他对导师说:“您给我布置的第三道题我做了整整一个通宵,我辜负了您对我的栽培。
〞导师接过青年的作业一看,当即惊呆了。
他用颤抖的声音对青年说:“这真是你自己做出来的?〞青年有些疑惑地看着冲动不已的导师,答复道:“当然,但是,我很笨,竟然花了整整一个通宵才做出来。
〞导师请青年坐下,取出圆规和直尺,在书桌上铺开纸,叫青年当着他的面做一个正17边形。
青年很快地做出了一个正17边形。
导师冲动地对青年说:“你知不知道,你解开了一道有两千多年历史的数学悬案?阿基米德没有解出来,牛顿也没有解出来,你竟然一个晚上就解出来了!你真是天才!〞多年以后,这个青年回忆起这一幕时,总是说:“如果有人告诉我,这是一道有两千多年历史的数学难题,我不可能在一个晚上解决它。
数学王子高斯简介
数学王子高斯简介高斯,全名卡尔·弗里德里希·高斯,是19世纪最杰出的数学家之一,也是现代数学的奠基人之一。
他的贡献不仅仅在于数学领域,还涉及天文学、物理学、统计学等多个学科领域。
他的数学成就和思想对后世影响深远,被誉为“数学王子”。
早年经历高斯于1777年4月30日生于德国勃兰登堡州的一个贫穷家庭。
他的父亲是一个花匠,母亲则是一个家庭主妇。
高斯的父母都没有受过正规的教育,但他们非常重视教育,尤其是数学。
高斯在家里接受了最初的教育,他的父亲教他基本的算术和几何知识。
高斯非常聪明,很快就掌握了这些知识。
他还喜欢阅读各种书籍,特别是数学方面的书籍。
他在读书方面非常自律,每天都有固定的时间来看书。
高斯的天赋很快被人们发现,他在小学时就吸引了一位教师的注意。
这位教师是一位退役士兵,他惊讶于高斯的数学才能,于是开始给他提供更高水平的数学教育。
高斯很快就超越了这位教师,他的才华引起了更大的关注。
高斯的天才在13岁时显露无遗。
当时,他的老师要求学生计算从1到100的和,高斯很快就得出了正确答案5050。
他通过一种叫做“高斯求和”的方法,把100个数的和转化为两个50的和,然后再把两个50的和相加得到答案。
这个方法在当时是非常惊人的,很快就引起了数学家们的注意。
高斯的天才和创造力在以后的岁月里不断得到发扬光大。
成就与贡献高斯的数学成就和贡献是非常广泛的,他在多个领域都有杰出的贡献。
以下是他最重要的成就之一:1. 数论高斯在数论领域的贡献是非常重要的,他被誉为现代数论的奠基人之一。
他发现了很多关于素数和整数分解的性质,他提出了数学中著名的“高斯整数”概念,这是一种复数,可以用来解决一些数论问题。
2. 解析几何高斯在解析几何领域的工作是非常重要的,他的贡献包括建立坐标系和创立向量分析。
他的工作为后来的微积分和线性代数打下了基础。
3. 天文学高斯在天文学领域的工作也是非常重要的。
他发现了小行星带,这是一群位于火星和木星之间的小行星。
数学王子——高斯
/职业教育/2016年3月下★同学萌语★快乐是没有副作用的兴奋剂。
———海盐县商贸学校2013级金融周佳妮转数学高斯是一对普通夫妇的儿子。
他3岁时便能够纠正他父亲的借债账目了,这已经成了一则逸事流传至今。
他曾说,他在麦仙翁堆上学会了计算;能够在头脑中进行复杂的计算,是上帝赐予他一生的天赋。
在高斯9岁的时候,他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,有的还在用1+1=2,2+2=4……的方式解这道题。
其实老师一出完题,高斯就算完了。
他所使用的方法是:对50对构造成和为101的数列求和为(1+100,2+99,3+98……),同时得到结果:50×101=5050。
当高斯12岁时,他已经开始怀疑元素几何学中的基础证明。
他16岁的时候,就预测到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。
1795年高斯进入哥廷根大学。
导师每天都会给他三个数学题目,有天他像往常一样拿到三道数学题目,前两道题他用了两个多小时就顺利完成了。
第三道题写在一张小纸条上,要求他用一个圆规跟一把没有刻度的尺,画出一个正十七边形。
他感到非常吃力,从来没有遇到过这么令他头痛的题目,他绞尽脑汁却毫无进展,自己学过的数学知识似乎对解这道题目没有一点帮助。
不过困难激起了他的斗志,他一边思索一边尝试着各种超乎常理的推演。
经过一个晚上,他终于完成了这道题目。
见到导师时他有点内疚和自责,他对导师说:“您给我的三道题目,我竟然做了一整晚,我辜负了您的栽培……”导师接过这位青年的作业一看,当场惊呆了,他用颤抖的声音对他说:“这真的是你做的吗?”他要青年拿出圆规和尺当场做一次给他瞧瞧。
当高斯完成时,导师激动地对他说:“你知道吗,你解开了两千多年的数学悬案!阿基米德没有解决,牛顿也没有解决,你竟然用了一个晚上就把它解开了!你真是一个天才!”其实,当天那纸条是导师不小心交给高斯的。
数学家高斯的故事300字左右
数学家高斯的故事300字左右
【提纲】
1.简介高斯生平
高斯(Carl Friedrich Gauss,1777-1855)是一位德国数学家,被誉称为“数学王子”。
他的成就涵盖了数学、天文学、物理学等多个领域,对后世产生了深远的影响。
2.描述高斯在数学领域的杰出贡献
高斯在数学领域的贡献极为丰富,其中包括发现了正态分布、提出了高斯积分、建立了最小二乘法等。
他的研究成果为现代概率论、统计学、微分几何等领域的发展奠定了基础。
3.讲述高斯童年时期的故事及其启示
高斯从小就展现出惊人的数学天赋。
据说在他9岁时,老师布置了一道求和题目,其他同学都忙于计算,而高斯却迅速得出答案。
这让老师对他刮目相看,并鼓励他继续深造。
这个故事告诉我们,天赋和兴趣是最好的导师,抓住机遇,勇敢追求自己的梦想。
4.高斯的成功对后世的启示
高斯的成功给后人留下了宝贵的启示。
首先,他让我们认识到,勤奋和毅力是实现目标的基石。
其次,高斯的跨学科研究思路值得学习,探索不同领域之间的联系,可以激发更多的创新。
最后,他的故事告诉我们,尊重和发挥个体的天赋和特长,是培养杰出人才的关键。
总之,高斯的一生充满了传奇色彩,他的数学成就和人生经历为后人树立
了榜样。
通过学习高斯的故事,我们可以认识到,追求卓越需要付出努力、保持谦逊,同时善于发掘自己的潜力。
数学王子的天才数学家是谁
数学王子的天才数学家是谁
被誉为“数学王子”的数学家是高斯。
高斯,(1777年4月30日—1855年2月23日),是德国著名数学家、物理学家、天文学家、几何学家,大地测量学家。
高斯与阿基米德、牛顿、欧拉被公认为世界最伟大的四大数学家。
高斯小时候就表现出非凡的数学天赋,可谓“神童”。
他三岁时便能够纠正他父亲的借债账目。
9岁时,用很短的时间就计算出小学老师布置的任务:对自然数从1到100的求和。
他所使用的方法是:对50对构造成和101的数列求和(1+100,2+99,3+98……),同时得到结果:5050。
这道题目也是大多数人认识高斯的开始。
成就斐然
伟大的数学家有开创性的贡献,高斯成就大大地推动了数学地发展,他的研究直至今日都在被广泛应用。
例如,在误差估计、不确定度、系统辨识及预测、预报等数据处理诸多学科领域都有应用的最小二乘法。
高斯研究得到的高斯钟形曲线(正态分布曲线)。
函数被命名为标准正态分布(或高斯分布),是一个在数学、物理及工程等领域都非常重要的概率分布,在统计学的许多方面有着重大的影响力。
此外,高斯的成就还有发现正十七边形的尺规作图法、导出二项式定理的一般形式、画出世界上第一张地球磁场图、定出地球磁南极和磁北极的位置、发明磁强计。
高斯的研究成果绝不仅仅限于上述列出的。
事实上,高斯还在复变函数、椭圆函数、非欧几何、费马大定理、二次型和快速傅立叶变换等方面做出了重要贡献。
数学王子高斯
数学王子高斯高斯(CarlFriedrichGauss,1777~1855)1777年4月30日出生于德国不伦瑞克的一个贫苦农民家庭。
幼时家境贫苦,聪敏异常,受一贵族资助才进入学校受教育。
1795~1798年在哥廷根大学学习,1799年获得博士学位,1807年开始任哥廷根大学数学教授和天文台台长,1833年和物理学家韦伯共同建立地磁观测台,组织磁学学会以联系全世界的地磁台站网。
1855年2月23日在哥廷根逝世,终年78岁。
数学神童高斯从小就是数学神童,具有惊人的记忆力和心算技巧。
3岁已能纠正父亲计算上的错误,11岁发现二项式定理,19岁发明用圆规和直尺作正17边形的作图法。
后来对超几何级数、复变函数、统计数学和椭圆函数论都有重大贡献。
是一名当之无愧的数学天才。
关于高斯的神思巧算有许多有趣的故事。
大约距今200多年前的一天,在德国不伦瑞克的一所农村小学里,一位算术老师正在给学生们上课。
这位从城里来的教师自命清高,他认为跑这么远的路来教一群乡下笨孩子真是大材小用。
因此,感到一肚子委屈的他常常无缘无故地发脾气,动不动就训斥鞭打学生。
孩子们见了他就像老鼠见了猫似地怕得不得了。
这天,算术老师心情不好,拉长着脸走进教室,下命令似地对学生们说:“今天,你们给我算1加2,加3,加4,…一直加到100的和,谁算不好就不准回家吃饭。
”说完,他像凶像恶煞似地瞪着眼睛看了孩子们一圈,然后坐到椅子上闭目养神。
孩子们又怕又急,赶忙拿出石板算了起来:1+2=3,3+3=6,6+4=10,10+5=15,…唉,这道题可真难做,从1加到100这要做到什么时候才算完呀?正当大家在石板上擦了算,算了擦,忙个不停时,只见一个男孩子站了起来,手拿石板走到老师跟前小声说道:“老师,我算好了,答数是不是这个?”算术老师头都没抬,挥挥手说:“去!去!去!这么快就算好了,肯定是错的!”这孩子站着不动,他再把小石板往前一送,“老师,您看看吧,我想这个答数是对的。
数学家高斯简介
响
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高斯在科学史上的地位
高斯在数学史上的地位
高斯被认为是数学史上最重要的人物之一
• 他被誉为“数学王子”,是19世纪最伟大的数学家之一
• 高斯的数学成果对数学发展产生了深远影响,对后世数学家产生了重
要启示
高斯在数学领域的贡献是多方面的
高斯提出了许多代数几何定理
• 例如,高斯定理描述了代数曲线上点的个数与方程的次
数之间的关系
• 例如,高斯-马尔可夫定理描述了代数曲面上多项式的零
点分布规律
03
高斯在代数几何中的应用非常广泛
• 他的代数几何研究成果被广泛应用于物理学、工程学等
领域
• 高斯的代数几何方法也被用于解决其他数学领域的问
题,如数论、拓扑学等
高斯在物理学史上的地位是不可忽视的
• 他的物理研究成果对物理学的发展产生了重要影响
• 他的物理思想对后世产生了重要影响
高斯在科学哲学史上的地位
01
高斯是科学哲学史上的一位重要人物
• 他对科学研究的目的、方法、价值等问题有深入的思考
• 高斯的科学哲学思想对后世产生了重要影响
02
高斯主张科学怀疑主义
• 他认为科学研究的目的是为了探索真理,而真理的发现
DOCS
领域
• 高斯的数论方法也被用于解决其他数学领域的问题,如
代数几何、概率论等
高斯在代数几何方面的贡献
01
高斯是代数几何的奠基人之一
• 他对代数曲线、代数曲面等基本问题进行了深入研究
• 高斯的代数几何研究成果对后世产生了深远影响,如亚
历山大·格罗滕迪克、皮埃尔·萨法尔等数学家的研究都受到
数学王子 高斯
我们失去了一位天才 ----高斯
她性格坚强、聪明贤 慧、富有幽默感。高斯一 生下来,就对一切现象和 事物十分好奇,而且决心 弄个水落石出,这已经超 出了一个孩子能被许可的 范围。 当丈夫为此训斥孩子 时,她总是支持高斯,坚 决反对顽固的丈夫想把儿 子变得跟他一样无知。
欧洲最伟大 的数学家
波 尔 约 的 儿 子 波 尔 约
卡罗琳学院
1792年高斯进 入卡罗琳学院继续 学习。1795年,公 爵又为他支付各种 费用,送他入德国 著名的哥丁根大学, 这样就使得高斯得 以开始进行创造性 的研究。
哥丁根大学
1799年,高斯完成了博 士论文,被授予博士学位, 同时获得了讲师职位,但他 没有能成功地吸引学生,又 是公爵伸手救援他。公爵为 高斯付诸了长篇博士论文的 印刷费用,送给他一幢公寓, 又为他印刷了《算术研究》, 使该书得以在1801年问世, 还负担了高斯的所有生活费 用。
PPT修订:王辛、纪艳丽
21-27纪艳丽
讲解稿撰写:董亚敏、王辛 讲解人:人物简介(董亚敏) 人物生平及信仰(王辛、崔晓捷、董晓瑜)
数学成就(纪艳丽)
The end,thank you!
为了不使德国失去最伟大的天才,德国著 名学者洪堡联合其他学者和政界人物,为高斯 争取到了享有特权的哥丁根大学数学和天文学 教授,以及哥丁根天文台台长的职位。
威 廉 冯 洪 堡
· ·
1807年,高斯赴哥丁根就职,全家迁居于此。从 这时起,除了一次到柏林去参加科学会议以外,他一 直住在哥丁根。 洪堡等人的努力, 不仅使得高斯一家人 有了舒适的生活环境, 高斯本人可以充分发 挥其天才,而且为哥 丁根数学学派的创立、 德国成为世界科学中 心和数学中心创造了 条件。同时,这也标 志着科学研究社会化 的一个良好开端。
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高斯舅舅是位技术高超的 锦缎织工,勤学好思,头脑 机敏。舅舅十分疼爱聪明的 小外甥。他一来总要给小高 斯讲故事,做游戏,有时还 带他出去捉蝴蝶,钓鱼,采 蘑菇·····
4月的一天,风和日丽。小高斯骑在舅舅的肩上学“骑 马”。突然,嗒嗒奔跑着的“马”停了下来。原来,在河的 上游漂来一根木头。
杰出的青年
成就
关键词
1.二次互反律
错失良机
2.尺规做正十七边形 偶然 , 摸鱼
3.算术研究
加七道封漆的著 作, 数学的皇后
二次互反律
18 岁
18岁那年,高斯来到哥廷根大
学。他将在这里学习,工作直到生
命的最后时刻。这一年他发现了数
论中的二次互反律, 并第一个作
出严格的证明。
二次互反律
18 岁
设a,b是两个非零整数,我们定义雅克 比符号(a/b):如果存在整数x, 使得b 整除(x^2-a),那么就记(a/b)=1; 否则就记(a/b)=-1。 在b是素数时 这个符号也叫做勒让德符号。
无与伦比的早慧 3岁
“我在学会说话以前,已经学会计
算。”
7岁
1+2+3+4+5+6+············+1 00=5050
10 考虑问题:在无穷级数的运算中二岁 项式定理应该施加些什么限制 ?
12 他对统治了2000多年的欧几里得 岁
几疑他何已是否经是清惟楚一地的看几到何非真欧理几产何生怀的曙1岁6 光
“你是约翰的儿子?”公爵问。 “是,大人。” “听说你读过很多书?” “……”高斯含羞地低下头,不知怎样 回答才好。 “你能告诉我1234 ×5678等于多少?” 斐迪南特意准备了两道算题想当面考考孩 子。 一听到计算,小高斯一双大眼睛立刻明 亮起来: “7006652。” “那么13579×97531呢?” 公爵夫人和周围的人还在思索刚才的答 案,只听得小高斯清楚说出它的结果: “1324373449。”
高斯二次互反律: 设p和q为不同的奇素数,则 (p/q)(q/p)=( − 1)^[(p − 1)(q − 1) / 4]
二次互反律
18 岁
“绝不能以为获得一个证明以后, 研究便告结束,或把寻找另外的证 明当作多余的奢侈品。”
——高斯
错失良机
18 岁
数学
语言学
正十七边形
19
岁
A
O
B
A
O
B
A
有理数÷有理数=有理数 整数÷整数=整数
加七道封漆的著作
《算术研究》是 一部划时代的作 品,它结束了19 世纪以前数论的 无系统状态.
Eg:
每个形如4n+1的素数是两个平方数的 和,如: 4x1+1=只5要,4从x3二+元1二=次13型=的9+4········
推一导般我出讨明为这论他了个,奋证结就果可来以。 斗了7年!
真正的困难不是 困难本身,而是 我们对困难的畏 惧
辉煌的壮年
19世纪的到来,标志着高斯事业二阶段的开始 。
1.高斯用独创的最小二乘法得到了谷神星的椭圆轨 道,计算出了谷神星的运行轨迹。
2.高斯32岁正式发表第二部杰作《天体运行理论》 书中详尽地讨论了根据观测数据如何确定行星和 彗星的轨道,由此建立了一系列天文学计算中的 重要公式,还介绍了他创立的最小二乘法原理和 高斯分布曲线 ,即我们熟知的正态分布。
超乎常理的推演
几何问题
代数方程
使用尺规所能作出的边数为奇 数的正多边形,它的边数必定 是费马素数或不同费马素数的 乘积
可以用尺规作出边数是3,5, 17,257,65537,…或者边数 是它们的乘积的正多边形,但是 不能作正七、九、十一、十三或 十九边形。
算术研究
24岁
《算术研究》是研究数论(整数)的 书,共有7个部分,人们风趣地称它是 部“加七道封漆的著作”。全书包括3 个核心课题:同余理论、齐式论及剩 余论和二次互反律。
成员:韦习娟 吴明阳 陈云 王晓彤
如果我们把18世纪的数学家想 象为一系列的高山峻岭,那么最后 一个使人肃然起敬的顶峰便是高 斯——那样一个在广大丰富的区域 充满了生命的新元素。
家)
——克莱因(德国数学
小木屋里飞出了金凤凰
=
1777~18 55
德国乡村不伦瑞克
高斯父亲----园艺工人, 识字不多,但为人耿直, 做事一丝不苟,对高斯 很严厉
要达到正确的结论, “小高斯,你说木头为什么不沉下去?” 必须有严密的推理 “木头轻呗!”小高斯不假思索地回答。
舅舅弯下腰,拾起一颗小石子,又问:“这颗石子重还 是那段木头重?”
“木头重。大木头重多啦!”
弗雷德里希并不吱声。只见他用力一扔,扑通一声,石 子沉到了河底。
“......"
舅舅没有给小外甥解释,为什么比大木头轻的小石子会 沉下去,但是,这件事给小高斯留下难忘的印象。他认识到, 要达到正确的结论,必须有严密的推理。他逐渐养成习惯, 遇事一定要问它几个“为什么”
EYPHK A! 找到
了!
1796年10月11日,日记里有这样 一条:
Vicimus GEGAN
1799年4月8日只简单记着:
宁缺毋滥
“大自然,您是我的女神,我一 生的效劳都服从于您的规律。”
“数学,科学的皇后;数论, 数学的皇后”
——高斯
1849年7月16日正好是高斯获得博士学位的50 周年。格丁根举行隆重的庆祝活动。有一项节目 可谓别出心裁,它要高斯用《算术研究》中一页 原稿来点燃自己的烟斗。狄里克雷正好站在高斯 身旁。他看到这个情景完全给惊呆了。在最后一 刹那,他不顾一切地从自己恩师手中抢下这页原 稿,并且把它珍藏起来。直到狄里克雷逝世以后, 编辑人员才在他一大堆手稿中重新发现它。
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大学时高斯每天例行作三道导师给他的 数学题目。有天他像往常一样拿到三题数 学题目,前两道他用了两个多小时就顺利 完成,第三道题目写在一张小纸条上,要 求他用一个圆规跟一把没有刻度的尺,画 出一个正十七边形。他感到非常吃力,从 来没有遇过这麽令他头痛的题目,他绞尽 脑汁却毫无进展,不过困难激起了他的斗 志,他一边思索一边尝试着各种超乎常理 的推演。当窗口曙光渐渐照进屋内,青年 舒了一口气,他终于完成了这到题目。
多次获得过军功勋章、素以骁勇善 战著称的斐迪南公爵难得在当面夸奖一 个人。今天在这个小孩子面前,他不由 得连连点头。在自己的领地里有这样一 位神童,他感到自豪。其余的人更是个 个瞪大眼睛,惊奇得说不出一句话。
“你想不想上大学?” “是的,大人。” “好,我来帮助你。” 就这样公爵一直资助高斯直到大学 毕业。
幸运女神降临
1234 ×56787=0066 13579×9753151322=4373
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一天放学后,小高斯在暮色下边走边看 书,撞见了正在散步的斐迪南公爵夫人。 这位贵妇人看到小高斯在看大学者欧拉的 专著——《微分学原理》!感到十分惊奇并 把这事告诉了公爵。公爵曾听人说起过, 不伦瑞克有个聪明过人的孩子,不过当时 他半信半疑,不大在意。这次听夫人一说, 果有其事,立刻决定第二天在宫殿亲自见 见这个孩子。
3.高斯43岁前后开始从事大地测量的理论研究和实 际工作 。并于50岁那年发表《曲面的一般研究》, 决定了微分几何的基本方向 。
·······
谁那是么德高国最 伟斯大呢的?数
学家?哦大,帕的他数夫是学世家界!伟
亚历山大·冯·洪堡
拉普拉斯
宁缺毋滥
EYPHKA! num=△+△+△
每个正整数是3个三角数之和
见到导师时高斯有点内疚和自责,他对 导师说:“您给我的三道题目,我竟然通 宵作了一整晚,我辜负了您的栽培...”导 师接过作业一看,当场惊呆了,他用颤抖 的声音对青年说:这真的是你作的吗?他 要高斯拿出圆规和尺作一次给他瞧瞧,当 他完成时,导师激动的对他说:你知道你 解开了两千多年的数学悬案!阿基米德没 有解决,牛顿也没有解决,你竟然用了一 晚把它解开了!!你真是一个天才!!当 天那纸条是导师不小心交给高斯的,当高 斯回忆这一幕时,总是说:如果我知道那 是一道两千多年的历史数学难题,我可能 永远没有信心把它解开。