20世纪数学概观
20世纪数学概观.
运筹学的发展
线性规划:康托洛维奇在1939年发表 《生产组织与计划中的数学方法》。 1947年美国的丹齐格又独立地发展了 线性规划理论。1984年,美国数学家 卡玛卡发明了一种多项式时间的线性 规划算法。
非线性规划:1951年库恩和塔克尔对一 般的约束非线性规划问题得到了局部极 值点的“库恩-塔克尔条件”,他们的 论文标题为《非线性规划》。 动态规划:贝尔曼1957年发表的专著 《动态规划》,标志着动态规划学科的 建立
• 随着科学技术和生产的发展,运筹 学已渗入很多领域里,发挥了越来 越重要的作用。运筹学本身也在不 断发展,现在已经是一个包括好几 个分支的数学部门了。比如:数学 规划(又包含线性规划;非线性规 划;整数规划;组合规划等)、图 论、网络流、决策分析、排队论、 可靠性数学理论、库存论、博弈论、 搜索论、模拟等等。 • 运筹学有广阔的应用领域,它已渗 透到诸如服务、经济、库存、搜索、 人口、对抗、控制、时间表、资源 分配、厂址定位、能源、设计、生 产、可靠性等各个方面。
维纳
• 诺伯特· 维纳 (Norbert Wiener) 国籍:美国 出生 地:密苏里州哥伦比亚 出生 日期:1894年11月26日 逝世 日期:1964年3月18日 毕业 院校:哈佛大学 主要成就: 美国应用数学家,控制论的 创始人 • 代表作品:《控制论》, 《维纳选集》,《维纳数学 论文集》,《昔日神童》
《数学发展史》考试说明
《数学发展史》考试说明
四川电大
《数学发展史》使用的教材为高等教育出版的《数学发展史》(李文林编)。
数学发展史主要研究数学概念、数学方法和数学思想的起源与发展,及其与社会政治、经济和一般文化的联系。使学生得到良好的数学思想、数学方法的训练,提高学生抽象思维、逻辑推理和创造性能力,为从事数学活动的提供必要的理论基础和思想基础。其先修课程为:数学分析、线性代数等数学课程和具备一定的历史知识。。
课程的主要内容
1、初等数学发展史部分(第1到4章);
2、近代数学发展史部分(第5到10章);
3、现代数学发展概观部分(第11到15章)。
学习建议
数学发展史是具理论性、思想性和趣味性较强的学科,学习数学发展史的关键是对数学概念、数学方法、数学思想的产生和发展及其主要研究成果等的准确掌握。
教学要求的层次
各章教学要求的层次为了解、理解和掌握。了解即能正确判别有关概念和方法;理解是能正确表达有关概念和方法的含义;掌握是在理解的基础上加以灵活应用。
一、课程内容与与考核目标
第一部分初等数学发展史
(一)课程内容
1、数学的起源与早期发展
(1)数与形概念的产生
(2)河谷文明与早期数学
2、古希腊数学
(1)论证数学的发端
(2)亚历山大学派
3、古代中国数学的鼎盛
(1)《周髀算经》与《九章算术》
(2)魏晋南北朝的数学
(3)宋元数学
4、印度与阿拉伯的数学
(1)古印度的数学
(2)阿拉伯在代数、三角学与几何学的成就
本部分重、难点:雅典时期的希腊数学、亚历山大学派的主要成绩、中国的《九章算术》、中国剩余定理、印度数学以及阿拉伯的代数、三角学与几何学的成就。
第一讲:数学的起源与发展
前言
一、数学史研究什么?为什么要学习数学史?
数学史研究数学概念、数学方法和数学思想的起源与发展,及其与社会、经济和一般文化的联系。对于深刻认识作为科学的数学本身,及全面了解整个人类文明的发展都具有重要的意义。
庞加莱(法,1854-1912年)语录:如果我们想要预见数学的将来,适当的途径是研究这门科学的历史和现状。
萨顿(比——美,1884-1956年):学习数学史倒不一定产生更出色的数学家,但它产生更温雅的数学家,学习数学史能丰富他们的思想,抚慰他们的心灵,并且培植他们高雅的质量。
二、关于数学的论述
培根说:数学是思维的体操。
恩格斯说:“要辩证而又唯物地了解自然,就必须掌握数学。”
英国著名哲学家培根说:“数学是打开科学大门的钥匙。”
著名数学家霍格说:“如果一个学生要成为完全合格的、多方面武装的科学家,他在其发展初期就必定来到一扇大门并且通过这扇门。在这扇大门上用每一种人类语言刻着同样一句话:‘这里使用数学语言。’”
数学是一门逻辑性很强的基础科学,人们通过运用数学推导出了种种概念、原理与规律指导日常生活。有人把数学对于人类的意义比作生活中不能缺少盐。
数学是盐,所以,离开了数学,人们的生活将寸步难行。
数学是盐,所以,它将自己融化在生活的水里,让人们很难一眼看出它的存在,但是细细品味和体会,数学又是无处不在的,它对于生活的各个方面都有潜在的影响,当然,这种影响是用思维来实现的。
数学有一个美誉叫做“思维体操”,多做一些“枯燥”的数学题, 能够提高人的逻辑思维能力。
康托尔说:“数学的本质在于它的自由。”数学是一门艺术,是一种生活工具,是一门让我们的头脑变得更灵敏的科学。
20世纪数学概观(Ⅲ) ——现代数学成果十例
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三. 二代分类
分形与混沌
分形的发现
20世纪数学在几何概念上有两次飞跃与空间 维度相关:从有限维到无穷维的飞跃;从整 数维到分数维的飞跃。
美籍法国数学家蒙德尔布 罗1967年发表的文章《英 国海岸线有多长?》标志 着后一次飞跃的开始。
海岸线问题是一个实 际的地理测量问题。二 十世纪下半叶,有人发 现一些百科全书中记录 的海岸线竟相差20%, 法国数学家蒙德尔布罗 经过认真研究认为是由 于海岸线形状的不规则 引起的,由于这种不规 则,不同的测量尺度将 得出不同的测量结果。
定理的发展
进入20世纪以来,科学家们对四色猜想的证 明基本上是按照肯泊的想法在进行;
1913年,美国著名数学家、哈佛大学的伯克 霍夫利用肯泊的想法,结合自己新的设想;证 明了某些大的构形可约;
美国数学家富兰克林于1939年证明了22国以 下的地图都可以用四色着色;
1950年,有人从22国推进到35国。1960年, 有人又证明了39国以下的地图可以只用四种颜 色着色;随后又推进到了50国;
20世纪数学概观(Ⅲ)
——现代数学成果十例
四色定理(Four color theorem)
许多同学都知到排列组合把, 也应该应该都做过这个着色问
《数学史概论》教案
《数学史概论》教案
主讲人:林寿
导言
主讲人简介:林寿,宁德师专教授,漳州师院特聘教授,四川大学博士生导师,德国《数学文摘》和美国《数学评论》评论员。1978.4~1980.2宁德师专数学科学习;1984.9~1987.7苏州大学数学系硕士研究生;1998.9~2000.5 浙江大学理学院攻读博士学位。拓扑学方向的科研项目先后20次获得国家自然科学基金、国家优秀专著出版基金等的资助,研究课题涉及拓扑空间论、集合论拓扑、函数空间拓扑等,在国内外重要数学刊物上发表拓扑学论文90多篇,科学出版社出版著作3部。1992年获国务院政府特殊津贴,1995年被授予福建省优秀专家,1997年获第五届中国青年科技奖、曾宪梓高等师范院校教师奖一等奖。
个人主页:/ls.asp
一、数学史要学习什么?为什么要开设数学史的选修课?
数学史研究数学概念、数学方法和数学思想的起源与发展,及其与社会、经济和一般文化的联系。对于深刻认识作为科学的数学本身,及全面了解整个人类文明的发展都具有重要的意义。
庞加莱(法,1854-1912年)语录:如果我们想要预见数学的将来,适当的途径是研究这门科学的历史和现状。
萨顿(美,(1884-1956年):学习数学史倒不一定产生更出色的数学家,但它产生更温雅的数学家,学习数学史能丰富他们的思想,抚慰他们的心灵,并且培植他们高雅的质量。
数学史的分期:
1、数学的起源与早期发展(公元前6世纪);
2、初等数学时期(公元前6世纪-16世纪);
3、近代数学时期(17世纪-18世纪);
4、现代数学时期(1820年至今)。
数学教育改革概观
数学教育改革概观
第一节数学教育改革概观
20世纪50年代开始,我国中学数学课程改革在不断地进行着。特别是20世纪80年代改革开放后,我国数学课程改革的呼声愈来愈高,改革的步伐也愈来愈快,我国数学教育事业进入飞速发展阶段。
一、我国高中数学教学大纲的演变
自1949年以来,我国先后进行多次数学教育改革,仅教学大纲(或课程标准)的编制就有10多次。历经1950—1958年(全面学习苏联)、1958年(教育大革命)、1963年(调整、巩固、充实、提高)、1978年(恢复)、1986年(稳定)、1996年(两省一市实验)、2000年(试验修订)、2003年(课程标准制定)等重要阶段。先后颁布的教学大纲(课程标准)主要有:
1950年,中央人民政府教育部印供普通中学教学参考适用的《数学精简纲要》;
1951年,中央人民政府教育部印《普通中学数学课程标准草案》;
1952年,中央人民政府教育部印《中学数学教学大纲(草案)》(1954,1956修订);
1963年,中华人民共和国教育部印《全日制中学数学教学大纲(草案)》;
1978年,中华人民共和国教育部印《全日制十年制学校中学数学教学大纲(试行草案)》; 1982年,《全日制六年制重点中学数学教学大纲(征求意见稿)》;
1983年,中华人民共和国教育部颁发《高中数学教学纲要(草案)》;
1986年,中华人民共和国国家教育委员会制订《全日制中学数学教学大纲》;
1996年,《全日制普通高级中学数学教学大纲(供试验用)》;
2000年,《全日制普通高级中学数学教学大纲(试验修订版)》;
《数学史概论》读书笔记
《数学史概论》读书笔记
王振红
数学源自于人类早期的生产活动,早期古希腊、古巴比伦、古埃及、古印度及中国古代都对数学有所研究。数学是研究数量、结构、变化以及空间模型等概念的一门学科。通过抽象化和逻辑推理的运用,由计数、计算、量度和对物体形状及运动的观察中产生。数学的基本要素是:逻辑和直观、分析和推理、共性和个性。以下对李文林著《数学史概论》作一个读后的总结。
一、《数学史概论》简介及其特点
《数学史概论(第2版)》以重大数学思想的发展为主线,阐述了从远古到现代数学的历史。书中对古代希腊和东方数学有精炼的介绍和恰当的分析;同时充分论述了文艺复兴以来近现代数学的演进与变革,尤其是20世纪数学的概观,内容新颖。《数学史概论(第2版)》中西合炉,将中国数学放在世界数学的背景中述说,更具客观性与启发性。《数学史概论(第2版)》脉络分明,重点突出,并注意引用生动的史实和丰富的图片。
本书共分十五章,其中第一章“数学的起源与早期发展”介绍了人类在蒙昧时期由于生产生活的需要,逐渐形成了数与形的概念,从最早的手指计数到石头计数,再到结绳计数直到距今大约五千多年前,出现了书写计数以及相应的计数系统。在灿烂的“河谷文明”中,重点介绍了埃及数学和美索不达米亚数学。第二章“古代希腊数学”,介绍了雅典时期和亚历山大时期的数学,其中重点对数学家泰勒斯、毕达哥拉斯、欧几里得、阿基米德及阿波罗尼奥斯及其成就作了详尽的介绍。第三章“中世纪的中国数学”,从古代著作《世本》中提到的黄帝使“隶首作算数”,殷商甲骨文中使用的完整的十进制计数,到两汉时期、魏晋南北朝时期以及宋元时期达到了发展的高潮。介绍的著作主要有《周髀算经》,《九章算术》,《算经十书》,介绍了刘徽的“割圆术”和他在面积、体积公式推证的成就,祖冲之父子推算“圆周率”,在推导几何图形体积公式时提出了“出入相补”及“祖氏原理”;第四章“印度与阿拉伯的数学”;第五章“近代数学的兴起”,讲述了中世纪的欧洲,从代数学、三角学、透视学、射影几何等方面的发展向近代数学的过渡,以至解析几何的诞生;第六章“微积分的创立”,分别介绍了牛顿和莱布尼茨从不同的角度提出的微积分原理;第七章“分析时代”;第八章至第十章,分别以代数、几何、分析这三大领域的变革为主要线索,介绍了19世纪数学的发展;第十一章至十三章是“20世纪数学概观”,分别介绍了纯粹数学的主要趋势、空前发展的应用数学、现代数学成果十例;第十四章“数学与社会”,第十五章“中国现代数学的开拓”。
《数学史》20世纪数学概观(II)(上)汇总
数学在物理学中的应用经历了一系列激动人心的重大事件; 现代化学为了描述化学过程已少不了微分方程和积分方程,并且 有许多还是连数学家都感到棘手的非线性方程;生物学不用数学 的时代也已一去不返.
(1)数学的应用突破了传统的范围而向人类几乎所有的知识 领域渗透.
19世纪70、80年代,还是在现代数学发展的早期,恩格 斯曾经对数学应用的状况作过这样的估计:“在固体力学中 是绝对的,在气体力学中是近似的,在流体力学中已经比较 困难了,在物理学中多半是尝试性的和相对的,在化学中是 最简单的一次方程式,在生物学中等于零”.
除了自然科学,在经济学、社会学、历史学等社会科学部门 中,数学方法的应用也在崭露头角.与以往时代不同的是,数学 在向外渗透过程中越来越多地与其他领域相结合而形成一系列交 叉学科,如数学物理、数理化学、生物数学、数理经济学、数学 地质学、数理气象学、数理语言学、数理心理学、数学考古 学,……等等,它们的数目还在增加.
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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g 就是黎曼度规张量,爱因斯坦指出:“由于这组方程, 广义相对论作为一种逻辑结构终于大功告成!”
例如以计算流体力学为基础的数值模拟已成为飞行器 设计的有效工具,类似的数值模拟方法正在被应用于许多技 术部门以替代耗资巨大的试验;
数学史选讲
高中数学校本教材
《数学史选讲》
主讲人:沈玉川
目录
导言:为什么学习数学史
第一讲:数学的起源与早期发展;
第二讲:古代希腊数学;
第三讲:中国古代的数学;
第四讲:印度与阿拉伯数学;
第五讲:文艺复兴时期的数学;
第六讲:解析几何与微积分的创立;
第七讲:18世纪的数学;
第八讲:19世纪的代数;
第九讲:19世纪的几何;
第十讲:19世纪的中国数学;
第十一讲:20世纪数学概观(一);
第十二讲:20世纪数学概观(二);
第十三讲:20世纪数学概观(三);
授课形式:讲解与自学相结合。
导言:为什么学习数学史
1.为了更全面、更深刻地了解数学
每一门学科都有它的历史,文学有文学史,哲学有哲学史,天文学有天文学史等等。数学有它自己的发展过程,有它的历史。它是活生生的、有血有肉的。无论是概念还是体系,无论是内容还是方法,都只有在与其发展过程相联系时,才容易被理解。数学史研究数学概念、数学方法和数学思想的起源与发展,及其与社会、经济和一般文化的联系。学习数学史,对于深刻认识作为科学的数学本身,及全面了解整个人类文明的发展都具有重要的意义。
可以说,不懂得数学史,就不能真心地理解数学。数学课本上的数学,经过多次加工,已经不是原来的面貌;刀斧的痕迹,清晰可见。数学教师要把课本上的内容放到历史的背景上考察,才能求得自己的理解;然后,才有可能帮助学生理解。
2.为了总结经验教训,探索发展规律
我国自古以来就非常重视历史、“前事之不忘,后事之师”(《战国策·赵策一》)早已成为人们的共识。英国哲学家培根(Francis Bacon,1561—1626)的名言“历史使人明智”(Histories make men wise)也是尽人皆知的成语。数学有悠久的历史,它的成长道路是相当曲折的。有时兴旺发达,有时衰败凋残。探索它的发展规律,可以指导当前的工作,使我们少走或不走弯路,更好地做出正确的判断,制定合理的政策。
《数学史概论》读书笔记
《数学史概论》读书笔记
王振红
数学源自于人类早期的生产活动,早期古希腊、古巴比伦、古埃及、古印度及中国古代都对数学有所研究.数学是研究数量、结构、变化以及空间模型等概念的一门学科。通过抽象化和逻辑推理的运用,由计数、计算、量度和对物体形状及运动的观察中产生.数学的基本要素是:逻辑和直观、分析和推理、共性和个性.以下对李文林著《数学史概论》作一个读后的总结。
一、《数学史概论》简介及其特点
《数学史概论(第2版)》以重大数学思想的发展为主线,阐述了从远古到现代数学的历史.书中对古代希腊和东方数学有精炼的介绍和恰当的分析;同时充分论述了文艺复兴以来近现代数学的演进与变革,尤其是20世纪数学的概观,内容新颖.《数学史概论(第2版)》中西合炉,将中国数学放在世界数学的背景中述说,更具客观性与启发性。《数学史概论(第2版)》脉络分明,重点突出,并注意引用生动的史实和丰富的图片。
本书共分十五章,其中第一章“数学的起源与早期发展”介绍了人类在蒙昧时期由于生产生活的需要,逐渐形成了数与形的概念,从最早的手指计数到石头计数,再到结绳计数直到距今大约五千多年前,出现了书写计数以及相应的计数系统。在灿烂的“河谷文明”中,重点介绍了埃及数学和美索不达米亚数学。第二章“古代希腊数学",介绍了雅典时期和亚历山大时期的数学,其中重点对数学家泰勒斯、毕达哥拉斯、欧几里得、阿基米德及阿波罗尼奥斯及其成就作了详尽的介绍.第三章“中世纪的中国数学”,从古代著作《世本》中提到的黄帝使“隶首作算数”,殷商甲骨文中使用的完整的十进制计数,到两汉时期、魏晋南北朝时期以及宋元时期达到了发展的高潮。介绍的著作主要有《周髀算经》,《九章算术》,《算经十书》,介绍了刘徽的“割圆术”和他在面积、体积公式推证的成就,祖冲之父子推算“圆周率”,在推导几何图形体积公式时提出了“出入相补”及“祖氏原理”;第四章“印度与阿拉伯的数学";第五章“近代数学的兴起",讲述了中世纪的欧洲,从代数学、三角学、透视学、射影几何等方面的发展向近代数学的过渡,以至解析几何的诞生;第六章“微积分的创立”,分别介绍了牛顿和莱布尼茨从不同的角度提出的微积分原理;第七章“分析时代”;第八章至第十章,分别以代数、几何、分析这三大领域的变革为主要线索,介绍了19世纪数学的发展;第十一章至十三章是“20世纪数学概观”,分别介绍了纯粹数学的主要趋势、空前发展的应用数学、现代数学成果十例;第十四章“数学与社会",第十五章“中国现代数学的开拓"。
数学文化概观
数学文化概观
数学文化是指以数学为核心内容的一种文化形态,它是数学与人文社会科学的交叉领域,融合了数学的思维方式、数学的历史文化以及数学的应用与发展等方面的内容。数学文化的概念源于对数学教育的反思和对数学学科的发展的思考,它强调数学思维的培养、数学知识的传承和数学应用的创新。
数学文化作为一种文化形态,具有独特的特点和价值。首先,数学文化强调逻辑思维和抽象思维的培养。数学作为一门学科,注重逻辑推理和抽象概念的应用,培养了人们的逻辑思维能力和抽象思维能力。这种思维方式不仅在数学领域具有重要意义,也在其他学科和生活中发挥着重要作用。
数学文化注重数学知识的传承和创新。数学作为一门古老的学科,积累了丰富的知识体系和解决问题的方法。数学文化通过传承数学知识,使人们能够了解和运用已有的数学成果,从而更好地解决实际问题。同时,数学文化也鼓励创新和探索,推动数学的发展和应用。数学文化的传承与创新不仅促进了数学学科的进步,也丰富了人类文化的内涵。
第三,数学文化强调数学与其他学科的交叉融合。数学作为一门基础学科,与自然科学、工程技术、社会科学等各个学科都存在密切的联系。数学文化通过探索数学与其他学科的交叉点,促进了学科
之间的互动和合作。例如,数学在物理学、经济学、计算机科学等领域的应用,为这些学科的发展提供了重要支撑。
第四,数学文化强调数学的历史文化。数学的发展历程充满了智慧和创造力,许多数学定理和方法都有着丰富的历史背景。数学文化通过研究数学的历史文化,使人们更好地理解数学的发展脉络,欣赏数学的美感和思维方式。同时,数学的历史也反映了人类社会的进步和文化的传承,具有重要的历史和文化价值。
第十一章 20世纪数学概观(I)
5.不要定义群的函数的可微性假设的李群概念. 格利森(A.M.Cleason)、蒙哥马利(D.Montgomery)、席平 (L.Zippin)等于1952年对此问题给出了肯定解答.
6.物理公理的数学处理. 在量子力学、热力学等部门,公理化已取得很大成 功.至于概率论公理化已由科尔莫戈罗夫等建立(1933). 7.某些数的无理性与超越性. 1934年,盖尔丰德(A.O.Gel’fand)和施奈德(T.Schneider) 各自独立地解决了问题的后半部分.即对于任意代数 0,1 数和任意代数无理数 证明了 的超越性. 8.素数问题. 包括黎曼猜想,哥德巴赫猜想和孪生素数猜想,均未解 决.
希尔伯特在讲演的前言和结束语中,对 各类数学问题的意义、源泉及研究方法 发表了许多精辟的见解,而整个演说的 主体,则是他根据19世纪数学研究的成 果和发展趋势而提出的23个数学问题.
希尔伯特
以下是希尔伯特的数学问题及解决简况:
1.连续统假设.自然数(可数)集基数 S 0 与实数集(连续 统)基数 C 2 S 之间不存在中间基数. 1963年,美国数学家科恩(P.Cohen)证明了:连续统假设的真 伪不可能在策梅洛—弗兰克尔公理系统内判别.
测度论最先是由勒贝格的老师博雷尔(E.Borel,1871— 1956)创立的,勒贝格将其应用于新的积分论.勒贝格积分使 一些原先在黎曼意义下不可积的函数按勒贝格的意义变得可 积.在勒贝格积分的基础上可以进一步推广导数等其他微积 分基本概念,并重建微积分基本定理(微分运算与积分运算的 互逆性)等微积分的基本事实.从而形式了一门新的数学分支-实变函数论.
131-第12章20世纪数学概观(Ⅱ)——空前发展的应用数学
第12章20世纪数学概观(Ⅱ)——空前发展的应用数学
引言
数学从它萌芽之日起,就表现出解决因人类实际需要而提出的各种问题的功效。历法、航海、商业的计算,桥梁、寺庙、宫殿的建造,武器与工事的设计等等,往往都需要借助于数学去获取圆满解决。在人类文明进步的历次重大产业革命和思想革命中,数学作为科学的推动力或直接的参与者,也起到了不可或缺的作用。尤其是进入20世纪以后,数学更是以空前的广度与深度向其他科学技术和人类知识领域渗透,加上电子计算机的推助,应用数学的蓬勃发展已经形成为当代数学的一股强大潮流。
本章概览
学习目标
1了解二十世纪应用数学与计算数学的发展状况。
2.了解数学物理、生物数学、数理经济学,电子计算机的诞生、计算机影响下的数学。
本章主要内容:介绍20世纪的一些数学研究成果及数学奖,数学物理、生物数学、数理经济学,电子计算机的诞生、计算机影响下的数学
本章学习时数:
学习内容:
知识点1——应用数学的新时代
20世纪40年代以后,数学以空前的广度和深度向其他科学技术和人类知识领域渗透,加上电子计算机的推助,应用数学的发展是当代数学的一大潮流。
随着科学发展,学科之间的相互渗透已是一种普遍现象,而其中数学的渗透又特别明显。这种渗透不能简单地理解为把数学作为一种科学研究的工具和技术,而是新的研究领域和交叉学科建立的动力。数学已成为其他学科理论的一个重要组成部分,这是数学应用日益广泛的体现。这种体现具体讲就是数学化。
现代科学发展的一个显著特点是:自然科学、技术科学以及社会科学都普遍地处于数学化的过程之中,它们都在朝着愈来愈精确的方向发展。电子计算机的发展和应用,为各门科学的数学化提供了可能性,因而加速了各门科学数学化的趋势。
现代数学概观-二十世纪的数学
第十四章:现代数学概观-二十世纪的数学
第一节五大新兴学科的建立
一、数理逻辑
1.符号逻辑
数理逻辑作为一门数学学科,来源于对数学和逻辑基础的探讨,它最早可追溯到莱布尼茨,他关于逻辑演算的观念预示着布尔代数,而英国数学家布尔(G.Boole 1815—1864)在1847年出版《逻辑的数学分析》一书,正式推出所谓布尔代数,在逻辑上相当于命题演算.其后由英国数学家杰方斯(W.S.Jevons,1835—1882)和小皮尔斯(C.S.Peirce,1839—1914)在1874年加入次序关系,德国数学卷中加以公理化.第一个完全形式化的语言是德国数学家弗瑞格(G.Frege,1848—1925)在1879年出版的《概念文字》中引进的.他首先定义了全称量词及存在量词.并引进一般的谓词逻辑.不过相应的逻辑代数一直到1950年才由波兰数学家塔斯基(A.Tarski,1902—1983)所发展,他引进所谓“圆柱代数”.1955年美国数学家哈尔莫斯(P.Halmos,1916—)又引进多进代数,形成一般的逻辑代数理论.1889年意大利数学家皮亚诺(G.Peano,1858—1932)提出自然数的公理系统,即后来所谓皮亚诺算术公理.而戴德金在前一年也提出类似的公理系统.弗雷格在1884年出版的《算术基础》中开始提到算术无非是扩展的逻辑.戴德金也提出类似的观点.弗雷格在1893年出版的《算术的基本规律》第一卷中,用五条逻辑公理来推导算术命题.1902年6月罗素给弗雷格一封信,提出著名的罗素悖论,并指出弗雷格的矛盾.弗雷格在1903年出版的《算术的基本规律》第二卷附录中承认这是对他的巨大打击,正是这个悖论,揭开了数理逻辑新的一章.
20世纪数学概观2
1935年,正在剑桥皇家学院读书的图灵,在听
了数理逻辑学家纽曼的课程后,开始注意希尔伯特 的判定问题,并进行了潜心的研究。该问题要求判 定是否存在一种有效的算法(今天在计算机科学中 称为“程序”),把某个结论从一组给定的假设中 用逻辑方法推演出来。图灵将算法看做一个机械的 过程,或者是一组规则,它规定了人们在任何情况 下必须执行的某类操作的指令。
• 运筹学研究在1940年英国对付德军空袭的战斗中 建有奇功,由于决策正确及其他因素,英国最后 取得了不列颠空战的胜利。
• 这一研究不仅影响了第二次世界大战的进程,也 为运筹学争得了荣誉。此后不久,美国、加拿大 等国军队也成立了以运筹学命名的研究小组。到 第二次世界大战结束时,军事运筹学的研究工作 者,估计在700人以上。
信息论
• 信息论的创始人是仙农。他在贝尔电话实验室从数 学上和技术上研究“通信”、“信息”、“消息” 等概念。
• 从20世纪20年代起,苏联的大数学家柯尔莫哥洛夫 开始从测度论的途径来改造概率论。1933年他以德 文出版了经典名著《概率论基础》,建立了柯尔莫 哥洛夫公理化概率论。
从19世纪末到第二次世界大战结束,数理统计 得到蓬勃发展并日臻成熟。英国数学家K·皮尔逊是 使用数学方法系统研究生物统计的第一人。他用数 理统计的方法得出生物统计学和社会统计学的基本 法则,他用回归和相关理论系统地将生物进化数量 化,潜心研究数据的分布理论,并先后提出标准差、 正态曲线、概率、相关等一系列数理统计学名词和 概念。1900年提出检验拟合程度的χ2统计量和χ2分 布,建立了χ2检验法。
二十世纪数学概观-PPT精选
1、更高的抽象
更高的抽象化是20世纪纯粹数学的主要 趋势或特征之一。这种趋势,最初主要受到 了两大因素的推动。即集合论观点和公理化 方法的应用。
(1)集合论观点
19世纪以来由康托尔所创立的集合论, 最初遭到许多数学家(包括克罗内克、克莱 因、庞加莱等)的反对。但到20世纪初,这
一新的理论在数学中的作用越来越明显,集 合概念本身被抽象化了,可以是任意性质的 元素集合,如函数的集合、曲线的集合等等。
3、对基础的深入探讨
19世纪末,由于严格的微积分理论的建 立,第二次数学危机得以解决。但事实上, 严格的微积分理论是以实数理论为基础的, 而严格的实数论又以集合论为基础。
集合论似乎给数学家们带来了一劳永逸 地摆脱基础危机的希望,尽管集合论的相容 性尚未解决。但许多人认为这只是时间问题。
在1900年巴黎举行的第二届国际数学 家大会上,庞加莱高兴地指出:
对这一问题的研究很少。C.H.伯恩斯坦 和彼得罗夫斯基等得出了一些结果。
20. 一般边值问题
这一问题进展十分迅速,已成为一个很 大的数学分支。目前还在继续研究。
21. 具有给定单值群的线性微分方程解的存 在性证明
已由希尔伯特本人(1905)和H.罗尔 (1957)的工作解决。
22. 由自守函数构成的解析函数的单 值化
3. 两个等底等高四面体的体积相 等问题
问题的意思是,存在两个等边等高的四 面体,它们不可分解为有限个小四面体,使 这两组四面体彼此全等。M.W.德恩1900年即 对此问题给出了肯定解答。