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理科191 吕一 :读《天才引导的历程——数学中的伟大定理》有感

来源 : 学工办     作者 : 吕一     时间 : 2019-12-01点击量85

曾经,伯特兰.罗素常常想象着死亡,但是最终并没有自杀,只因他拥有对数学知识的强烈渴望。可见,数学的独特魅力所在。不像作家创作小说和音乐家演奏交响乐,数学家创造的是定理。他们或许是偶然间发现的,又或许是通过不断地演算与推理得出这个伟大的结论。之所以被称之为是伟大的结论,是因为在一定条件下,这个伟大的结论是适用的。因此,数学家们的这种行为是为后世造福的。后人在演算时若有需要,便能够使用这个定理,以省略掉许多不必要的步骤、提高解题效率。

古人是十分智慧的。在欧几里得的《几何原本》之前,人们就已经掌握了将长方体的面积转换为正方形面积的方法,这其中运用了毕达哥拉斯定理即勾股定理,而巧妙的得出了结论。又因为一个三角形的面积又等同于与它等底、高是它一半的长方形的面积相等,一个三角形的面积可以转换为另一个正方形的面积。同样我们可以运用这一点将一个不规则的图形看作是许多三角形面积之合或者之差,以求得该图形的面积。

  希波拉克底通过两个圆形或半圆形面积之比等于其直径的平方比、毕达哥拉斯定理以及半圆上的圆周角是直角证明出了月牙面积与某一等腰直角三角形面积相等。据此,我们将月牙面积化作正方形面积,更方便地求出月牙面积。由于希波克拉底求月牙面积的成功,希腊数学家对求最完美的曲线图形,即圆的面积,很乐观,于是便有了后来亚历山大的认为的可用正六边形和月牙形面积表示出圆的面积。又由于前两者可用正方形的面积表示,后者圆同样也能用正方形来表示。然而,他们只能证明存在圆的等积正方形,却无法证明可以作出这个正方形。直到林德曼时代,林德曼将几何问题转换为数字问题,才明确地证明了这个命题是不成立的。同时他还在法国杰出数学家查尔斯埃尔米特等前辈努力的基础上攻克了Π的难题。

  当然,前辈们创造的伟大的定理还有很多,例如欧几里得证明毕达哥拉斯定理即勾股定理、阿基米德的求圆面积定理还有海伦的三角面积公式等等,都是古人的智慧和汗水凝结而成的。

  Amazon读者将《天才引导的历程——数学中的伟大定理》评价为一颗珍宝,每一个爱好数学的人都不能与它失之交臂。《洛杉矶时报》也对这本书有着极高的评价。“随着康托尔的超限基数轰鸣着走向无限的无穷大,我们结束了欣赏伟大数学杰作的旅程。”希腊评注家普罗克洛斯将数学拟人化:“因此,这就是数学;她赋予自己的发现以生命;她令思维活跃,精神升华;她烛照我们的内心;消除了我们与生俱有的蒙昧和无知。”数学既深奥有有趣,既朴素又绚丽,此书带领我们从懵懂走向真正的数学世界。


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