09.25 “数学王子”高斯:他的成果如果全发表,能让数学多进步100年

在18世纪70年代的德国,有这样一件事。一名小学老师给学生布置了一道数学题,叫他们从1加到100等于多少,一个学生很快就计算出了答案,让老师非常惊讶,本来想留给学生回家慢慢算消磨时间,没想到居然有学生分分钟就算出来了。

老师有点不信,就问他是如何计算的,这个学生给出了他的计算方式:1+100=101,2+99=101••••••50+51=101。从1加到100有50组这样的数,所以50X101=5050。这名天赋异禀的学生就“数学王子”——高斯,而此时的他,年仅7岁。

这种计算方法现在被称为“高斯算法”,而这名老师,就是高斯的启蒙老师布特纳。

“数学王子”高斯:他的成果如果全发表,能让数学多进步100年

高斯出生在一个贫苦家庭,父亲不认为懂知识有用,所以经常在吃过晚饭后,为了省油而督促高斯早早睡觉。他的父亲因为贫穷而负债累累,在他三岁的时候,父亲作为一位工头,核算工人的周薪,高斯看了一眼账本,就已经能够帮父亲纠正账目的错误。

如此有天赋的人,真可谓是千里马了,可他的伯乐又在何方?

第一位伯乐就是高斯的舅舅弗利德里希,他发现高斯聪明伶利,因此他将自己的一部分精力投注在高斯的身上,启迪高斯的智慧开阔高斯的思想,正因为如此,才没有让高斯走上泥瓦匠的道路。

第二位就是高斯在11岁遇到的布伦兹维克公爵卡尔•威廉•斐迪南,公爵一直给予高斯帮助,资助高斯考入了哥廷根大学,一直到博士毕业,毕业后依然提供支持,以便高斯专心致志的进行数学研究。对此,高斯感恩戴德,在著作《算术研究》中,写下了情真意切的献词:"献给大公,你的仁慈,将我从所有烦恼中解放出来,使我能从事这种独特的研究"。

“数学王子”高斯:他的成果如果全发表,能让数学多进步100年

只要是天才,无论你身处在什么样的环境,别人总会发现你,并且你肯定会取得非凡的成就,而高斯又有那些成就呢?

18岁发现正态分布。首先高斯自己发现了质数分布定理和最小二乘法,根据这个发现,他创造了一套测量方法,根据这个方法,他得到一个具有概率性质的测量结果,并且把这个测量结果画成了曲线,这种曲线分布被后人称作为高斯分布图,也被叫做标准正态分布。

19岁发现正十七边形的尺规作图法。自从欧几里得提出了尺规作图,就遗留了许多问题,高斯在大学二年级时研究出了正十七边形的尺规作图法,并给出了可用尺规作图的正多边形的条件。随后又作出了二次互反律的证明,成为数论继续发展的重要基础。

高斯还在行星轨道计算做出了贡献,并著有《天体运动论》。之后又开创了微分几何、发明了日光反射仪、发明电报系统、画出了世界第一张地球磁场图等。还有许多没有发表而写在自己日记里的理论,有许多后来被证实,如果当时发表这些理论,可以让世界在数学方面多进步100年。

“数学王子”高斯:他的成果如果全发表,能让数学多进步100年

“数学王子”一个拥有天赋,且站在数学领域顶端的人。数学界有这样一句传言:“这个世界上数学家分为两类——其他数学家与高斯”。

参考文献:

《天体运动论》


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