中国著名数学家
中国数学家例举如下:古代,1、祖冲之(南北朝),首次将圆周率精算到小数第七位,主要著作有《大明历》《安边论》《缀术》《述异记》《历议》等。2、刘徽(魏晋):杰作有《九章算术注》和《海岛算经》。近现代:1、华罗庚:自学成材的天才数学家,中国近代数学的开创人。2、陈景润:研究哥德巴赫猜想和其他数论问题的成就,在世界上遥遥领先,被称为哥德巴赫猜想第一人。
中国著名数学家有哪些?
中国数学家例举如下:古代,1、祖冲之(南北朝),首次将圆周率精算到小数第七位,主要著作有《大明历》《安边论》《缀术》《述异记》《历议》等。2、刘徽(魏晋):杰作有《九章算术注》和《海岛算经》。近现代:1、华罗庚:自学成材的天才数学家,中国近代数学的开创人。2、陈景润:研究哥德巴赫猜想和其他数论问题的成就,在世界上遥遥领先,被称为哥德巴赫猜想第一人。
我国在数学发展史上创造出了哪些成就?
我国为世界四大文明古国之一,在数学发展史上,创造出许多杰出成就。比如勾股定理的发现和证明、“0”和负数的发明和使用、十进位值制记数法、祖冲之的圆周率推算、方程的四元术等,都是我国古代数学领域的贡献,在世界数学史上占有重要地位。我国古代数学取得的光辉成就,是人类对数学的认识过程中迈发现并证明勾股定理是一个基本几何定理,是人类早期发现并证明的重要数学定理之一,是用代数思想解决几何问题的昀重要的工具之一,也是数形结合的纽带之一。勾股定理是余弦定理的一个特例。世界上几个文明古国如古巴比伦、古埃及都先后研究过这条定理。我国是昀早了解勾股定理的国家之一,被称为“商高定理”。成书于公元前1世纪的我国昀古老的天文学著作《周髀算经》中,记载了周武王的大臣周公询问皇家数学家商高的话,其中就有勾股定理的内容。这段话的内容是,周公问:“我听说你对数学非常精通,我想请教一下:天没有梯子可以上去,地也没法用尺子去一段一段丈量,那么关于天的高度和地面的一些测量的数据是怎么样得到的呢?”商高说:“数的产生来源于对圆和方这些图形的认识。其中有一条原理:当直角三角形‘矩’得到的一条直角边‘勾’等于3,另一条直角边‘股’等于4的时候,那么,它的斜边‘弦’就必定是5。”这段对话,是我国古籍中“勾三、股四、弦五”的昀早记载。用现在的数学语言来表述就是:在任何一个不等腰的直角三角形中,两条直角边的长度的平方和等于斜边长度的平方。也可以理解成两个长边的平方之差与昀短边的平方相等。基于上述渊源,我国学者一般把此定理叫作“勾股定理”或“商高定理”。商高没有解答勾股定理的具体内容,不过周公的后人陈子曾经运用他所理解的太阳和大地知识,运用勾股定理测日影,以确定太阳的高度。这是我国古代人民利用勾股定理在科学上进行的实践。周公的后人陈子也成了一个数学家,是他详细地讲述了测量太阳高度的全套方案。这位陈子是当时的数学权威,《周髀算经》这本书,除了昀前面一节提到商高以外,剩下的部分说的都是陈子的事。
我国近代的数学家取得了哪些伟大的成就?
1、姜立夫姜立夫(1890—1978),数学家,数学教育家。南开大学数学系的创始人。曾任中央研究院数学所所长。对中国现代数学教学与研究的发展有重要贡献。姜立夫的学术生涯开始于综合几何的研究。从40年代起,姜立夫的研究课题主要是圆素与球素几何学,逐步整理出一套以二阶对称方阵作为圆的坐标,以二阶埃尔米特方阵作为球的坐标的新方法。2、熊庆来熊庆来(1893年9月11日—1969年2月3日),字迪之,出生于云南省红河哈尼族彝族自治州弥勒市息宰村,中国现代数学先驱,中国函数论的主要开拓者之一,以“熊氏无穷数”理论载入世界数学史册。熊庆来主要从事函数论方面的研究工作,定义了一个“无穷级函数”,国际上称为“熊氏无穷数”。熊庆来在“函数理论”领域造诣很深。1932年他代表中国第一次出席了瑞士苏黎世国际数学家大会,1934年,他的论文《关于无穷级整函数与亚纯函数》发表,并以此获得法国国家博士学位,成为第一个获此学位的中国人。这篇论文中,熊庆来所定义的“无穷级函数”,国际上称为“熊氏无穷数”,被载入了世界数学史册,奠定了他在国际数学界的地位。3、苏步青苏步青(1902年9月23日—2003年3月17日),浙江温州平阳人,祖籍福建省泉州市,中国科学院院士,中国著名的数学家、教育家,中国微分几何学派创始人,被誉为“东方国度上灿烂的数学明星”、“东方第一几何学家”、“数学之王”。他创建了中国微分几何学派,晚年创建开拓了计算几何新的研究方向。 他先后在仿射微分几何、射影微分几何、一般空间微分几何及射影共轭网理论等方面做出了杰出的贡献,创建了国际公认的中国微分几何学派;在70多岁高龄时,还结合解决船体数学放样的实际课题,创建和开始了计算几何的新研究方向。 苏步青的研究方向主要是微分几何。苏步青的大部分研究工作是属于仿射微分几何学和射影微分几何学方向的。此外,他还致力于一般空间微分几何学和计算几何学的研究。他创立了国际公认的浙江大学微分几何学学派。4、陈景润陈景润(1933年5月22日-1996年3月19日),男,汉族,无党派人士,福建福州人,当代数学家。1957年,陈景润被调到中国科学院研究所工作,做为新的起点,他更加刻苦钻研。经过10多年的推算,在1966年5月,发表了他的论文《表大偶数为一个素数及一个不超过二个素数的乘积之和》 。论文的发表,受到世界数学界和著名数学家的高度重视和称赞。英国数学家哈伯斯坦和德国数学家黎希特把陈景润的论文写进数学书中,称为“陈氏定理”。5、华罗庚华罗庚(1910.11.12—1985.6.12), 出生于江苏常州金坛区,祖籍江苏丹阳。数学家,中国科学院院士,美国国家科学院外籍院士,第三世界科学院院士,联邦德国巴伐利亚科学院院士。中国第一至第六届全国人大常委会委员。他是中国解析数论、矩阵几何学、典型群、自守函数论与多元复变函数论等多方面研究的创始人和开拓者,并被列为芝加哥科学技术博物馆中当今世界88位数学伟人之一。在国际上以华氏命名的数学科研成果就有“华氏定理”、“怀依—华不等式”、“华氏不等式”、“普劳威尔—加当华定理”、“华氏算子”、“华—王方法”等。 20世纪40年代,解决了高斯完整三角和的估计这一历史难题,得到了最佳误差阶估计;对G.H.哈代与J.E.李特尔伍德关于华林问题及E.赖特关于塔里问题的结果作了重大的改进,三角和研究成果被国际数学界称为“华氏定理”。在代数方面,证明了历史长久遗留的一维射影几何的基本定理;给出了体的正规子体一定包含在它的中心之中这个结果的一个简单而直接的证明,被称为嘉当-布饶尔-华定理。与王元教授合作在近代数论方法应用研究方面获重要成果,被称为“华-王方法”。参考资料来源:百度百科——苏步青参考资料来源:百度百科——熊庆来参考资料来源:百度百科——姜立夫参考资料来源:百度百科——陈景润参考资料来源:百度百科——华罗庚
介绍中国数学史
中国数学史 数学是中国古代科学中一门重要的学科,根据中国古代数学发展的特点,可以分为五个时期:萌芽;体系的形成;发展;繁荣和中西方数学的融合。
一、中国古代数学的萌芽原始公社末期,私有制和货物交换产生以后,数与形的概念有了进一步的发展,仰韶文化时期出土的陶器,上面已刻有表示1234的符号。到原始公社末期,已开始用文字符号取代结绳记事了。
西安半坡出土的陶器有用1~8个圆点组成的等边三角形和分正方形为100个小正方形的图案,半坡遗址的房屋基址都是圆形和方形。为了画圆作方,确定平直,人们还创造了规、矩、准、绳等作图与测量工具。据《史记·夏本纪》记载,夏禹治水时已使用了这些工具。
商代中期,在甲骨文中已产生一套十进制数字和记数法,其中最大的数字为三万;与此同时,殷人用十个天干和十二个地支组成甲子、乙丑、丙寅、丁卯等60个名称来记60天的日期;在周代,又把以前用阴、阳符号构成的八卦表示八种事物发展为六十四卦,表示64种事物。
公元前一世纪的《周髀算经》提到西周初期用矩测量高、深、广、远的方法,并举出勾股形的勾三、股四、弦五以及环矩可以为圆等例子。《礼记·内则》篇提到西周贵族子弟从九岁开始便要学习数目和记数方法,他们要受礼、乐、射、驭、书、数的训练,作为“六艺”之一的数已经开始成为专门的课程。
春秋战国之际,筹算已得到普遍的应用,筹算记数法已使用十进位值制,这种记数法对世界数学的发展是有划时代意义的。这个时期的测量数学在生产上有了广泛应用,在数学上亦有相应的提高。
战国时期的百家争鸣也促进了数学的发展,尤其是对于正名和一些命题的争论直接与数学有关。名家认为经过抽象以后的名词概念与它们原来的实体不同,他们提出“矩不方,规不可以为圆”,把“大一”(无穷大)定义为“至大无外”,“小一”(无穷小)定义为“至小无内”。还提出了“一尺之棰,日取其半,万世不竭”等命题。
而墨家则认为名来源于物,名可以从不同方面和不同深度反映物。墨家给出一些数学定义。例如圆、方、平、直、次(相切)、端(点)等等。
墨家不同意“一尺之棰”的命题,提出一个“非半”的命题来进行反驳:将一线段按一半一半地无限分割下去,就必将出现一个不能再分割的“非半”,这个“非半”就是点。
名家的命题论述了有限长度可分割成一个无穷序列,墨家的命题则指出了这种无限分割的变化和结果。名家和墨家的数学定义和数学命题的讨论,对中国古代数学理论的发展是很有意义的。
中国的数学发展史
大约在3000年以前中国已经知道自然数的四则运算,这些运算只是一些结果,被保存在古代的文字和典籍中。乘除的运算规则在后来的“孙子算经”(公元三世纪)内有了详细的记载。中国古代是用筹来计数的,在我们古代人民的计数中,己利用了和我们现在相同的位率,用筹记数的方法是以纵的筹表示单位数、百位数、万位数等;用横的筹表示十位数、千位数等,在运算过程中也很明显的表现出来。“孙子算经”用十六字来表明它,“一从十横,百立千僵,千十相望,万百相当。” 和其他古代国家一样,乘法表的产生在中国也很早。乘法表中国古代叫九九,估计在2500年以前中国已有这个表,在那个时候人们便以九九来代表数学。现在我们还能看到汉代遗留下来的木简(公元前一世纪)上面写有九九的乘法口诀。 现有的史料指出,中国古代数学书“九章算术”(约公元一世纪前后)的分数运算法则是世界上最早的文献,“九章算术”的分数四则运算和现在我们所用的几乎完全一样。 古代学习算术也从量的衡量开始认识分数,“孙子算经”(公元三世纪)和“夏候阳算经”(公元六、七世纪)在论分数之前都开始讲度量衡,“夏侯阳算经”卷上在叙述度量衡后又记着:“十乘加一等,百乘加二等,千乘加三等,万乘加四等;十除退一等,百除退二等,千除退三等,万除退四等。”这种以十的方幂来表示位率无疑地也是中国最早发现的。 小数的记法,元朝(公元十三世纪)是用低一格来表示,如13.56作1356 。 在算术中还应该提出由公元三世纪“孙子算经”的物不知数题发展到宋朝秦九韶(公元1247年)的大衍求一术,这就是中国剩余定理,相同的方法欧洲在十九世纪才进行研究。 宋朝杨辉所著的书中(公元1274年)有一个1—300以内的因数表,例如297用“三因加一损一”来代表,就是说297=3×11×9,(11=10十1叫加一,9=10—1叫损一)。杨辉还用“连身加”这名词来说明201—300以内的质数。 (二)属于代数方面的材料 从“九章算术”卷八说明方程以后,在数值代数的领域内中国一直保持了光辉的成就。 “九章算术”方程章首先解释正负术是确切不移的,正象我们现在学习初等代数时从正负数的四则运算学起一样,负数的出现便丰富了数的内容。 我们古代的方程在公元前一世纪的时候已有多元方程组、一元二次方程及不定方程几种。 一元二次方程是借用几何图形而得到证明。 不定方程的出现在二千多年前的中国是一个值得重视的课题,这比我们现在所熟知的希腊丢番图方程要早三百多年。 具有x3+px2+qx=A和x3+px2=A形式的三次方程,中国在公元七世纪的唐代王孝通“缉古算经”已有记载,用“从开立方除之”而求出数字解答(可惜原解法失传了),不难想象王孝通得到这种解法时的愉快程度,他说谁能改动他著作内的一个字可酬以千金。 十一世纪的贾宪已发明了和霍纳(1786—1837)方法相同的数字方程解法,我们也不能忘记十三世纪中国数学家秦九韶在这方面的伟大贡献。 在世界数学史上对方程的原始记载有着不同的形式,但比较起来不得不推中国天元术的简洁明了。四元术是天元术发展的必然产物。 级数是古老的东西,二千多年前的“周髀算经”和“九章算术”都谈到算术级数和几何级数。十四世纪初中国元代朱世杰的级数计算应给予很高的评价,他的有些工作欧洲在十八、九世纪的著作内才有记录。十一世纪时代,中国已有完备的二项式系数表,并且还有这表的编制方法。 历史文献揭示出在计算中有名的盈不足术是由中国传往欧洲的。 内插法的计算,中国可上溯到六世纪的刘焯,并且七世纪末的僧一行有不等间距的内插法计算。 十四世纪以前,属于代数方面许多问题的研究,中国是先进国家之一。 就是到十八,九世纪由李锐(1773—1817),汪莱(1768—1813)到李善兰(1811—1882),他们在这一方面的研究上也都发表了很多的名著。 (三)属于几何方面的材料 自明朝后期(十六世纪)欧几里得“几何原本”中文译本一部分出版之前,中国的几何早已在独立发展着。应该重视古代的许多工艺品以及建筑工程、水利工程上的成就,其中蕴藏了丰富的几何知识。 中国的几何有悠久的历史,可靠的记录从公元前十五世纪谈起,甲骨文内己有规和矩二个字,规是用来画圆的,矩是用来画方的。 汉代石刻中矩的形状类似现在的直角三角形,大约在公元前二世纪左右,中国已记载了有名的勾股定理(勾股二个字的起源比较迟)。 圆和方的研究在古代中国几何发展中占了重要位置。墨子对圆的定义是:“圆,一中同长也。”—个中心到圆周相等的叫圆,这解释要比欧几里得还早一百多年。 在圆周率的计算上有刘歆(?一23)、张衡(78—139)、刘徽(263)、王蕃(219—257)、祖冲之(429—500)、赵友钦(公元十三世纪)等人,其中刘徽、祖冲之、赵友钦的方法和所得的结果举世闻名。 祖冲之所得的结果π=355/133要比欧洲早一千多年。 在刘徽的“九章算术”注中曾多次显露出他对极限概念的天才。 在平面几何中用直角三角形或正方形和在立体几何中用锥体和长方柱体进行移补,这构成中国古代几何的特点。 中国数学家善于把代数上的成就运用到几何上,而又用几何图形来证明代数,数值代数和直观几何有机的配合起来,在实践中获得良好的效果. 正好说明十八、九世纪中国数学家对割圆连比例的研究和项名达(1789—1850)用割圆连比例求出椭圆周长。这都是继承古代方法加以发挥而得到的(当然吸收外来数学的精华也是必要的)。 (四)属于三角方面的材料 三角学的发生由于测量,首先是天文学的发展而产生了球面三角,中国古代天文学很发达,因为要决定恒星的位置很早就有了球面测量的知识;平面测量术在“周牌算经”内已记载若用矩来测量高深远近。 刘徽的割圆术以半径为单位长求圆内正六边形,十二二边形等的每一边长,这答数是和2sinA的值相符(A是圆心角的一半),以后公元十二世纪赵友钦用圆内正四边形起算也同此理,我们可以从刘徽、赵友钦的计算中得出7.5o、15o、22.5o、30o、45o等的正弦函数值。 在古代历法中有计算二十四个节气的日晷影长,地面上直立一个八尺长的“表”,太阳光对这“表”在地面上的射影由于地球公转而每一个节气的影长都不同,这些影长和“八尺之表”的比,构成一个余切函数表(不过当时还没有这个名称)。 十三世纪的中国天文学家郭守敬(1231—1316)曾发现了球面三角上的三个公式。 现在我们所用三角函数名词:正弦,余弦,正切,余切,正割,余割,这都是我国十六世纪已有的名称,那时再加正矢和余矢二个函数叫做八线。 在十七世纪后期中国数学家梅文鼎(1633—1721)已编了一本平面三角和一本球面三角的书,平面三角的书名叫“平三角举要”,包含下列内容:(1)三角函数的定义;(2)解直角三角形和斜三角形;(3)三角形求积,三角形内容圆和容方;(4)测量。这已经和现代平面三角的内容相差不远,梅文鼎还著书讲到三角上有名的积化和差公式。 十八世纪以后,中国还出版了不少三角学方面的书籍。
中国历史上杰出的数学成就
1、勾股定理(商高定理)。发明者商高(西周人),早于第二发明者毕达哥拉斯(公元前580—前500)550多年。
2、负数的发现。这个发现最早见于《九章算术》,这一发现早于印度600多年,早于西方1600多年。
3、最精确的圆周率:3.1415926<π<3.1415927。南朝的祖冲之继承了刘徽的工作,求出了精确到七位有效数字的圆周率,这一结果的得到,相当于应用算筹对九位数字的大数目进行各种运算(包括开方)130次以上,其劳动量之大是可以想象的。为了计算方便,祖冲之还求出了两个用分数表示圆周率的数据,一个是,称密率,这是分子、分母在一千以内表示圆周率的最佳渐近分数;另一个是,称约率。祖冲之求得的圆周率数据,远远地走在世界的前面,直至1000年后,阿拉伯数学家阿尔·卡西于公元1427年,法国数学家维叶特于公元1540—1603年间,才求出更精确的数据。
近30年来,中国数学研究取得哪些成就?
朱棣文 (2004-02-06) 朱棣文院士於民国卅七年二月二八日生,籍贯为 江苏省太仓县。专习物理应用物理(原子物理); 1970年毕业于罗彻斯特大学,获数学学士和物理 学学士;1976年获加州大学伯克利分校物理学博 士。博士论文是〃原子铊的禁戒M1跃迁 62P1/2- 72P1/2 的测量〃,博士指导老师是康明斯教授。 目前现职於美国史丹福大学物理学和应用物理教 授授。 得奖作品 发展利用雷射冷却与捕捉原子方法 对科学研究之影响 用类似的技术,还可以用来研究DNA或者其他聚合链的机械性质。当年他还在贝尔实验室时就发明了一种「光学镊子」(optical tweezer),这有点像星际大战中的拖曳光束,可以用雷射来操纵微小物质,包过细菌、DNA等等。他们也研究过号称为「分子马达」(molecular motor) 的肌蛋白细胞的收缩。此技术当然也可以在不破坏细胞膜的情况下,操控细胞内的物质,或在密闭容器内处理稀有元素或者放射性元素了。 丁肇中 (2004-02-06) 丁肇中祖籍山东日照县;1936年出生於美国密西根州安阿堡(Ann Arbor);父亲是丁观海,母亲是王隽英,他在台北读中学,在密西根大学读大学本科与研究院,於1962年获博士学位;自1967年起执教於麻省理工学院。丁教授在粒子物理学中有许多卓著的贡献,最有名的是1974年J粒子的发现,这项发现导致粒子物理学走入了新的方向,也因此而获得1976年诺具尔物理奖。 此外,他对量子电动力学之精确性、轻子的性质、矢量粒子的性质、胶子喷注现象,Z-γ之干涉等问题的研究都是十分重要的贡献。 近年来丁教授组成并领导一实验组,积极建造L3探测器,将於1988年起在西欧中心(CERN)的LEP加速器上做实验,这是一项极大的计划,动员了世界各国四百多名实验物理学者,探测器建造费用将超过一亿美元。丁教授是当代最杰出的实验物理学家之一。他的工作特徵是方向明确果断,计划周详严谨。 得奖作品 发现新的重基本粒子:J/Ψ粒子(现称J粒子) 杨振宁 (2004-02-06) 安徽省合肥县人,民国十一年八月二十二日出生。一九二八年就读厦门国小、一九三三年就读北平崇德中学、一九三八年插班昆明昆万中学高中二年级、并以高二的同等学历,考取当时由清华、北大、南开三个大学合并的西南联大的化学系,后来改念物理系。一九四二年西南联大毕业、一九四四年西南联大研究所毕业、一九四五年在西南联大附中教学后赴美、一九四八年夏完成芝加哥大学博士学位一九四九年秋天普林斯顿大学研究、一九五七年获诺贝尔物理奖、一九五八年当选中央研究院院士、一九六五年应纽约州立大学校长托尔邀请筹备创立石溪分校研究部门、一九六六年离普林斯顿赴纽约州立大学石溪分校主持物理研究所,担任教授至今。 一九五七年,和李政道合作推翻了爱因斯坦的「宇称守恒定律」,获得诺贝尔物理奖学金。他们这项贡献得到极高评价,被认为是物理学上的里程碑之一。尽管他们早已入了美籍,但也是「美籍华人」,消息传来,中国人无不引以为傲。杨氏也是以曾经接受中国文化的薰陶为自傲的,那年他们在接受诺贝尔奖金的时候,由他代表致辞,最后一段,他说:「我深深察觉到一桩事实,这就是:在广义上说,我是中华文化和西方文化的产物,既是双方和谐的产物,又是双方冲突的产物,我愿意说我既以我的中国传统为骄傲,同样的,我又专心致於现代科学。」 在教了十七年书之后,杨氏於一九六六年,离开普林斯顿大学,前往纽约州立大学石溪分校主持理论物理研究所的研究工作。他认为是自己「走出象牙塔」,重新出发,科学界人士对他再度获得诺贝尔奖的可能性,抱持期待与乐观。杨夫人杜致礼女士,出生名门,为杜聿明将军掌珠,专攻文学,中英文造诣均佳,曾在台湾教过英文,在美国纽约州立大学石溪分校教中文,言谈举止富书卷气,育子女三人,老大杨光诺电脑工程师,老二杨光宇,化学家,杨又礼,医生。 得奖作品 发现弱相互作用宇称不守恒原理:宇称守恒如在弱相互作用中不成立,宇称概念就不能用在θ和τ粒子的衰变过程中,因此可以认为θ和τ粒子是同一粒子。 对科学研究之影响 杨振宁和李政道的理论,推翻了物理学上屹立不移三十年之久的宇称守恒定律。这一发现,使瑞典皇家科学院立即将一九五七年 的诺贝尔物理奖,颁发给杨振宁和李政道两位博士,因为他们指正了过去科学家所犯的严重错误,更开启基本粒子「弱交换作用」一些规则的研究,使人类对物 质构造内层的认识迈进一大步。
简述数学的发展史是什么?
具体如下:第一时期:数学形成时期(远古—公元前六世纪),这是人类建立最基本的数学概念的时期。人类从数数开始逐渐建立了自然数的概念,简单的计算法,并认识了最基本、最简单的几何形式,算术与几何还没有分开。第二时期:初等数学时期、常量数学时期(公元前六世纪—公元十七世纪初)这个时期的基本的、最简单的成果构成中学数学的主要内容,大约持续了两千年。这个时期逐渐形成了初等数学的主要分支:算数、几何、代数。第三时期:变量数学时期(公元十七世纪初—十九世纪末)变量数学产生于17世纪,经历了两个决定性的重大步骤:第一步是解析几何的产生;第二步是微积分(Calculus)的创立。第四时期:现代数学时期(十九世纪末开始),数学发展的现代阶段的开端,以其所有的基础--------代数、几何、分析中的深刻变化为特征。
数学的发展历史是什么?
数学的发展历史是:1、第一时期:数学形成时期(远古—公元前六世纪),这是人类建立最基本的数学概念的时期。人类从数数开始逐渐建立了自然数的概念,简单的计算法,并认识了最基本、最简单的几何形式,算术与几何还没有分开。2、第二时期:初等数学时期、常量数学时期(公元前六世纪—公元十七世纪初)这个时期的基本的、最简单的成果构成中学数学的主要内容,大约持续了两千年。这个时期逐渐形成了初等数学的主要分支:算数、几何、代数。3、第三时期:变量数学时期(公元十七世纪初—十九世纪末)变量数学产生于17世纪,经历了两个决定性的重大步骤:第一步是解析几何的产生;第二步是微积分(Calculus)的创立。4、第四时期:现代数学时期(十九世纪末开始),数学发展的现代阶段的开端,以其所有的基础-代数、几何、分析中的深刻变化为特征。5、中国数学的全盛时期是隋中叶至元后期。任何一个国家科学的发达,都有离不开清平开明的社会环境和雄厚的经济基础。从隋朝中叶到元代末年,由于统治者总结了历代王朝倾覆的教训,采取一系列开明政策,经济得到了迅速发展,科学技术也得到了很大提高,而作为科学技术一部分的数学,也在此时进入了它的全盛时期。
简述中国数学发展史上三个高峰时期,并谈谈中国古代数学的特色与局限.
中国数学发展的高峰
唐朝亡后,五代十国仍是军阀混战的继续,直到北宋王朝统一了中国,农业、手工业、商业迅速繁荣,科学技术突飞猛进.从公元十一世纪到十四世纪﹝宋、元两代﹞,筹算数学达到极盛,是中国古代数学空前繁荣,硕果累累的全盛时期.这一时期出现了一批著名的数学家和数学著作,列举如下:贾宪的《黄帝九章算法细草》﹝11世纪中叶﹞,刘益的《议古根源》﹝12世纪中叶﹞,秦九韶的《数书九章》﹝1247﹞,李冶的《测圆海镜》﹝1248﹞和《益古演段》﹝1259﹞,杨辉的《详解九章算法》﹝1261﹞、《日用算法》﹝1262﹞和《杨辉算法》﹝1274-1275﹞,朱世杰的《算学启蒙》﹝1299﹞和《四元玉鉴》﹝1303﹞等等.宋元数学在很多领域都达到了中国古代数学,也是当时世界数学的巅峰.其中主要的工作有:
公元1050年左右,北宋贾宪(生卒年代不详)在《黄帝九章算法细草》中创造了开任意高次幂的“增乘开方法”,公元1819年英国人霍纳(william george horner)才得出同样的方法.贾宪还列出了二项式定理系数表,欧洲到十七世纪才出现类似的“巴斯加三角”.(《黄帝九章算法细草》已佚)
公元1088—1095年间,北宋沈括从“酒家积罂”数与“层坛”体积等生产实践问题提出了“隙积术”,开始对高阶等差级数的求和进行研究,并创立了正确的求和公式.沈括还提出“会圆术”,得出了我国古代数学史上第一个求弧长的近似公式.他还运用运筹思想分析和研究了后勤供粮与运兵进退的关系等问题.
公元1247年,南宋秦九韶在《数书九章》中推广了增乘开方法,叙述了高次方程的数值解法,他列举了二十多个来自实践的高次方程的解法,最高为十次方程.欧洲到十六世纪意大利人菲尔洛(scipio del ferro)才提出三次方程的解法.秦九韶还系统地研究了一次同余式理论.
公元1248年,李冶(李治,公元1192一1279年)著的《测圆海镜》是第一部系统论述“天元术”(一元高次方程)的著作,这在数学史上是一项杰出的成果.在《测圆海镜?序》中,李冶批判了轻视科学实践,以数学为“九九贱技”、“玩物丧志”等谬论.
公元1261年,南宋杨辉(生卒年代不详)在《详解九章算法》中用“垛积术”求出几类高阶等差级数之和.公元1274年他在《乘除通变本末》中还叙述了“九归捷法”,介绍了筹算乘除的各种运算法.公元1280年,元代王恂、郭守敬等制订《授时历》时,列出了三次差的内插公式.郭守敬还运用几何方法求出相当于现在球面三角的两个公式.
公元1303年,元代朱世杰(生卒年代不详)著《四元玉鉴》,他把“天元术”推广为“四元术”(四元高次联立方程),并提出消元的解法,欧洲到公元1775年法国人别朱(etienne bezout)才提出同样的解法.朱世杰还对各有限项级数求和问题进行了研究,在此基础上得出了高次差的内插公式,欧洲到公元1670年英国人格里高利(james gregory)和公元1676一1678年间牛顿(issac newton)才提出内插法的一般公式.
公元十四世纪我国人民已使用珠算盘.在现代计算机出现之前,珠算盘是世界上简便而有效的计算工具.
中国数学的特点与局限
(1)以算法为中心,属于应用数学.中国数学不脱离社会生活与生产的实际,以解决实际问题为目标,数学研究是围绕建立算法与提高计算技术而展开的.
(2)具有较强的社会性.中国传统数学文化中,数学被儒学家培养人的道德与技能的基本知识---六艺(礼、乐、射、御、书、数)之一,它的作用在于“通神明、顺性命,经世务、类万物”,所以中国传统数学总是被打上中国哲学与古代学术思想的烙印,往往与术数交织在一起.同时,数学教育与研究往往被封建政府所控制,唐宋时代的数学教育与科举制度、历代数学家往往是政府的天文官员,这些事例充分反映了这一性质.
(3)寓理于算,理论高度概括.由于中国传统数学注重解决实际问题,而且因中国人综合、归纳思维的决定,所以中国传统数学不关心数学理论的形式化,但这并不意味中国传统仅停留在经验层次而无理论建树.其实中国数学的算法中蕴涵着建立这些算法的理论基础,中国数学家习惯把数学概念与方法建立在少数几个不证自明、形象直观的数学原理之上,如代数中的“率”的理论,平面几何中的“出入相补”原理,立体几何中的“阳马术”、曲面体理论中的“截面原理”(或称刘祖原理,即卡瓦列利原理)等等.
中国数学对世界的影响
数学活动有两项基本工作----证明与计算,前者是由于接受了公理化(演绎化)数学文化传统,后者是由于接受了机械化(算法化)数学文化传统.在世界数学文化传统中,以欧几里得《几何原本》为代表的希腊数学,无疑是西方演绎数学传统的基础,而以《九章算术》为代表的中国数学无疑是东方算法化数学传统的基础,它们东西辉映,共同促进了世界数学文化的发展.
中国数学通过丝绸之路传播到印度、阿拉伯地区,后来经阿拉伯人传入西方.而且在汉字文化圈内,一直影响着日本、朝鲜半岛、越南等亚洲国家的数学发展.
中国古代数学的辉煌史
1、中国古代数学的萌芽是在原始公社末期,私有制和货物交换产生以后,数与形的概念有了进一步的发展,仰韶文化时期出土的陶器,上面已刻有表示1234的符号,到原始公社末期,已开始用文字符号取代结绳记事了;
2、西安半坡出土的陶器有用1到8个圆点组成的等边三角形和分正方形为100个小正方形的图案,半坡遗址的房屋基址都是圆形和方形,为了画圆作方和确定平直,人们还创造了规、矩、准、绳等作图与测量工具;
3、商代中期,在甲骨文中已产生一套十进制数字和记数法,其中最大的数字为三万,与此同时殷人用十个天干和十二个地支组成甲子、乙丑、丙寅、丁卯等60个名称来记60天的日期;
4、在周代,又把以前用阴、阳符号构成的八卦表示八种事物发展为六十四卦,表示64种事物;
5、公元前一世纪的《周髀算经》提到西周初期用矩测量高、深、广、远的方法,并举出勾股形的勾三、股四、弦五以及环矩可以为圆等例子,《礼记内则》篇提到西周贵族子弟从九岁开始便要学习数目和记数方法,他们要受礼、乐、射、驭、书、数的训练,作为“六艺”之一的数已经开始成为专门的课程;
6、春秋战国之际,筹算已得到普遍的应用,筹算记数法已使用十进位值制,这种记数法对世界数学的发展是有划时代意义的,这个时期的测量数学在生产上有了广泛应用,在数学上亦有相应的提高;
7、战国时期 的百家争鸣也促进了数学的发展,尤其是对于正名和一些命题的争论直接与数学有关;
8、名家的命题论述了有限长度可分割成一个无穷序列,墨家的命题则指出了这种无限分割的变化和结果,名家和墨家的数学定义和数学命题的讨论,对中国古代数学理论的发展是很有意义的;
9、由于输入的近代数学需要一个消化吸收的过程,加上清末统治者十分腐败,在太平天国运动的冲击下,在帝国主义列强的掠夺下,焦头烂额,无暇顾及数学研究,直到1919年五四运动以后,中国近代数学的研究才真正开始。
数学的历史?
数学发展史大致分为四个阶段。
一、数学形成时期 ( ?——公元前5 世纪)建立自然数的概念,创造简单的计算法,认识简单的几何图形;算术与几何尚未分开。
二、常量数学时期 (前5 世纪——公元17 世纪)也称初等数学时期,形成了初等数学的主要分支:算术、几何、代数、三角。该时期的基本成果,构成中学数学的主要内容。
三、变量数学时期(公元17 世纪——19 世纪)第三个时期的基本结果,如解析几何、微积分、微分方程,高等代数、概率论等已成为高等学校数学教育的主要内容。
四、现代数学时期(公元19 世纪70 年代—— )
1.康托的“集合论”
2.柯西、魏尔斯特拉斯等人的“数学分析”
3.希尔伯特的“公理化体系”
4.高斯、罗巴契夫斯基、波约尔、黎曼的“非欧几何”
5.伽罗瓦创立的“抽象代数”
6.黎曼开创的“现代微分几何”
7.其它:数论、拓扑学、随机过程、数理逻辑、组合数学、分形与混沌等