簡介:第二章船舶發(fā)展史船舶的過去、現(xiàn)在、將來從幾個故事開始說起2012年0月,船舶概論,一、從東方的故事說起,道不行,乘桴浮于海,一、從東方的故事說起,天子造舟,諸侯維舟,大夫方舟,士特舟,庶人乘泭,公元前6000年左右,原始人開始在整段木頭上采用燒、挖的方式,制作了最早的船獨木舟。“舟”象形文字,就是獨木做成的船,一、從東方的故事說起,伍子胥戰(zhàn)船伍子胥水戰(zhàn)兵書(失傳),一、從東方的故事說起,一、從東方的故事說起,一、從東方的故事說起,烏篷船,一、從東方的故事說起,徐福出海,一、從東方的故事說起,一、從東方的故事說起,“艨艟,斗艦蓋以千數(shù)”,走舸,一、從東方的故事說起,隋煬帝志存高遠的理想主義者,一、從東方的故事說起,花石綱,一、從東方的故事說起,一、從東方的故事說起,泊船瓜洲王安石京口瓜洲一水間,鐘山只隔數(shù)重山。春風又綠江南岸,明月何時照我還,京杭大運河在現(xiàn)代社會也扮演了重要角色(右圖為運河中的運煤船),一、從東方的故事說起,一、從東方的故事說起,一、從東方的故事說起,中國古代四大名船,沙船一種平底、方頭、方艄的海船,是我國最古老的一種船型。在唐宋時期,它已經(jīng)成型,成為我國北方海區(qū)航行的主要海船。因其適于在水淺多沙灘的航道上航行,所以被命名沙船,也叫作‘‘防沙平底船”。它江河湖海皆可航行,適航性特別強,寬、大、扁、淺是其最突出的特點。,鳥船源于對水鳥文化的崇拜,把“雙鳥升日”文化信仰融入造船之中,期盼自己駕駛的舟船能像飛鳥一樣,自由搏擊大海。由此,作為浙江海上運輸、海洋漁業(yè)捕撈主要船舶的“綠眉毛”古木帆船船型在寧代顯現(xiàn),并在明、清得到廣泛應用。,一、從東方的故事說起,福船一種尖底海船,以行駛于南洋和遠海著稱。宋人說“海舟以福建為上?!懊鞔覈畮熞愿4瑸橹饕獞?zhàn)船。鄭和下西洋船隊的主要船舶叫寶船,它采用的就是中國古代適于遠洋航行優(yōu)秀船型福船型。,廣船與福船類似,主要是在廣東、廣西沿海地區(qū)使用。,一、從東方的故事說起,一、從東方的故事說起,司南用以海船定方向四大發(fā)明之一舵水密隔艙櫓錨其他,中國人在船舶史上的獨特地位中國人的各種發(fā)明,一、從東方的故事說起,二、從西方的故事說起,二、從西方的故事說起,二、從西方的故事說起,埃及艷后乘船出行↓,二、從西方的故事說起,古代腓尼基,二、從西方的故事說起,阿格爾號伊阿宋和金羊毛的故事,二、從西方的故事說起,二、從西方的故事說起,首柱,尾柱,垂線間長,二、從西方的故事說起,“烏鴉”的神奇,二、從西方的故事說起,二、從西方的故事說起,二、從西方的故事說起,二、從西方的故事說起,二、從西方的故事說起,哥德堡號(EASTINDIAMANGOTHEBORG),二、從西方的故事說起,二、從西方的故事說起,梅杜莎之筏,二、從西方的故事說起,二、從西方的故事說起,三、近代船舶,三、近代船舶,三、近代船舶,三、近代船舶,三、近代船舶,“致遠”為北洋水師中航速最快的戰(zhàn)艦,長762米、寬1158米、吃水457米、排水量2300噸、動力為2座蒸汽機,4座燃煤鍋爐,雙軸推進,功率6850匹馬力,航速185節(jié),正常載煤200噸、最大載煤量520。噸、續(xù)航力6000海里/10節(jié)。,三、近代船舶,威廉懷特才華橫溢的船舶設計師從1886年開始,英國皇家海軍所有大型軍艦的設計幾乎全出于其手,直到1903年離開海軍部前,他極大地影響著無畏艦出現(xiàn)前英國大型軍艦的設計風格,因此這段時間,又被人稱為“懷特時代”。,三、近代船舶,三、近代船舶,曾經(jīng)的夢想不沉之舟,三、近代船舶,三、近代船舶,超級戰(zhàn)艦,三、近代船舶,三、近代船舶,FULLSPEEDFORWARD,三、近代船舶,美國“華盛頓”號核動力航母,四、現(xiàn)代船舶,四、現(xiàn)代船舶,四、現(xiàn)代船舶,巡洋艦,CRUISER圖為俄羅斯“彼得大帝”號巡洋艦,四、現(xiàn)代船舶,巡洋艦,CRUISER圖為俄羅斯“彼得大帝”號巡洋艦,俄羅斯“光榮”號巡洋艦,四、現(xiàn)代船舶,驅逐艦,DESTROYER圖為英國45型防空型驅逐艦,四、現(xiàn)代船舶,中國護航編隊驅逐艦,四、現(xiàn)代船舶,美國“阿里伯克”級驅逐艦,四、現(xiàn)代船舶,護衛(wèi)艦,F(xiàn)RIGATE圖為俄羅斯為印度建造的護衛(wèi)艦,四、現(xiàn)代船舶,OPV,近海巡邏型護衛(wèi)艦,四、現(xiàn)代船舶,中國22艇,日本“隼”,一般小于500噸稱艇大于500為艦,十六世紀荷蘭人被稱為“海上馬車夫”(英國頒布運輸法案,規(guī)定英國貨物或到英國殖民地的貨物必須由英國船只運送,三次英荷戰(zhàn)爭);法國自“太陽王”路易十四開始崛起,長期的世界第二海軍強國;一戰(zhàn)時期,德國海軍與英國海軍爆發(fā)了“日德蘭大海戰(zhàn)”,差一點毀滅了英國維系海上霸權的基礎;蘇聯(lián)時期,“紅色艦隊”是西方世界難以抹去的夢魘;現(xiàn)在,中國,以及中國海軍,回顧歷史,放眼現(xiàn)代,瞄準未來,四、現(xiàn)代船舶,五、未來船舶,五、未來船舶,五、未來船舶,五、未來船舶,太陽能船設想,五、未來船舶,五、未來船舶,澳大利亞太陽能船,五、未來船舶,日本建造了首艘太陽能客滾船(RORO)右圖為其甲板上的太陽能電池陣列,五、未來船舶,風帆輔助推進集裝箱船,五、未來船舶,MV布魯格天帆號天帆公司的驗證船,五、未來船舶,跑車游艇,五、未來船舶,水下飛魚,五、未來船舶,水下飛魚,船舶的過去年代久遠,船舶的未來必將更加精彩,船舶的現(xiàn)在繁榮發(fā)展,
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簡介:高等數(shù)學講義,數(shù)學發(fā)展史,簡介,數(shù)學的發(fā)展,數(shù)學的萌芽期,-公元前六世紀),常量數(shù)學時期,-公元十七世紀),變量數(shù)學時期,-公元十九世紀),近代數(shù)學時期,(公元前十幾世紀,(公元前六世紀,(公元十七世紀,(公元十九世紀至今),一、數(shù)學的萌芽期,主要貢獻,角形、梯形和圓的面積的計算,,的體積,,這一時期貢獻最大的國家有,主要以記數(shù)為主,,比倫,埃及,印度。,中國,古巴,十進制記數(shù)法,,三,記數(shù)符號,,立方體和柱體,截棱錐體的體積公式等。,還未形成獨立的學科。,二、常量數(shù)學時期,了算術、初等代數(shù)、初等幾何(平面幾何和立,體幾何)、平面三角等。,這一時期又可分為三個階段,主要發(fā)展,這一時期又稱為初等數(shù)學時期,,1希臘時期(公元前六世紀公元二世紀),主要研究幾何學,,的理論體系,,堅持用演繹法證明,,對數(shù)的認識從感性提高到理性階段。,主要代表人物,畢達哥拉斯(BYTHAGORAS),角和等于兩個直角和;,次方程;,不僅將幾何形成了系統(tǒng),而且創(chuàng)立了研究數(shù)學的方法,,即,重視抽象而非具體問題,,使,發(fā)現(xiàn)三角形內(nèi),用幾何作圖法解代數(shù)二,建立了畢達哥拉斯定理(勾股定理)。,歐幾里德(EUCLID),理式體系(歐氏幾何學),,幾何原本,,公設或公理,,阿基米德(ARCHIMEDES),形的面積和立體的體積,,面積等于包括它的長方形的面積的三分之二。,創(chuàng)立了第一個數(shù)學公,發(fā)表了著名的著作,并對書中的定理完全根據(jù)定義、,用邏輯推理的方法,,用窮竭法求曲邊,證明了拋物線弓形的,給出了演繹,證明。,2東方時期(公元二世紀十五世紀),主要在算術、代數(shù)、幾何和三角方面有重,要發(fā)展。,引入;,,主要有十進制記數(shù)法;,負數(shù)和無理數(shù)的,中國的算經(jīng)十,用代數(shù)方法解方程等。,書就是這一時期出現(xiàn)的。,此一時期,印度、阿拉伯和中亞的數(shù)學也,在蓬勃發(fā)展。,主要代表人物,劉徽、祖沖之、祖暅、楊輝等,3歐洲文藝復興時期(十五世紀后半葉,-十七世紀上半葉),主要貢獻有意大利數(shù)學家引進了虛數(shù),,找到了解三次和四次方程的求根公式(第一次,超過了東方);,主要代表人物,韋達、笛卡兒、費爾馬等,并,法國人韋達制定了系統(tǒng)的符號,內(nèi)容真正完成。,代數(shù)。,到十七世紀上半葉,,初等代數(shù)的理論和,三、變量數(shù)學時期,這一時期又稱為高等數(shù)學時期。,主要創(chuàng)立,這是數(shù)學史上最偉大的,笛卡兒將幾何和代數(shù)結合起來,,卡兒變數(shù),,學史上一項劃時代的變革。,同創(chuàng)立了微積分,,也是人類文明的一個偉大成果。,引進了笛,于1637年建立了解析幾何,,完成了數(shù),牛頓和萊布尼茨共,是數(shù)學史上一次劃時代的創(chuàng),了解析幾何和微積分,,貢獻。,舉,,正如恩格斯評價的那樣,未必再有什么像17世紀下半葉微積分的發(fā)明那,樣被看作人類精神的最高勝利了”。,解決了17世紀力學和天文,微積分的創(chuàng)立,,學問題,(1)已知物體運動的距離表示為時間的,函數(shù),,“在一切理論中,,求物體在任何時刻的速度和加速度或相,反問題。,(2)已知曲線方程求曲線的切線方程,(由光學和透鏡的設計而提出的問題)。,(3)已知函數(shù)求其最大值和最小值,(行星橢圓軌道的近日點和遠日點;,炮彈拋物,線軌道的最大射程和最高高度),(4)求曲線的長度;,曲線圍成的平面圖,形的面積;,曲面圍成的空間立體的體積;,的重心、轉動慣量等。,物體,牛頓與萊布尼茲當時建立的微積分概念與演算,是以直觀為基礎的,概念并不準確,推導公式有,明顯的邏輯矛盾,在微積分廣泛應用的1718世,紀,人們沒顧得及(也許是還不可能)解決這些,問題,至19世紀,矛盾已積累到非解決不可的程,度。,19世紀,,給微積分奠定了嚴格的理論基礎,,一大批新的數(shù)學分支,,變分學、微分方程等。,從而興起了,如級數(shù)論、函數(shù)論、,經(jīng)過柯西和魏爾斯特拉斯等人的工作,,主要代表人物,費爾馬FERMAT16011665法國,著有平,面與立體軌跡引論。,曲線,,主要思想,方程可以描述,并可以通過對方程的研究推斷曲線的性質,笛卡兒DESCARTES15961650法國,解析,幾何的創(chuàng)始人。,牛頓NEWTON16431727英國,微積分的創(chuàng),始人之一。,萊布尼茨LEIBNIZ16461716德國,微積分,的創(chuàng)始人之一。,歐拉EULER17071783瑞士,學家之一,,從1909年籌辦出版的歐拉全集,,幾乎在數(shù)學的每一個部門都有他的,出版74卷。,足足忙碌了47年。,最著名的數(shù),拉格朗日LAGRANGE17361813法國,學的奠基人之一。,經(jīng)典力學著作分析力學,,諧的力學體系。,變分,完成了牛頓以后的最偉大的,建立了優(yōu)美而和,彼得堡科學院為了整理他的著作,,計劃,名字。,柯西CAUCHY17891857法國,的大分析家,,大的貢獻之一是在微積分中引進了嚴格的方法,柯西全集共27卷,,歷史上有名,在數(shù)學上的論文超過了700篇。,最,高斯GAUSS17771855德國,對超幾何級數(shù)、統(tǒng)計數(shù)學、復變函數(shù)論和橢圓,函數(shù)論都有重大貢獻。,幾何的開端。,數(shù)學天才,,他的曲面論是近代微分,其中極限定義至今沿用。,貝努利家族BERNOULLI瑞士,貝努利家族祖,孫四代出過11位數(shù)學家。,在常微分方程、概率,論和偏微分方程等方面有很大貢獻。,傅立葉FOURIES17681830法國,將函數(shù)表,示成三角級數(shù),,形成了一種在數(shù)學和物理上有,普遍意義的方法,,同時發(fā)展了函數(shù)的概念。,魏爾斯特拉斯WEIERSTRASS18151897德國,以冪級數(shù)的觀點寫成了全部的復變解析函數(shù)論,并建立了分析中的一致收斂的概念。,給出了處,處不可導的連續(xù)函數(shù)的例子,(其中A為奇數(shù),B為小于1的正常數(shù),),四、近代數(shù)學時期,20世紀4050年代,,歐幾何的建立,,使整個數(shù)學王國蓬勃發(fā)展。,電子計算機的出現(xiàn)和非,1純數(shù)學方面,橡皮幾何學。,些性質不變,如封閉性等)、,代數(shù)等。,拓撲學(也稱位置幾何學、,畫在橡皮上的幾何圖形,,圖中的某,泛函分析、抽象,主要貢獻,2應用數(shù)學方面,突變理論、計算機理論、運籌學、優(yōu)選法、對,策論(博奕論)、排隊論等。,非標準分析、模糊數(shù)學、,主要代表人物,黎曼RIEMANN18261866德國,曼幾何學,,在復變函數(shù)、微分方程和微分幾何等方面,作出了貢獻。,建立了黎,提出了黎曼猜想,,并開創(chuàng)了解析函數(shù),論。,馮諾依曼NEUMANN19031957匈牙利,20世紀最重要的數(shù)學家之一。,空間上的算子譜論和算子環(huán)論,,的奠基人之一,,華羅庚19101985中國,在數(shù)論方面的主要成果居世界領先地位。,多篇,,數(shù)學中的許多定理和不等式是以他的名字命名,的。,他的優(yōu)選法對應用數(shù)學作出了重大貢獻。,研究了希爾伯特,是數(shù)理經(jīng)濟學,創(chuàng)立了對策論應用于經(jīng)濟領域。,一生發(fā)表論文200,陳省身19112004美籍華人,拓撲學、微分方程、代數(shù)幾何和李群方面成績,顯著。,在微分幾何、,,正態(tài)分布又稱高斯分布。德國的10馬克紙幣,以高斯為人像,人像左側有一正態(tài)分布的密度表達式及其圖形。,1796年3月30日,年僅18歲的高斯,又有了堪稱數(shù)學史上最驚人的發(fā)現(xiàn),他用代數(shù)方法解決兩千年來的幾何難題,而且找到了只使用直尺和圓規(guī)作圓內(nèi)接正17邊形的方法也稱17邊形直尺圓規(guī)畫法。為了紀念他少年時的這一最重要的發(fā)現(xiàn),高斯表示希望死后在他的墓碑上能刻上一個正17邊形。1799年,高斯又證明了一個重要的定理任何一元代數(shù)方程至少有一個根,這一結果數(shù)學上稱為“代數(shù)基本定理”,也被稱做“高斯定理”。1801年,高斯出版了他的算術論文集。高斯在23歲的時候開始研究天文,并解決了測量星球橢圓軌道的方法,也稱橢圓函數(shù)。,高斯(17771855)德國數(shù)學家,雅科布伯努利(16541705)出版了概率論的第一本著作猜度術。,BERNOULLI(貝努利)家族(瑞士數(shù)學家)這是一個生產(chǎn)數(shù)學家和物理學家的部落,有著十幾位優(yōu)秀的科學家都擁有這個令人驕傲的姓氏。,JOHNBERNOULLI(約翰伯努利)在1696年把最速降線問題在一個叫做教師學報的雜志上面提出,公開挑戰(zhàn)主要是針對他的哥哥JACOBIBERNOULLI(雅科布伯努利)。歐洲的牛人們都來做這個東西。到最后,JOHN收到了5份答案,有他自己的,LEIBNIZ的,還有一個LHOSPITAL(洛比塔)侯爵的,然后是他哥哥JACOBI的,最后一份是蓋著英國郵戳的,必然是NEWTON(牛頓)的,JOHN自己說“我從它的利爪上認出了這頭獅子?!边@么多解答當中,JOHN的應該是最漂亮的,類比了FERMAT(費爾馬)原理,用光學一下做了出來。但是從影響來說,JACOBI的做法真正體現(xiàn)了變分思想。,費爾馬(1601-1665)法國數(shù)學家。費爾馬以律師為職業(yè),曾任圖盧茲議會的議員,并享有長袍貴族的特權。,雖然數(shù)學只不過是他的業(yè)余愛好,但他精通法語、意大利語、西班牙語、拉丁語、希臘語,從而使他不僅能精心研究韋達的著作,且能深入鉆研那些古典的數(shù)學著作。例如阿基米德、阿波羅粵斯、丟番圖、帕普斯等人的作品。他在研究幾何的過程中發(fā)現(xiàn)了解析幾何的原理;他是微積分的先驅者;他和帕斯卡共同開創(chuàng)了概率論的早期研究;他是近代數(shù)論的開拓者。,18世紀,費爾馬還不太有名,但進入19世紀中葉,由于對數(shù)論的重新研究,數(shù)學家和數(shù)學史專家對費爾馬及著作產(chǎn)生了濃厚了興趣,世人也爭先發(fā)表和研究費爾馬的著作,被稱為歷史上無與倫比的數(shù)論學家。,19歲時寫了一篇關于船桅的論文,獲得巴黎科學院的獎金,26歲擔任了彼得堡科學院數(shù)學教授.,歐拉(17071783)瑞士數(shù)學家、物理學家,1735年,歐拉解決了一個天文學的難題(計算彗星軌道),這個問題經(jīng)幾個著名數(shù)學家?guī)讉€月的努力才得到解決,而歐拉卻用自己發(fā)明的方法,三天便完成了。,過度的工作使他得了眼病,1766年完全失明.不幸的事情接踵而來,1771年彼得堡的大火災殃及歐拉住宅,他的書房和大量研究成果全部化為灰燼,他憑著記憶和心算進行研究,口述其內(nèi)容,由他的學生特別是大兒子A歐拉(數(shù)學家和物理學家)筆錄.直到逝世。,1783年9月18日,不久前才剛計算完氣球上升定律的歐拉,在興奮中突然停止了呼吸,享年76歲。歐拉生活、工作過的三個國家瑞士、俄國、德國,都把歐拉作為自己的數(shù)學家,為有他而感到驕傲。,他在純數(shù)學和應用數(shù)學方面的功力是相當深厚的,很多數(shù)學的定理和公式也都以他的名字來稱呼,如柯西不等式、柯西積分公式,在數(shù)學寫作上,他是被認為在數(shù)量上僅次于歐拉的人,他一生一共著有789篇論文。,柯西(17891857)法國數(shù)學家,柯西是一位多產(chǎn)的數(shù)學家,他的全集從1882年開始出版到1974年才出齊最后一卷,總計27卷。,他的主要貢獻,一復變函數(shù),二分析基礎,三微分方程,拉格朗日(17361813)法國數(shù)學家,約瑟夫拉格朗日JOSEPHLOUISLAGRANGE,他在數(shù)學、力學和天文學三個學科領域中都有歷史性的貢獻,其中尤以數(shù)學方面的成就最為突出。,1755年拉格朗日19歲時,在探討數(shù)學難題“等周問題”的過程中,他以歐拉的思路和結果為依據(jù),用純分析的方法求變分極值。第一篇論文“極大和極小的方法研究”,發(fā)展了歐拉所開創(chuàng)的變分法,為變分法奠定了理論基礎。變分法的創(chuàng)立,使拉格朗日在都靈聲名大震,并使他在19歲時就當上了都靈皇家炮兵學校的教授,成為當時歐洲公認的第一流數(shù)學家。1756年,受歐拉的舉薦,拉格朗日被任命為普魯士科學院通訊院士。,1766年德國的腓特烈大帝向拉格朗日發(fā)出邀請時說,在“歐洲最大的王”的宮廷中應有“歐洲最大的數(shù)學家”。于是他應邀前往柏林,任普魯士科學院數(shù)學部主任,居住達20年之久,開始了他一生科學研究的鼎盛時期。在此期間,他完成了分析力學一書,這是牛頓之后的一部重要的經(jīng)典力學著作。,傅里葉(17681830)法國數(shù)學家,1817年當選為巴黎科學院院士,1822年成為科學院終身秘書。,1822年,傅里葉出版了專著熱的解析理論(THEORIEANA1YTIQUEDELACHA1EUR,DIDOT,PARIS,1822)。這部經(jīng)典著作將歐拉、伯努利等人在一些特殊情形下應用的三角級數(shù)方法發(fā)展成內(nèi)容豐富的一般理論,三角級數(shù)后來就以傅里葉的名字命名。,傅里葉應用三角級數(shù)求解熱傳導方程,同時為了處理無窮區(qū)域的熱傳導問題又導出了現(xiàn)在所稱的“傅里葉積分”,這一切都極大地推動了偏微分方程邊值問題的研究。然而傅里葉的工作意義遠不止此,它迫使人們對函數(shù)概念作修正、推廣,特別是引起了對不連續(xù)函數(shù)的探討;三角級數(shù)收斂性問題更刺激了集合論的誕生。因此,熱的解析理論影響了整個19世紀分析嚴格化的進程。,魏爾施特拉斯(18151897)德國數(shù)學家,卡爾特奧多爾威廉魏爾施特拉斯(WEIERSTRASSKARLWILHELMTHEODOR)被譽為“現(xiàn)代分析之父”。,維爾斯特拉斯的主要貢獻在數(shù)學分析、解析函數(shù)論、變分法、微分幾何學和線性代數(shù)等方面。他是把嚴格的論證引進分析學的一位大師。他在嚴格的邏輯基礎上建立了實數(shù)理論,用單調有界序列來定義無理數(shù),給出了數(shù)集的上、下極限,極限點和連續(xù)函數(shù)等嚴格定義,還在1861年構造了一個著名的處處不可微的連續(xù)函數(shù),為分析學的算術化做出重要貢獻。他完成了由柯西引進的用不等式描述的極限定義(所謂ΕΔ定義)。在解析函數(shù)論中,維爾斯特拉斯也有重要貢獻。他建立了解析函數(shù)的冪級數(shù)展開定理和多元解析函數(shù)基本理論,得到代數(shù)函數(shù)論及阿貝爾積分中的某些結果。在變分法中,他給出了帶有參數(shù)的函數(shù)的變分結構,研究了變分問題的間斷解。在微分幾何中,他研究了測地線和最小曲面。在線性代數(shù)中,建立了初等因子理論并用來化簡矩陣。,笛卡兒(15961650)法國數(shù)學家,笛卡兒是偉大的哲學家、近代生物學的奠基人,第一流的物理學家、數(shù)學家、解析幾何的創(chuàng)始人。,笛卡兒在科學上的貢獻是多方面的。但他的哲學思想和方法論,在其一生活動中則占有更重要的地位。他的哲學思想對后來的哲學和科學的發(fā)展,產(chǎn)生了極大的影響。他的哲學格言“我思,故我在”。,笛卡兒最杰出的成就是在數(shù)學發(fā)展上創(chuàng)立了解析幾何學。在笛卡兒時代,代數(shù)還是一個比較新的學科,幾何學的思維還在數(shù)學家的頭腦中占有統(tǒng)治地位。笛卡兒致力于代數(shù)和幾何聯(lián)系起來的研究,于1637年,在創(chuàng)立了坐標系后,成功地創(chuàng)立了解析幾何學。他的這一成就為微積分的創(chuàng)立奠定了基礎。解析幾何直到現(xiàn)在仍是重要的數(shù)學方法之一,正如恩格斯所說“數(shù)學中的轉折點是笛卡兒的變數(shù)。有了變數(shù),運動進入了數(shù)學,有了變數(shù),辯證法進入了數(shù)學,有了變數(shù),微分和積分也就立刻成為必要的了?!?牛頓(16431727)英國數(shù)學家、物理學家、,天文學家、自然哲學家和煉金術士。他在1687年發(fā)表的論文自然哲學的數(shù)學原理里,對萬有引力和三大運動定律進行了描述。這些描述奠定了此后三個世紀里物理世界的科學觀點,并成為了現(xiàn)代工程學的基礎。他通過論證開普勒行星運動定律與他的引力理論間的一致性,展示了地面物體與天體的運動都遵循著相同的自然定律;從而消除了對太陽中心說的最后一絲疑慮,并推動了科學革命。,在牛頓的全部科學貢獻中,數(shù)學成就占有突出的地位。他數(shù)學生涯中的第一項創(chuàng)造性成果就是發(fā)現(xiàn)了二項式定理。,微積分的創(chuàng)立是牛頓最卓越的數(shù)學成就。牛頓為解決運動問題,才創(chuàng)立這種和物理概念直接聯(lián)系的數(shù)學理論,牛頓稱之為“流數(shù)術”。它解決了一些具體問題,如切線問題、求積問題、瞬時速度問題以及函數(shù)的極大和極小值問題等等。,萊布尼茨(16461716)德國數(shù)學家,德國最重要的自然科學家、數(shù)學家、物理學家、歷史學家和哲學家,一個舉世罕見的科學天才,和牛頓同為微積分的創(chuàng)建人。他博覽群書,涉獵百科,對豐富人類的科學知識寶庫做出了不可磨滅的貢獻,1667年2月,阿爾特多夫大學授予他法學博士學位,還聘請他為法學教授。這一年,萊布尼茨發(fā)表了他的第一篇數(shù)學論文論組合的藝術。這是一篇關于數(shù)理邏輯的文章,其基本思想是想把理論的真理性論證歸結于一種計算的結果。這篇論文雖不夠成熟,但卻閃耀著創(chuàng)新的智慧和數(shù)學的才華,后來的一系列工作使他成為數(shù)理邏輯的創(chuàng)始人。,萊布尼茨曾討論過負數(shù)和復數(shù)的性質,得出復數(shù)的對數(shù)并不存在,共扼復數(shù)的和是實數(shù)的結論。在后來的研究中,萊布尼茨證明了自己結論是正確的。他還對線性方程組進行研究,對消元法從理論上進行了探討,并首先引入了行列式的概念,提出行列式的某些理論,此外,萊布尼茨還創(chuàng)立了符號邏輯學的基本概念。,華羅庚(19101985)中國數(shù)學家,1946年赴美國,任普林斯頓數(shù)學研究所研究員、普林斯頓大學和伊利諾斯大學教授,1950年回國。清華大學教授,中國科學院數(shù)學研究所所長、中國數(shù)學學會理事長、美國國家科學院國外院士,第三世界科學院院士。,主要從事解析數(shù)論、矩陣幾何學、典型群、自守函數(shù)論、多復變函數(shù)論、偏微分方程、高維數(shù)值積分等領域的研究與教授工作并取得突出成就。40年代,解決了高斯完整三角和的估計這一歷史難題,得到了最佳誤差階估計(此結果在數(shù)論中有著廣泛的應用)對GH哈代與JE李特爾伍德關于華林問題及E賴特關于塔里問題的結果作了重大的改進,至今仍是最佳紀錄。,從20世紀60年代開始,他把數(shù)學方法應用于實際,篩選出以提高工作效率為目標的優(yōu)選法和統(tǒng)籌法,取得顯著經(jīng)濟效益。,黎曼(18261866)德國數(shù)學家,L851年,黎曼獲得數(shù)學博士學位,是高斯晚年的學生。,黎曼是世界數(shù)學史上最具獨創(chuàng)精神的數(shù)學家之一。黎曼的著作不多,但卻異常深刻,極富于對概念的創(chuàng)造與想象。黎曼在其短暫的一生中為數(shù)學的眾多領域作了許多奠基性、創(chuàng)造性的工作,為世界數(shù)學建立了豐功偉績。,復變函數(shù)論的奠基人。經(jīng)黎曼處理的復函數(shù),單值函數(shù)是多值函數(shù)的特例,他把單值函數(shù)的一些已知結論推廣到多值函數(shù)中,尤其他按連通性對函數(shù)分類的方法,極大地推動了拓撲學的初期發(fā)展。他研究了阿貝爾函數(shù)和阿貝爾積分及阿貝爾積分的反演,得到著名的黎曼羅赫定理,首創(chuàng)的雙有理變換構成19世紀后期發(fā)展起來的代數(shù)幾何的主要內(nèi)容。,黎曼幾何的創(chuàng)始人。他建立了一種全新的后來以其名字命名的幾何體系,對現(xiàn)代幾何乃至數(shù)學和科學各分支的發(fā)展都產(chǎn)生了巨大的影響。,陳省身(19112004)美籍華裔數(shù)學家,20世紀世界級的幾何學家。少年時代即顯露數(shù)學才華,在其數(shù)學生涯中,幾經(jīng)抉擇,努力攀登,終成輝煌。他在整體微分幾何上的卓越貢獻,影響了整個數(shù)學的發(fā)展,被楊振寧譽為繼歐幾里德、高斯、黎曼、嘉當之后又一里程碑式的人物。曾先后主持、創(chuàng)辦了三大數(shù)學研究所,造就了一批世界知名的數(shù)學家。,陳省身的數(shù)學工作范圍極廣,包括微分幾何、拓撲學、微分方程、代數(shù)、幾何和李群等多方面。他是創(chuàng)立現(xiàn)代微分幾何學的大師,早在40年代,他結合微分幾何與拓撲學的方法,完成了黎曼流形的高斯博內(nèi)一般形式和埃爾米特流形的示性類論,他首次應用纖維叢概念于微分幾何的研究,引進了后來通稱的陳氏示性類(簡稱陳類),為大范圍微分幾何提供了不可缺少的工具他引進的一些概念、方法和工具,已遠遠超過微分幾何與拓撲學的范圍,成為整個現(xiàn)代數(shù)學中的重要組成部分。,馮諾依曼(19031957)美籍匈牙利數(shù)學家,馮諾依曼在發(fā)明電子計算機中起到了關鍵性的作用,他被西方人譽為“計算機之父”.而在經(jīng)濟學方面,他也有突破性成就,被譽為“博弈論之父”。在物理領域,馮諾依曼在30年代撰寫的量子力學的數(shù)學基礎已經(jīng)被證明對原子物理學的發(fā)展有極其重要的價值。在化學方面也有相當?shù)脑煸?,曾獲蘇黎世高等技術學院化學系大學學位。與同為猶太人的哈耶克一樣,他無愧是上世紀最偉大的全才之一。,他6歲時就能用古希臘語同父親閑談,一生掌握了七種語言,最擅德語,可在他用德語思考種種設想時,又能以閱讀的速度譯成英語.他對讀過的書籍和論文.能很快一句不差地將內(nèi)容復述出來,而且若干年之后,仍可如此。,歐幾里德EUCLIDOFALEXANDRIA,生活在亞歷山大城的歐幾里得(約前330~約前275)是古希臘最享有盛名的數(shù)學家。,歐幾里得生于雅典,是柏拉圖的學生。他的科學活動主要是在亞歷山大進行的,在這里,他建立了以他為首的數(shù)學學派。以他的主要著作幾何原本而著稱于世他的工作重大意義在于把前人的數(shù)學成果加以系統(tǒng)的整理和總結,以嚴密的演繹邏輯,把建立在一些公理之上的初等幾何學知識構成為一個嚴整的體系。歐幾里得建立起來的幾何學體系之嚴謹和完整,就連20世紀最杰出的大科學家愛因斯坦也不能對他不另眼相看。愛因斯坦說“一個人當他最初接觸歐幾里得幾何學時,如果不曾為它的明晰性和可靠性所感動,那么他是不會成為一個科學家的?!?阿基米德ARCHIMEDES,約公元前287~212是古希臘物理學家、數(shù)學家,靜力學和流體靜力學的奠基人。,,他正確地得出了球體、圓柱體的體積和表面積的計算公式,提出了拋物線所圍成的面積和弓形面積的計算方法。最著名的是得到阿基米德螺線所圍面積的求法,這種螺線就以阿基米德的名字命名。,阿基米德還是微積分的奠基人。他在計算球體、圓柱體和更復雜的立體的體積時,運用逐步近似而求極限的方法,從而奠定了現(xiàn)代微積分計算的基礎。,阿基米德無可爭議的是古代希臘文明所產(chǎn)生的最偉大的數(shù)學家及科學家之一,他在諸多科學領域所作出的突出貢獻,使他贏得同時代人的高度尊敬。,,畢達哥拉斯PYTHAGORAS,572BC497BC古希臘數(shù)學家、哲學家。無論是解說外在物質世界,還是描寫內(nèi)在精神世界,都不能沒有數(shù)學最早悟出萬事萬物背后都有數(shù)的法則在起作用的,是生活在2500年前的畢達哥拉斯。,畢達哥拉斯本人以發(fā)現(xiàn)勾股定理西方稱畢達哥拉斯定理著稱于世。他用演繹法證明了直角三角形斜邊平方等于兩直角邊平方之和,即畢達哥拉斯定理勾股定理。畢達哥拉斯學派證明了“三角形內(nèi)角之和等于兩個直角”的論斷;研究了黃金分割;發(fā)現(xiàn)了正五角形和相似多邊形的作法;還證明了正多面體只有五種正四面體、正六面體、正八面體、正十二面體和正二十面體。,畢達哥拉斯對數(shù)論作了許多研究,將自然數(shù)區(qū)分為奇數(shù)、偶數(shù)、素數(shù)、完全數(shù)、平方數(shù)、三角數(shù)和五角數(shù)等。,韋達(VIETE,F(xiàn)RANCOIS,SEIGNEURDELABIGOTIERE15401603)是法國十六世紀最有影響的數(shù)學家之一。第一個引進系統(tǒng)的代數(shù)符號,并對方程論做了改進。,韋達在歐洲被尊稱為“代數(shù)學之父”。韋達最重要的貢獻是對代數(shù)學的推進,他最早系統(tǒng)地引入代數(shù)符號,推進了方程論的發(fā)展。韋達用“分析”這個詞來概括當時代數(shù)的內(nèi)容和方法。他創(chuàng)設了大量的代數(shù)符號,用字母代替未知數(shù),系統(tǒng)闡述并改良了三、四次方程的解法,指出了根與系數(shù)之間的關系(韋達定理)。給出三次方程不可約情形的三角解法。著有分析方法入門、論方程的識別與訂正等多部著作。,韋達從事數(shù)學研究只是出于愛好,然而他卻完成了代數(shù)和三角學方面的巨著。他的應用于三角形的數(shù)學定律(1579年)是韋達最早的數(shù)學專著之一,可能是西歐第一部論述6種三角形函數(shù)解平面和球面三角形方法的系統(tǒng)著作。,
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