数学家欧拉的故事 篇一
欧拉是18世纪最伟大的数学家之一,他对数学的贡献不仅仅是在数学领域,还涉及到物理学和工程学等多个领域。他的许多成果至今仍然被广泛应用,让我们一起来了解一下欧拉的故事。
欧拉于1707年出生在瑞士的巴塞尔市。他的父亲是一位牧师,非常重视孩子们的教育。欧拉从小就显示出了对数学的天赋,他非常喜欢解决数学难题,并且很快就超过了他的老师。由于家庭的支持和鼓励,欧拉在数学领域迅速崭露头角。
在他20多岁时,欧拉开始在世界各地的大学任教。他先后在巴塞尔大学、圣彼得堡科学院和柏林大学等知名学府担任过教职。他的讲课风格深受学生们的喜爱,他总是能够用简单明了的方式将复杂的数学概念讲解给学生们。
欧拉的研究领域非常广泛,他在解析几何、微积分、数论、力学和光学等领域都有重要的贡献。他的许多定理和方程至今仍然被广泛应用,如欧拉公式和欧拉定理等。他的工作对于现代数学的发展起到了重要的推动作用。
除了在数学领域的贡献,欧拉还对物理学和工程学有着浓厚的兴趣。他研究了流体力学和弹性力学等领域,并提出了一些重要的理论。他还发明了欧拉角,这是一种用于描述物体在三维空间中旋转的方法,至今仍然被广泛应用。
欧拉的一生非常充实,他是一个勤奋而才华横溢的数学家。他的工作不仅影响了他那个时代,而且对后来的数学家和科学家们产生了深远的影响。他的故事是一个激励人心的例子,告诉我们只要有足够的热情和努力,我们也可以取得卓越的成就。
数学家欧拉的故事 篇二
欧拉是一个传奇的数学家,他的一生充满了挑战和成就。他的研究领域涉及到数学、物理学和工程学等多个领域,他的成果对于现代科学的发展起到了重要的推动作用。让我们一起来了解一下欧拉的故事。
欧拉在数学领域的贡献是非常广泛的。他在解析几何、微积分、数论和力学等领域都有重要的贡献。他的许多定理和方程至今仍然被广泛应用,如欧拉公式和欧拉定理等。他的工作推动了数学的发展,为后来的数学家们提供了重要的思路和方法。
除了在数学领域的成就,欧拉还对物理学和工程学有着浓厚的兴趣。他研究了流体力学和弹性力学等领域,并提出了一些重要的理论。他的工作对于现代工程学的发展起到了重要的推动作用,为后来的工程师们提供了宝贵的经验和方法。
欧拉的一生非常充实,他的工作量非常大,他的研究领域非常广泛。他的成果不仅在学术界产生了重大影响,而且在实际应用中也发挥了重要的作用。他的故事告诉我们,只要有足够的热情和努力,我们也可以取得卓越的成就。
总之,欧拉是一个伟大的数学家,他的故事激励着我们不断追求知识和进步。他的成就不仅为数学、物理学和工程学等学科的发展做出了重要贡献,而且为后来的科学家们提供了重要的参考和启示。欧拉的故事不仅是一个学术传奇,更是一个激励人心的例子。
数学家欧拉的故事 篇三
欧拉(L.Euler,1707.4.15-1783.9.18)是瑞士数学家。生于瑞士的巴塞尔(Basel),卒于彼得堡(Petepbypt)。父亲保罗·欧拉是位牧师,喜欢数学,所以欧拉从小就受到这方面的熏陶。但父亲却执意让他攻读神学,以便将来接他的班。幸运的是,欧拉并没有走父亲为他安排的路。父亲曾在巴塞尔大学上过学,与当时著名数学家约翰·伯努利(Johann Bernoulli,1667.8.6-1748.1.1)及雅各布·伯努利(Jacob Bernoulli,1654.12.27-1705.8.16)有几分情谊。由于这种关系,欧拉结识了约翰的两个儿子:擅长数学的尼古拉(Nicolaus Bernoulli,1695-1726)及丹尼尔(Daniel Bernoulli,1700.2.9-1782.3.17)兄弟二人,(这二人后来都成为数学家)。他俩经常给小欧拉讲生动的数学故事和有趣的数学知识。这些都使欧拉受益匪浅。1720年,由约翰保举,才13岁的欧拉成了巴塞尔大学的学生,而且约翰精心培育着聪明伶俐的欧拉。当约翰发现课堂上的知识已满足不了欧拉的求知欲望时,就决定每周六下午单独给他辅导、答题和授课。约翰的心血没有白费,在他的严格训练下,欧拉终于成长起来。他17岁的时候,成为巴塞尔有史以来的第一个年轻的硕士,并成为约翰的助手。在约翰的指导下,欧拉从一开始就选择通过解决实际问题进行数学研究的道路。1726年,19岁的欧拉由于撰写了《论桅杆配置的船舶问题》而荣获巴黎科学院的资金。这标志着欧拉的羽毛已丰满,从此可以展翅飞翔。
欧拉的成长与他这段历史是分不开的。当然,欧拉的成才还有另一个重要的因素,就是他那惊人的记忆力!他能背诵前一百个质数的前十次幂,能背诵罗马诗人维吉尔(Virgil)的史诗Aeneil,能背诵全部的数学公式。直至晚年,他还能复述年轻时的笔记的全部内容。高等数学的计算他可以用心算来完成。
尽管他的天赋很高,但如果没有约翰的教育,结果也很难想象。由于约翰·伯努利以其丰富的阅历和对数学发展状况的深刻的了解,能给欧拉以重要的指点,使欧拉一开始就学习那些虽然难学却十分必要的书,少走了不少弯路。这段历史对欧拉的影响极大,以至于欧拉成为大科学家之后仍不忘记育新人,这主要体现在编写教科书和直接培养有才化的数学工作者,其中包括后来成为大数学家的拉格朗日(J.L.Lagrange,1736.1.25-1813.4.10)。
欧拉本人虽不是教师,但他对教学的影响超过任何人。他身为世界上第一流的学者、教授,肩负着解决高深课题的重担,但却能无视"名流"的非议,热心于数学的普及工作。他编写的《无穷小分析引论》、《微分法》和《积分法》产生了深远的影响。有的学者认为,自从1784年以后,初等微积分和高等微积分教科书基本上都抄袭欧拉的书,或者抄袭那些抄袭欧拉的书。欧拉在这方面与其它数学家如高斯(C.F.Gauss,1777.4.30-1855.2.23)、牛顿(I.Newton,1643.1.4-1727.3.31)等都不同,他们所写的书一是数量少,二是艰涩难明,别人很难读懂。而欧拉的文字既轻松易懂,堪称这方面的典范。他从来不压缩字句,总是津津有味地把他那丰富的思想和广泛的兴趣写得有声有色。他用德、俄、英文发表过大量的通俗文章,还编写过大量中小学教科书。他编写的初等代数和算术的教科书考虑细致,叙述有条有理。他用许多新的思想的叙述方法,使得这些书既严密又易于理解。欧拉最先把对数定义为乘方的逆运算,并且最先发现了对数是无穷多值的。他证明了任一非零实数R有无穷多个对数。欧拉使三角学成为一门系统的科学,他首先用比值来给出三角函数的定义,而在他以前是一直以线段的长作为定义的。欧拉的定义使三角学跳出只研究三角表这个圈子。欧拉对整个三角学作了分析性的研究。在这以前,每个公式仅从图中推出,大部分以叙述表达。欧拉却从最初几个公式解析地推导出了全部三角公式,还获得了许多新的公式。欧拉用a 、b 、c表示三角形的三条边,用A、B、C表示第个边所对的角,从而使叙述大大地简化。欧拉得到的著名的公式:
又把三角函数与指数函联结起来。
在普及教育和科研中,欧拉意识到符号的简化和规则化既有有助于学生的学习,又有助于数学的发展,所以欧拉创立了许多新的符号。如用sin 、cos等表示三角函数,用e表示自然对数的底,用f(x)表示函数,用∑表示求和,用i表示虚数等。圆周率π虽然不是欧拉首创,但却是经过欧拉的倡导才得以广泛流行。而且,欧拉还把e 、π 、i统一在一个令人叫绝的关系式中。欧拉在研究级数时引入欧拉常数C,这是继π 、e之后的又一个重要的数。
欧拉不但重视教育,而且重视人才。当时法国的拉格朗日只有19岁,而欧拉已48岁。拉格朗日与欧拉通信讨论"等周问题",欧拉也在研究这个问题。后来拉格朗日获得成果,欧拉就压下自己的论文,让拉格朗日首先发表,使他一举成名。
欧拉19岁大学毕业时,在瑞士没有找到合适的工作。1727年春,在巴塞尔他试图担任空缺的教研室主任职务,但没有成功。这时候,俄国的圣彼得堡科院刚建立不久,正在全国各地招聘科学家,广泛地搜罗人才。已经应聘在彼得堡工作的丹尔·伯努利深知欧拉的才能,因此,他竭力聘请欧拉去俄罗斯。在这种情况下,欧拉离开了自己的祖国。由于丹尼尔的推荐,1727年,欧拉应邀到圣彼得堡做丹尼尔的助手。在圣彼得堡科学院,他顺利地获得了高等数学副教授的职位。1731年,又被委任领导理论物理和实验物理教研室的工作。1733年,年仅26岁的欧拉接替回瑞士的丹尼尔,成为数学教授及彼得堡科学院数学部的领导人。
在这期间,欧拉勤奋地工作,发表了大量优秀的数学论文,以及其它方面的论文、著作。
古典力学的基础是牛顿奠定的,而欧拉则是其主要建筑师。1736年,欧拉出版了《力学,或解析地叙述运动的理论》,在这里他最早明确地提出质点或粒子的概念,最早研究质点沿任意一曲线运动时的速度,并在有关速度与加速度问题上应用矢量的概念。
同时,他创立了分析力学、刚体力学,研究和发展了弹性理论、振动理论以及材料力学。并且他把振动理论应用到音乐的理论中去,1739年,出版了一部音乐理论的著作。1738年,法国科学院设立了回答热本质问题征文的奖金,欧拉的《论火》一文获奖。在这篇文章中,欧拉把热本质看成是分子的振动。
欧拉研究问题最鲜明的特点是:他把数学研究之手深入到自然与社会的深层。他不仅是位杰出的数学家,而且也是位理论联系实际的巨匠,应用数学大师。他喜欢搞特定的具体问题,而不象现代某些数学家那样,热衰于搞一般理论。
数学家欧拉的故事 篇四
欧拉是史上著名的,他在数论、几何学、天文数学、微积分等好几个数学的分支领域中都取得了出色的成就。不过,这个大数学家在孩提时代却一点也不讨的,他是一个被除了名的小。
事情是因为星星而引起的。 当时,小欧拉在一个教会学校里读书。有一次,他向老师提问,天上有多少颗星星。老师是个神学的信徒,他不天上究竟有多少颗星,圣经上也没有回答过。其实,天上的星星数不清,是无限的。我们的肉眼可见的星星也有几千颗。这个老师不懂装懂,回答欧拉说:“天有有多少颗星星,这无关紧要,只要知道天上的星星是镶嵌上去的就够了。”欧拉感到很奇怪:“天那么大,那么高,地上没有扶梯,上帝是怎么把星星一颗一颗镶嵌到一在幕上的呢?上帝亲自把它们一颗一颗地放在天幕,他为什么了星星的数目呢?上帝会不会太粗心了呢?
他向老师提出了心中的疑问,老师又一次被问住了,涨红了脸,不知如何回答才好。老师的心中顿时升起一股怒气,这不仅是因为一个才上学的向老师问出了这样的问题,使老师下不了台,更主要的是,老师把上帝看得高于一切。小欧拉居然责怪上帝为什么没有记住星星的数目,言外之意是对万能的上帝提出了怀疑。在老师的心目中,这可是个严重的问题。
在欧拉的年代,对上帝是绝对不能怀疑的,人们只能做思想的奴隶,绝对不允许自由思考。小欧拉没有与教会、与上帝“保持一致”,老师就让他学校。但是,在小欧拉心中,上帝神圣的光环消失了。他想,上帝是个窝囊废,他怎么连天上的星星也记不住?他又想,上帝是个独裁,连提出问题都成了罪。他又想,上帝也许是个编造出来的家伙,根本就不存在。
回家后无事,他就放羊,成了一个牧童。他一面放羊,一面读书。他读的书中,有不少数学书。 爸爸的羊群渐渐增多了,达到了100只。原来的羊圈有点小了,爸爸决定建造一个新的羊圈。他用尺量出了一块长方形的土地,长40米,宽15米,他一算,面积正好是600平方米,平均每一头羊占地6平方米。正打算动工的时候,他发现他的材料只够围100米的篱笆,不够用。若要围成长40米,宽15米的羊圈,其周长将是110米(15+15+40+40=110)感到很为难,若要按原计划建造,就要再添10米长的材料;要是缩小面积,每头羊的面积就会小于6平方米。 小欧拉却向父亲说,不用缩小羊圈,也不用担心每头羊的领地会小于原来的计划。他有办法。
父亲不小欧拉会有办法,听了没有理他。小欧拉急了,大声说,只有稍稍移动一下羊圈的桩子就行了。 父亲听了直摇头,心想:“世界上哪有这样便宜的事情?”但是,小欧拉却说,他一定能两全齐美。父亲终于同意让试试看。 小欧拉见父亲同意了,站起身来,跑到准备动工的羊圈旁。他以一个木桩为中心,将原来的40米边长截短,缩短到25米。父亲着急了,说:“那怎么成呢?那怎么成呢?这个羊圈太小了,太小了。”小欧拉也不回答,跑到另一条边上,将原来15米的边长延长,又增加了10米,变成了25米。经这样一改,原来计划中的羊圈变成了一个25米边长的正方形。然后,小欧拉很自信地对爸爸说:“,篱笆也够了,面积也够了。”父亲照着小欧拉设计的羊圈扎上了篱笆,100米长的篱笆真的够了,不多不少,全部用光。面积也足够了,而且还稍稍大了一些。父亲心里感到非常。孩子比,真会动脑筋,将来一定大有出息。
父亲感到,让这么聪明的孩子放羊实在是及可惜了。后来,他想办法让小欧拉认识了一个大数学家伯努利。通过这位数学家的推荐,1720年,小欧拉成了巴塞尔的大学生。这一年,小欧拉13岁,是这所大学最的大学生。
数学家欧拉的故事 篇五
恩师难忘 .欧拉1707年4月15日生于瑞士的巴塞尔。父亲是一位乡村穷牧师,一心想让聪颖的欧拉学习神学,以承父业。因此,父亲从小就让儿子读圣经,作祷告,对儿子进行严格的宗教教育。而欧拉最喜爱的是数学,为了不使父亲伤心,小欧拉常常等到父亲熟睡后,再偷偷地起来做数学题,或者在数学书外面套一张圣经的书皮,以逃避父亲的注意。
父命难违。1720年,13岁的欧拉还是按照父亲的意愿,考入了瑞士的一所名牌大学——巴塞尔大学学神学。当时,享誉世界的数学家、物理学家约翰贝努里(1667——1748)正在校执教。他除了讲授数学基础课外,还给少数高材生个别授课。约翰旁征博引、生动风趣、极富魅力的数学讲座,吸引了许多外系学生来旁听。欧拉是约翰教授的最忠实的听众,总是早早地坐在最前一排,闪烁着一双天真无邪的大眼睛,聚精会神地听讲。在约翰教授的影响下,欧拉对数学的兴趣与日俱增。
慧眼识才。毕竟,欧拉当时只是一个13岁的孩子,个子比一般学生矮一头,大学生们谁也没有把他放在眼里,更没有引起约翰教授的注意。有一次,约翰在讲课时,无意中提到一个当时数学家还没有解决的难题。没有想到,这个瘦小的孩子课后交来了一份关于难题的解答,尽管还有不甚严谨之处,但构思非常精巧,论述恢弘大气,约翰非常惊喜。他当即决定,每星期在家单独为欧拉授课一次。欧拉在以后的自传中回忆道:“我找到了一个把自己介绍给著名的约翰贝努里教授的机会。……他给了我许多更加宝贵的忠告,使我开始独立地学习更困难的数学著作,尽我所能地去研究它们。如果我遇到什么困难和障碍,他允许我每星期六下午自由地去找他,他总是和蔼地为我解答一切困难。……无疑,这是在数学学科上获得及时成功的最好的方法。”欧拉的聪颖勤奋也深深地吸引了教授的儿子尼丹尔,两人从此结为终身好友。
1722年,欧拉在巴塞尔大学获学士学位。第二年,16岁的欧拉又获哲学硕士学位,成为这所古老的大学有史以来最年轻的硕士。父亲执意要欧拉放弃数学,把精力用在神学上。迷恋数学的欧拉既不肯放弃数学,又不愿公然违抗父亲的意志。在这决定人生方向的关键时刻,约翰教授登门做说服工作。教授动情地对固执的父亲说:“亲爱的神甫,您知道我遇到过不少才气洋溢的青年,但是要和您的儿子相比,他们都相形见绌。假如我的眼力不错,他无疑是瑞士未来最了不起的数学家。为了数学,为了孩子,我请求您重新考虑您的决定。” 父亲被打动了。欧拉当了约翰的助手。从此,欧拉和数学终身相伴。
数学家欧拉的故事 篇六
欧拉(Leonhard Euler 公元1707-1783年) 1707年出生在瑞士的巴塞尔(Basel)城,13岁就进巴塞尔大学读书,得到当时最有名的数学家约翰伯努利(Johann Bernoulli,1667-1748年)的精心指导.
欧拉渊博的知识,无穷无尽的创作精力和空前丰富的著作,都是令人惊叹不已的!他从19岁开始发表论文,直到76岁,半个多世纪写下了浩如烟海的书籍和论文.到今几乎每一个数学领域都可以看到欧拉的名字,从初等几何的欧拉线,多面体的.欧拉定理,立体解析几何的欧拉变换公式,四次方程的欧拉解法到数论中的欧拉函数,微分方程的欧拉方程,级数论的欧拉常数,变分学的欧拉方程,复变函数的欧拉公式等等,数也数不清.他对数学分析的贡献更独具匠心,《无穷小分析引论》一书便是他划时代的代表作,当时数学家们称他为"分析学的化身".
欧拉是科学史上最多产的一位杰出的数学家,据统计他那不倦的一生,共写下了886本书籍和论文,其中分析、代数、数论占40%,几何占18%,物理和力学占28%,天文学占11%,弹道学、航海学、建筑学等占3%,彼得堡科学院为了整理他的著作,足足忙碌了四十七年.
欧拉著作的惊人多产并不是偶然的,他可以在任何不良的环境中工作,他常常抱着孩子在膝上完成论文,也不顾孩子在旁边喧哗.他那顽强的毅力和孜孜不倦的治学精神,使他在双目失明以后, 也没有停止对数学的研究,在失明后的17年间,他还口述了几本书和400篇左右的论文.19世纪伟大数学家高斯(Gauss,1777-1855年)曾说:"研究欧拉的著作永远是了解数学的最好方法."
欧拉的父亲保罗欧拉(Paul Euler)也是一个数学家,原希望小欧拉学神学,同时教他一点教学.由于小欧拉的才人和异常勤奋的精神,又受到约翰伯努利的赏识和特殊指导,当他在19岁时写了一篇关于船桅的论文,获得巴黎科学院的奖的奖金后,他的父亲就不再反对他攻读数学了.
1725年约翰伯努利的儿子丹尼尔伯努利赴俄国,并向沙皇喀德林一世推荐了欧拉,这样,在1727年5月17日欧拉来到了彼得堡.1733年,年仅26岁的欧拉担任了彼得堡科学院数学教授.
1735年,欧拉解决了一个天文学的难题(计算慧星轨道),这个问题经几个著名数学家几个月的努力才得到解决,而欧拉却用自己发明的方法,三天便完成了.然而过度的工作使他得了眼病,并且不幸右眼失明了,这时他才28岁.1741年欧拉应普鲁士彼德烈大帝的邀请,到柏林担任科学院物理数学所所长,直到1766年,后来在沙皇喀德林二世的诚恳敦聘下重回彼得堡,不料没有多久,左眼视力衰退,最后完全失明.
不幸的事情接踵而来,1771年彼得堡的大火灾殃及欧拉住宅,带病而失明的64岁的欧拉被围困在大火中,虽然他被别人从火海中救了出来,但他的书房和大量研究成果全部化为灰烬了.
沉重的打击,仍然没有使欧拉倒下,他发誓要把损失夺回来.在他完全失明之前,还能朦胧地看见东西,他抓紧这最后的时刻,在一块大黑板上疾书他发现的公式,然后口述其内容,由他的学生特别是大儿子A欧拉(数学家和物理学家)笔录.欧拉完全失明以后,仍然以惊人的毅力与黑暗搏斗,凭着记忆和心算进行研究,直到逝世,竟达17年之久.
欧拉的记忆力和心算能力是罕见的,他能够复述年青时代笔记的内容,心算并不限于简单的运算,高等数学一样可以用心算去完成.有一个例子足以说明他的本领,欧拉的两个学生把一个复杂的收敛级数的17项加起来,算到第50位数字,两人相差一个单位,欧拉为了确定究竟谁对,用心算进行全部运算,最后把错误找了出来.欧拉在失明的17年中;还解决了使牛顿头痛的月离问题和很多复杂的分析问题.
欧拉的风格是很高的,拉格朗日是稍后于欧拉的大数学家,从19岁起和欧拉通信,讨论等周问题的一般解法,这引起变分法的诞生.
等周问题是欧拉多年来苦心考虑的问题,拉格朗日的解法,博得欧拉的热烈赞扬,1759年10月2日欧拉在回信中盛称拉格朗日的成就,并谦虚地压下自己在这方面较不成熟的作品暂不发表,使年青的拉格朗日的工作得以发表和流传,并赢得巨大的声誉.他晚年的时候,欧洲所有的数学家都把他当作老师,著名数学家拉普拉斯(Laplace)曾说过:"欧拉是我们的导师.
" 欧拉充沛的精力保持到最后一刻,1783年9月18日下午,欧拉为了庆祝他计算气球上升定律的成功,请朋友们吃饭,那时天王星刚发现不久,欧拉写出了计算天王星轨道的要领,还和他的孙子逗笑,喝完茶后,突然疾病发作,烟斗从手中落下,口里喃喃地说:"我死了",欧拉终于"停止了生命和计算".
欧拉的一生,是为数学发展而奋斗的一生,他那杰出的智慧,顽强的毅力,孜孜不倦的奋斗精神和高尚的科学道德,永远是值得我们学习的. [欧拉还创设了许多数学符号,例如π(1736年),I(1777年),e(1748年),sin和cos(1748年),tg(1753年),△x(1755年),Σ(1755年),f(x)(1734年)等.