中國杰出數(shù)學家的故事
數(shù)學家的故事可以讓學生了解歷史上中外杰出的數(shù)學家的生平和數(shù)學成就，感受前輩大師嚴謹治學、鍥而不舍的探索精神。今天小編在這給大家整理了數(shù)學家的故事大全，接下來隨著小編一起來看看吧!
數(shù)學家的故事(一)
劉徽（約225年—約295年），漢族，山東濱州鄒平市 [1]人，魏晉期間偉大的數(shù)學家，中國古典數(shù)學理論的奠基人之一。在中國數(shù)學史上作出了極大的貢獻，他的杰作《九章算術注》和《海島算經》，是中國最寶貴的數(shù)學遺產。
劉徽思想敏捷，方法靈活，既提倡推理又主張直觀。他是中國最早明確主張用邏輯推理的方式來論證數(shù)學命題的人。劉徽的一生是為數(shù)學刻苦探求的一生。他雖然地位低下，但人格高尚。他不是沽名釣譽的庸人，而是學而不厭的偉人，他給我們中華民族留下了寶貴的財富。
《九章算術》約成書于東漢之初，共有246個問題的解法。在許多方面：如解聯(lián)立方程，分數(shù)四則運算，正負數(shù)運算，幾何圖形的體積面積計算等，都屬于世界先進之列。劉徽在曹魏景初四年注《九章算術注》。
但因解法比較原始，缺乏必要的證明，劉徽則對此均作了補充證明。在這些證明中，顯示了他在眾多方面的創(chuàng)造性貢獻。他是世界上最早提出十進小數(shù)概念的人，并用十進小數(shù)來表示無理數(shù)的立方根。在代數(shù)方面，他正確地提出了正負數(shù)的概念及其加減運算的法則，改進了線性方程組的解法。在幾何方面，提出了"割圓術"，即將圓周用內接或外切正多邊形窮竭的一種求圓面積和圓周長的方法。他利用割圓術科學地求出了圓周率π=3.1416的結果。他用割圓術，從直徑為2尺的圓內接正六邊形開始割圓，依次得正12邊形、正24邊形……，割得越細，正多邊形面積和圓面積之差越小，用他的原話說是“割之彌細，所失彌少，割之又割，以至于不可割，則與圓周合體而無所失矣?！彼嬎懔?072邊形面積并驗證了這個值。劉徽提出的計算圓周率的科學方法，奠定了此后千余年來中國圓周率計算在世界上的領先地位。
劉徽在數(shù)學上的貢獻極多，在開方不盡的問題中提出“求徽數(shù)”的思想，這方法與后來求無理根的近似值的方法一致，它不僅是圓周率精確計算的必要條件，而且促進了十進小數(shù)的產生；在線性方程組解法中，他創(chuàng)造了比直除法更簡便的互乘相消法，與現(xiàn)今解法基本一致；并在中國數(shù)學史上第一次提出了“不定方程問題”；他還建立了等差級數(shù)前n項和公式；提出并定義了許多數(shù)學概念：如冪（面積）；方程（線性方程組）；正負數(shù)等等．劉徽還提出了許多公認正確的判斷作為證明的前提．他的大多數(shù)推理、證明都合乎邏輯，十分嚴謹，從而把《九章算術》及他自己提出的解法、公式建立在必然性的基礎之上。雖然劉徽沒有寫出自成體系的著作，但他注《九章算術》所運用的數(shù)學知識，實際上已經形成了一個獨具特色、包括概念和判斷、并以數(shù)學證明為其聯(lián)系紐帶的理論體系。
劉徽在割圓術中提出的"割之彌細，所失彌少，割之又割以至于不可割，則與圓合體而無所失矣"，這可視為中國古代極限觀念的佳作?！逗u算經》一書中，劉徽精心選編了九個測量問題，這些題目的創(chuàng)造性、復雜性和富有代表性，都在當時為西方所矚目。劉徽思想敏捷，方法靈活，既提倡推理又主張直觀。他是我國最早明確主張用邏輯推理的方式來論證數(shù)學命題的人。
個人成就
劉徽的數(shù)學成就大致為兩方面：
一是整理中國古代數(shù)學體系并奠定了它的理論基礎，這方面集中體現(xiàn)在《九章算術注》中。它實已形成為一個比較完整的理論體系：
數(shù)系理論
①用數(shù)的同類與異類闡述了通分、約分、四則運算，以及繁分數(shù)化簡等的運算法則；在開方術 的注釋中，他從開方不盡的意義出發(fā)，論述了無理方根的存在，并引進了新數(shù)，創(chuàng)造了用十進分數(shù)無限逼近無理根的方法。
②在籌式演算理論方面， 先給率以比較明確的定義，又以遍乘、通約、齊同等三種基本運算為基礎，建立了數(shù)與式運算的統(tǒng)一的理論基礎，他還用“率”來定義中國古代數(shù)學中的“方程”，即現(xiàn)代數(shù)學中線性方程組的增廣矩陣。
③在勾股理論方面 逐一論證了有關勾股定理與解勾股形的計算原理，建立了相似勾股形理論，發(fā)展了勾股測量術，通過對“勾中容橫”與“股中容直”之類的典型圖形的論析，形成了中國特色的相似理論。
面積與體積理論
用出入相補、以盈補虛的原理及“割圓術”的極限方法提出了劉徽原理，并解決了多種幾何形、幾何體的面積、體積計算問題。這些方面的理論價值至今仍閃爍著余輝。
二是在繼承的基礎上提出了自己的創(chuàng)見。這方面主要體現(xiàn)為以下幾項有代表性的創(chuàng)見：
①割圓術與圓周率， 他在《九章算術 圓田術》注中，用割圓術證明了圓面積的精確公式，并給出了計算圓周率的科學方法。他首先從圓內接六邊形開始割圓，每次邊數(shù)倍增，算到192邊形的面積，得到π=157/50=3.14，又算到3072邊形的面積，得到π=3927/1250=3.1416，稱為“徽率”。
②劉徽原理 在《九章算術陽馬術》注中，他在用無限分割的方法解決錐體體積時，提出了關于多面體體積計算的劉徽原理。
“牟合方蓋”說
在《九章算術 開立圓術》注中，他指出了球體積公式V=9D3/16(D為球直徑)的不精確性，并引入了“牟合方蓋”這一著名的幾何模型?！澳埠戏缴w”是指正方體的兩個軸互相垂直的內切圓柱體的貫交部分。
方程新術
在《九章算術 方程術》注中，他提出了解線性方程組的新方法，運用了比率算法的思想。
重差術
在自撰《海島算經》中，他提出了重差術，采用了重表、連索和累矩等測高測遠方法。他還運用“類推衍化”的方法，使重差術由兩次測望，發(fā)展為“三望”、“四望”。而印度在7世紀，歐洲在15～16世紀才開始研究兩次測望的問題。劉徽的工作，不僅對中國古代數(shù)學發(fā)展產生了深遠影響，而且在世界數(shù)學史上也確立了崇高的歷史地位。鑒于劉徽的巨大貢獻，所以不少書上把他稱作“中國數(shù)學史上的牛頓”。
數(shù)學家的故事(二)
賈憲，北宋人，約于1050年左右完成《黃帝九章算經細草》，原書佚失，但其主要內容被楊輝（約13世紀中）著作所抄錄，因此傳世。楊輝《詳解九章算法》（1261）載有“開方作法本源”圖，注明“賈憲用此術”。這就是著名的“賈憲三角”，或稱“楊輝三角”。《詳解九章算法》同時錄有賈憲進行高次冪開方的“增乘開方法”。
賈憲，11世紀前半葉中國北宋數(shù)學家。賈憲是中國十一世紀上半葉（北宋）的杰出數(shù)學家，曾撰《黃帝九章算法細草》（九卷）和《算法古集》（二卷），都已失傳。據(jù)《宋史》記載，賈憲師從數(shù)學家楚衍學天文、歷算，著有《黃帝九章算法細草》、《釋鎖算書》等書。賈憲著作已佚，但他對數(shù)學的重要貢獻，被南宋數(shù)學家楊輝引用，得以保存下來。
賈憲的主要貢獻是創(chuàng)造了“賈憲三角”和“增乘開方法”。增乘開方法即求高次冪的正根法。目前中學數(shù)學中的綜合除法，其原理和程序都與它相仿。增乘開方法比傳統(tǒng)的方法整齊簡捷，又更程序化，所以在開高次方時，尤其顯出它的優(yōu)越性。增乘開方法的計算程序大致和歐洲數(shù)學家霍納（公元1819年）的方法相同，但比他早770年。
在中國數(shù)學史上賈憲最早發(fā)現(xiàn)賈憲三角形。楊輝在所著《詳解九章算法》《開方作法本元》一章中作賈憲開方作法圖，并說明“出釋鎖算書，賈憲用此術”。賈憲開方作法圖就是賈憲三角形。楊輝還詳細解說賈憲還發(fā)明的釋鎖開平方法，釋鎖開立方法，增乘開平方法，增乘開立方法。
賈憲的老師楚衍是北宋前期著名的天文學家和數(shù)學家，“于《九章》、《緝古》、《綴術》、《海島》諸算經尤得其妙”。當時人王洙（997—1057）有記載：“世司天算，楚，為首。既老昏，有，子賈憲、朱吉著名。憲今為左班殿直，吉隸太史。憲運算亦妙，有書傳于世。”根據(jù)《宋史·藝文志》記載賈憲著有《黃帝九章算經細草》九卷， [1]又據(jù)《明焦竑國史·藝文志》記載，著有《算法斅古集》二卷 [1] 及《釋鎖》，可惜均已失傳。楊輝著《詳解九章算法》（1261年）中曾引用賈憲的“開方作法本源”圖(即指數(shù)為正整數(shù)的二項式展開系數(shù)表，現(xiàn)稱“楊輝三角形”)和“增乘開方法”（求高次冪的正根法）。前者比帕斯卡（PascalBlaise，1623—1662）三角形早600年，后者比霍納（WilliamGeogeHorner，1786—1837）的方法（1819年）早770年。此外，“立成釋鎖開方法”的給出，“勾股生變十三圖”的完善，以及“增乘方求廉法”的創(chuàng)立，都表明賈憲對算法抽象化、程序化、機械化作出了重要貢獻。
賈憲是否從事過數(shù)學教學工作，我們不得而知，但就宋初私學活躍以及數(shù)學地位而言，不能排除他傳授數(shù)學知識的可能性，“憲運算亦妙，有書傳于世”當可佐證。我們知道，古代學者著書立說目的之一就是教育世人，因此我們有理由探討賈憲的數(shù)學教育思想。仔細研究細草，從中可以發(fā)現(xiàn)其數(shù)學教育思想的閃光之處。
數(shù)學家的故事(三)
楊輝，北京郵電大學副教授。獲CCF-騰訊犀牛鳥基金 [1]。
楊輝是北京郵電大學信息光子學與光通信國家重點實驗室副教授，北京郵電大學科學技術研究院副院長。2018年，楊輝入選了中國科協(xié)青年人才托舉工程項目 [2]。2014年畢業(yè)于北京郵電大學通信與信息系統(tǒng)專業(yè)，獲工學博士學位。
他構建了內容與網(wǎng)絡跨層協(xié)同控制模型，突破數(shù)據(jù)中心與光網(wǎng)絡間控制隔離的限制，解決了異構網(wǎng)絡統(tǒng)一運維的矛盾，實現(xiàn)千節(jié)點規(guī)模的異構組網(wǎng)與靈活管控，完成跨洲應用演示，該成果獲得首屆中國電子學會優(yōu)秀博士學位論文獎等，并發(fā)表了ESI高被引論文。設計了多維資源聚合理論與集成調度機制，刻畫出異質資源關聯(lián)程度的數(shù)學表征，完成頻譜、應用、時間等多維資源靈活性調度，解決了數(shù)據(jù)中心互聯(lián)資源利用低效的難題，獲得中國電子學會技術發(fā)明獎一等獎等。提出了邊緣承載融合組網(wǎng)方法與優(yōu)化策略，率先實現(xiàn)射頻、光譜和處理資源的軟定義融合組網(wǎng)，將業(yè)務提供時間降低至毫秒級，解決了邊緣高帶寬業(yè)務響應緩慢的難題，獲得中國通信學會科技進步獎一等獎和IEEE ICOCN2017青年科學家獎等。
數(shù)學家的故事(四)
秦九韶（1208年－1268年），字道古，漢族，魯郡（今河南范縣）人。 [1]南宋著名數(shù)學家，與李冶、楊輝、朱世杰并稱宋元數(shù)學四大家。
精研星象、音律、算術、詩詞、弓、劍、營造之學，歷任瓊州知府、司農丞，后遭貶，卒于梅州任所，1247年完成著作《數(shù)書九章》，其中的大衍求一術（一次同余方程組問題的解法，也就是現(xiàn)在所稱的中國剩余定理）、三斜求積術和秦九韶算法（高次方程正根的數(shù)值求法）是有世界意義的重要貢獻，表述了一種求解一元高次多項式方程的數(shù)值解的算法——正負開方術。
秦九韶，字道古。魯郡（今河南范縣）人。 [3]中國古代數(shù)學家。南宋嘉定元年（1208年）生；約景定二年（1261年）被貶至梅州，’’咸淳四年（1268）二月，在梅州辭世，時年61歲 [2]。
秦九韶其父秦季棲，進士出身，官至上部郎中、秘書少監(jiān)。秦九韶聰敏勤學。宋紹定四年（1231），秦九韶考中進士，先后擔任縣尉、通判、參議官、州守、同農、寺丞等職。先后在湖北、安徽、江蘇、浙江等地做官，1261年左右被貶至梅州，不久死于任所。他在政務之余，對數(shù)學進行潛心鉆研，
他廣泛搜集歷學、數(shù)學、星象、音律、營造等資料，進行分析、研究。 宋淳祐四至七年（1244至1247），他在為母親守孝時，把長期積累的數(shù)學知識和研究所得加以編輯，寫成了聞名的巨著《數(shù)書九章》，并創(chuàng)造了“大衍求一術”。被稱為“中國剩余定理”。他所論的“正負開方術”，被稱為“秦九韶程序”。世界各國從小學、中學到大學的數(shù)學課程，幾乎都接觸到他的定理、定律和解題原則。
美國著名科學史家薩頓稱秦九韶：“他那個民族、他那個時代，并且確實也是所有時代最偉大的數(shù)學家之一”。
秦九韶是魯郡(今河南范縣)人，父親秦季槱，字宏父，紹熙四年(1193)進士，后任巴州(今四川巴中)守。嘉定十二年(1219)三月，興元(今陜西漢中)軍士張福、莫簡等發(fā)動兵變，入川后攻取利州(今廣元)、閬州(今閬中)、果州(今南充)、遂寧(今遂寧)、普州(今安岳)等地。在嘩變軍隊進占巴州時，秦季槱棄城逃走，攜全家輾轉抵達南宋都城臨安(今杭州)。在臨安，秦季槱曾任工部郎中和秘書少監(jiān)等官職。寶慶元年(1225)六月，被任命為潼川知府，返回四川。
秦九韶自幼生活在家鄉(xiāng)，18歲時曾“在鄉(xiāng)里為義兵首”，后隨父親移居京都。他是一位非常聰明的人，處處留心，好學不倦。其父任職工部郎中和秘書少監(jiān)期間，正是他努力學習和積累知識的時候。工部郎中掌管營建，而秘書省則掌管圖書，其下屬機構設有太史局。因此，他有機會閱讀大量典籍，并拜訪天文歷法和建筑等方面的專家，請教天文歷法和土木工程問題，甚至可以深入工地，了解施工情況。他又曾向一位精通數(shù)學的隱士學習數(shù)學。他還向著名詞人李劉學習駢儷詩詞，達到較高水平。通過這一階段的學習，秦九韶成為一位學識淵博、多才多藝的青年學者，時人說他“性極機巧，星象、音律、算術，以至營造等事，無不精究”，“游戲、毬、馬、弓、劍，莫不能知?！?[4]
1225年，秦九韶隨父親至潼川（今四川三臺縣）。蒙古軍隊已侵入今甘肅、陜西一帶，北方的抗蒙（元）斗爭如火如荼。南宋朝廷“募義兵五千人，與民約曰：‘敵至則官軍守原堡，民丁保山砦，義兵為游擊。”在各地建立了民間武裝。通武知兵的秦九韶擔任了民間武裝的“義兵首”，維護地方治安。
數(shù)年后，李劉曾邀請他到南宋國史院?？睍墨I，但未成行。端平三年(1236)元兵攻入四川，嘉陵江流域戰(zhàn)亂仍頻，秦九韶不得不經常參與軍事活動。他后來在《數(shù)書九章》序中寫道：“際時狄患，歷歲遙塞，不自意全于矢石間，嘗險罹憂，荏苒十祀，心槁氣落”，真實地反映了這段動蕩的生活。由于元兵進逼和潰卒騷亂，潼川已難以安居，于是他再度出川東下，先后擔任過蘄州(今湖北蘄春)通判及和州(今安徽和縣)守，最后定居湖州(今浙江吳興)。秦九韶在任和州守期間，利用職權販鹽，強行賣給百姓，從中牟利。定居湖州后，所建住宅“極其宏敞”，“后為列屋，以處秀姬、管弦”。據(jù)載，他在湖州生活奢華，“用度無算”。淳祐四年(1244)八月，秦九韶以通直郎為建康府(今江蘇南京)通判，十一月因母喪離任，回湖州守孝。在此期間，他專心致志研究數(shù)學，于淳祐七年(1247)九月完成數(shù)學名著《數(shù)書九章》。由于在天文歷法方面的豐富知識和成就，他曾受到皇帝召見，闡述自己的見解，并呈有奏稿和《數(shù)學大略》(即《數(shù)書九章》)。
寶祐二年(1254)，秦九韶回到建康，改任沿江制置使參議，不久去職。此后，他極力攀附和賄賂當朝權貴賈似道，得于寶祐六年(1258)任瓊州守，但三個月后被免職。同時代的劉克莊說秦九韶“到郡(瓊州)僅百日許，郡人莫不厭其貪暴，作卒哭歌以快其去”，周密亦說他“至郡數(shù)月，罷歸，所攜甚富”?？磥恚捎谒诃傊莸呢澅?，百姓極為不滿。秦九韶從瓊州回到湖州后，投靠吳潛，得到吳潛賞識，兩人關系甚密。吳潛曾相繼在開慶元年(1259)擬任以司農寺丞，景定元年(1260)擬任以知臨江軍(今江西清江)，都因遭到激烈反對而作罷。在這段時間里，秦九韶熱衷于謀求官職，追逐功名利祿，在科學上沒有顯著成績。在南宋統(tǒng)治集團內部的激烈斗爭中，吳潛被罷官貶謫，秦九韶也受到牽連。約在景定二年(1261)，他被貶至梅州做地方官，“在梅治政不輟”，不久便死于任所。
秦九韶在數(shù)學上的主要成就是系統(tǒng)地總結和發(fā)展了高次方程數(shù)值解法和一次同余組解法，提出了相當完備的“正負開方術”和“大衍求一術”，達到了當時世界數(shù)學的最高水平。
安岳修建的秦九韶紀念館，恢宏壯觀，雄偉氣派。
數(shù)學家的故事(五)
陳省身
陳省身1911年10月28日生于浙江嘉興秀水縣，美籍華人，20世紀的幾何學家。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。晚年情系故園，每年回天津南開大學數(shù)學研究所主持工作，培育新人，只為實現(xiàn)心中的一個夢想：使中國成為21世紀的數(shù)學大國。
陳省身9歲考入秀州中學預科一年級。這時他已能做相當復雜的數(shù)學題，并且讀完了《封神榜》、《說岳全傳》等書。1922年秋，父親到天津法院任職，陳省身全家遷往天津，住在河北三馬路宙緯路。第二年，他進入離家較近的扶輪中學(今天津鐵路一中)。陳省身在班上年紀雖小，卻充分顯露出他在數(shù)學方面的才華。陳省身考入南開大學理科那一年還不滿15歲。他是全校聞名的少年才子，大同學遇到問題都要向他請教，他也非常樂于幫助別人。一年級時有國文課，老師出題做作文，陳省身寫得很快，一個題目往往能寫出好幾篇內容不同的文章。同學找他要，他自己留一篇，其余的都送人。到發(fā)作文時他才發(fā)現(xiàn)，給別人的那些得的分數(shù)反倒比自己那篇要高。
他不愛運動，喜歡打橋牌，且牌技極佳。圖書館是陳省身最愛去的地方，常常在書庫里一呆就是好幾個小時。他看書的門類很雜，歷史、文學、自然科學方面的書，他都一一涉獵，無所不讀。入學時，陳省身和他父親都認為物理比較切實，所以打算到二年級分系時選物理系。但由于陳省身不喜歡做實驗，既不能讀化學系，也不能讀物理系，只有一條路——進數(shù)學系。
數(shù)學系主任姜立夫，對陳省身的影響很大。數(shù)學系1926級學生只有5名，陳省身和吳大任是全班秀的。吳大任是廣東人，畢業(yè)于南開中學，被保送到南開大學。他原先進物理系，后來被姜立夫的魅力所吸引，轉到了數(shù)學系，和陳省身非常要好，成為終生知己。姜立夫為擁有兩名如此出色的弟子而高興，開了許多門在當時看來是很高深的課，如線性代數(shù)、微分幾何、非歐幾何等等。二年級時，姜立夫讓陳省身給自己當助手，任務是幫老師改卷子。起初只改一年級的，后來連二年級的都讓他改，另一位數(shù)學教授的卷子也交他改，每月報酬10元。第一次拿到錢時，陳省身不無得意，這是他第一次的勞動報酬啊!
考入南開后，陳省身住進八里臺校舍。每逢星期日，他從學?；丶叶家涍^海光寺，那里是日本軍營?？吹胶蓸寣崗椀娜毡竟碜幽歉币鋼P威的模樣，他心里很不是滋味，不禁快步走開。再往前便是南市“三不管”，是個烏煙瘴氣的地方，令他萬分厭惡。從家返回學校時，又要經過南市、海光寺，直到走進八里臺校園，他才感到松了口氣。
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