數(shù)學(xué)的歷史小故事
數(shù)學(xué)的歷史小故事五篇
數(shù)學(xué)的歷史小故事有哪些？某些故事是人類對自身歷史的一種記憶行為，人們通過多種故事形式，數(shù)學(xué)在古代就有了。下面是小編為大家?guī)淼臄?shù)學(xué)的歷史小故事五篇，希望大家能夠喜歡！
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數(shù)學(xué)小故事一
勒斯(古希臘數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家)來到埃及，人們想試探一下他的能力，就問他是否能測量金字塔高度。泰勒斯說可以，但有一個條件——法老必須在場。第二天，法老如約而至，金字塔周圍也聚集了不少圍觀的老百姓。秦勒斯來到金字塔前，陽光把他的影子投在地面上。
每過一會兒，他就讓人測量他影子的長度，當(dāng)測量值與他身高完全吻合時，他立刻在大金字塔在地面上的投影處作一記號，然后再丈量金字塔底到投影尖頂?shù)木嚯x。這樣，他就報(bào)出了金字塔確切的高度。
在法老的請求下，他向大家講解了如何從“影長等于身長”推到“塔影等于塔高”的原理。也就是今天所說的相似三角形定理。
數(shù)學(xué)小故事二
大約1500年前，歐洲的數(shù)學(xué)家們是不知道用“0”的。他們使用羅馬數(shù)字。羅馬數(shù)字是用幾個表示數(shù)的符號，按照一定規(guī)則，把它們組合起來表示不同的數(shù)目。在這種數(shù)字的運(yùn)用里，不需要“0”這個數(shù)字。而在當(dāng)時，羅馬帝國有一位學(xué)者從印度記數(shù)法里發(fā)現(xiàn)了“0”這個符號。
他發(fā)現(xiàn)，有了“0”，進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算方便極了，他非常高興，還把印度人使用“0”的方法向大家做了介。過了一段時間，這件事被當(dāng)時的羅馬教皇知道了。當(dāng)時是歐洲的中世紀(jì)，教會的勢力非常大，羅馬教皇的權(quán)利更是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過皇。教皇非常惱怒，他斥責(zé)說，神圣的數(shù)是上帝創(chuàng)造的，
在上帝創(chuàng)造的數(shù)里沒有“0”這個怪物，如今誰要把它給引進(jìn)來，誰就是褻瀆上帝 ! 于是，教皇就下令，把這位學(xué)者抓了起來，并對他施加了酷刑，用夾子把他的十個手指頭緊緊夾注，使他兩手殘廢，讓他再也不能握筆寫就這樣，“0”被那個愚昧、殘忍的羅馬教皇明令禁止了。
但是。雖然“0”被禁止使用，然而羅馬的數(shù)學(xué)家們還是不管禁令，在數(shù)學(xué)的研究中仍然秘密地使用“0”，仍然用“0”做出了很多數(shù)學(xué)上的貢。后來“0”終于在歐洲被廣泛使用，而羅馬數(shù)字卻逐漸被淘汰了。
數(shù)學(xué)小故事三
戰(zhàn)國時期，齊威王與大將田忌賽馬，齊威王和田忌各有三匹好馬：上馬，中馬與下馬。比賽分三次進(jìn)行，每賽馬以千金作賭。由于兩者的馬力相差無幾，而齊威王的馬分別比田忌的相應(yīng)等級的馬要好，所以一般人都以為田忌必輸無疑。
但是田忌采納了門客孫臏(著名軍事家)的意見，用下馬對齊威王的上馬，用上馬對齊威王的中馬，用中馬對齊威王的下馬，結(jié)果田忌以2比1勝齊威王而得千金。這是我國古代運(yùn)用對策論思想解決問題的一個范例。
數(shù)學(xué)小故事四
祖沖之(公元429-500)，字文遠(yuǎn)，是我國古代南北朝時代南朝杰出的科學(xué)家，原籍是范陽郡遒縣(今河北萊源縣)，因戰(zhàn)亂，他的祖先遷居江南。公元429年，祖沖之誕生在南方宋朝一個士大夫的家庭。這家有幾代研究歷法，祖父掌管土木建筑，也懂得一些科學(xué)技術(shù)，所以祖沖之從小就有機(jī)會接觸家傳的科學(xué)知識，他少年時代就開始鉆研古代的經(jīng)典。思想機(jī)敏。勇于創(chuàng)新，勤奮地學(xué)習(xí)，對各種事物敢于大膽設(shè)想，勇于創(chuàng)新，并且勤于實(shí)踐。他搜集和閱讀了大量有關(guān)天文、數(shù)學(xué)等方面的書籍與文獻(xiàn)資料，并經(jīng)常進(jìn)行精密的測量和仔細(xì)的推算。就象自己說的那樣;“親量圭尺，躬察儀漏，目盡毫厘，心軍籌策”。由于他既崇尚抽象的理論，又注重理論的應(yīng)用，突破了天命論、神秘主義的桎梏，敢于實(shí)踐，勇于改革，因此在當(dāng)時勞動人民創(chuàng)造的高度發(fā)達(dá)的物質(zhì)財(cái)富的基礎(chǔ)上，取得了不少有價值的科學(xué)成果，特別是天文歷法和數(shù)學(xué)方面的成就更為突出。
我國古代曾經(jīng)長期采用“十九年七閏月”的方法作為歷法來計(jì)算陰歷。祖沖之經(jīng)過仔細(xì)推算和研究，發(fā)現(xiàn)這種歷法雖然可以使兩種(陰歷和陽歷)天數(shù)大致相符，但還不夠精確，過了二百年就會相差一天。因此，他決心打破傳統(tǒng)觀念改革閏法。總結(jié)了前人經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)反復(fù)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)計(jì)算，改為第三百九十一年中有一百四十四個閏年。這樣就相當(dāng)精確了。他在一文歷法中的另一重大成就是在歷法計(jì)算中第一次應(yīng)用了歲差，即指地球圍繞太陽運(yùn)行五周，不可能完全回到上一年的冬至點(diǎn)的現(xiàn)象。他算出了歲差為四十五年十一個月后退一度(一度等于60分)，并在他的《大明歷》中加以應(yīng)用。雖然尚不夠準(zhǔn)確，但這在天文學(xué)史上卻是一個空前的創(chuàng)舉。為了使歷法更精確，他還算出交點(diǎn)月，即月亮連續(xù)兩次經(jīng)過黃白交點(diǎn)所需的時間是27。21223日，這與現(xiàn)代測得的21。21222日極相近似。這為準(zhǔn)確地算日食月食婦生的時間創(chuàng)造了條件。
在上述基礎(chǔ)上，他制成了當(dāng)時最科學(xué)的歷法——《大明歷》。那時他才三十三歲，公元462年，他把《大明歷》交給朝廷，請求予以頒行。但遭到以貴族官僚戴法興為首的堅(jiān)決反對。戴法興是一個很有權(quán)勢的人物，又稍稍懂一點(diǎn)歷史，但思想非常保守，戴硬說太陽轉(zhuǎn)動一周(實(shí)際上是地球繞太陽一周)的時間有快有慢，沒有規(guī)律。祖沖之反駁說：“太陽的轉(zhuǎn)動是有一瞇規(guī)律的，這是有事實(shí)根據(jù)的”。戴又說：“日月星辰的快慢變化，凡人是測算不出的”。祖沖之說“這些變化并不神秘，只要人們進(jìn)行精密的觀測和細(xì)致的推算，是完全可以算出來的。事實(shí)上人們已掌握了一定的規(guī)律”。把戴批駁得啞口無言，祖沖之終于擊敗了保守勢力，取取得最后勝利，然而直到他死后十年在他兒子祖恒再三推薦下，新歷法才在公元510年被正式采用。
祖沖之在數(shù)學(xué)研究方面，特別是在圓周率的研究上，做出了在數(shù)學(xué)史具有深遠(yuǎn)影響的巨磊貢獻(xiàn)。古代最早求得的圓周率是“3”，西漢末年劉 又得到3.1547的圓周率值。東漢的張衡算出3.1622的值，到了三國末年，數(shù)學(xué)家劉徽創(chuàng)造了用割圓術(shù)求得圓周率方法，得出3.141024的值。祖沖之地吸收了其中一些 有的東西，又不為前人結(jié)論束縛，經(jīng)過自己的精密測算，算出圓周率值在3.1415926和3.1415927之間，并以22/7和355/113作為用分?jǐn)?shù)表示圓周率的疏率和密率。這是世界上第一個最精確的圓周率，歐洲人奧托和安托尼茲直到公元1573年，才先后求出這個數(shù)值。實(shí)際上早在他們一千一百多年前，祖沖之就得到這個數(shù)值了，因而，日本數(shù)學(xué)家三上義夫主張稱名為“祖率”。
祖沖之在推算圓周率時，對九位數(shù)的大數(shù)目，需要反復(fù)進(jìn)行包括加減乘除與開方等方法的運(yùn)算五百三十次以上。而且當(dāng)時他還是用籌碼(小竹棍)來計(jì)算的。從這里可以看出他嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和堅(jiān)韌不拔的毅力。
后來，祖沖之把數(shù)學(xué)上的研究成果寫成一本書，叫做“綴術(shù)”，內(nèi)容很豐富，可惜早已失傳了。
除了在天文、歷法和數(shù)學(xué)方面做出重大貢獻(xiàn)外，在他五十歲那年，曾經(jīng)仿制成功一輛指南車，這車子不管怎么轉(zhuǎn)動，車上木人的手總是指著南方。他又看到群眾用人力磨數(shù)值非常吃力，于是開動腦筋，反復(fù)實(shí)驗(yàn)，制成了水碓磨。同時還制造成功一種“千里船”，經(jīng)過試驗(yàn)，日行百余里。此外，他還懂得音樂，注過多種經(jīng)典。因而祖沖之可以說是我國古代杰出而又博學(xué)多才的一位科學(xué)家。
祖恒是祖沖之的兒子，字景爍，生卒年月已無可考。他也是一個博學(xué)多才的數(shù)學(xué)家，曾在公元504年、509年和510年三次上書建議采用祖沖之的《大明歷》，終于實(shí)現(xiàn)了父親的遺愿。
祖恒的主要工作是修補(bǔ)編輯祖沖之的《綴術(shù)》。
祖恒推導(dǎo)球體積公式的方法非常巧妙，其理論依據(jù)是這樣一條被他當(dāng)作“公理”使用的命題：“冪勢既同，則積不容異”，其中“冪”是截面積，“勢”是立體的高。把這命題翻譯成現(xiàn)代漢文并寫得詳細(xì)一點(diǎn)就是：“界于二平行平面之間的確良兩個立體，被任一平行這二平面的平面所截，如果兩個截面的面積相等，則這兩個立體的體積相等”。這命題在國外通常稱為“卡瓦列利原理”或“卡瓦列利定理”?？ㄍ吡欣?1598-1647)是意大利米蘭人，伽利略的學(xué)生，波倫拿大學(xué)教授，為十七世紀(jì)意大利數(shù)學(xué)家中影響最大的一個。這定理是他于1635年在波倫拿出版的名著《連續(xù)不可分幾何》一書中提出的，但卻比祖恒遲了1100多年。
數(shù)學(xué)小故事五
公元前500年，古希臘畢達(dá)哥拉斯(Pythagoras)學(xué)派的弟-子希勃索斯(Hippasus)發(fā)現(xiàn)了一個驚人的事實(shí)，一個正方形的對角線與 其一邊的長度是不可公度的(若正方形邊長是1，則對角線的長不是一個有理數(shù))這一不可公度性與畢氏學(xué)派“萬物皆為數(shù)”(指有理數(shù))的哲理大相徑庭。這一發(fā) 現(xiàn)使該學(xué)派領(lǐng)導(dǎo)人惶恐、惱怒，認(rèn)為這將動搖他們在學(xué)術(shù)界的統(tǒng)治地位。希勃索斯因此被囚禁，受到百般折磨，最后競遭到沉舟身亡的懲處。
不可通約的本質(zhì)是什么?長期以來眾說紛壇，得不到正確的解釋，兩個不可通約的比值也一直被認(rèn)為是不可理喻的數(shù)。15世紀(jì)意大利著名畫家達(dá).芬奇稱之為“無理的數(shù)”，17世紀(jì)德國天文學(xué)家開普勒稱之為“不可名狀”的數(shù)。
然而，真理畢竟是淹沒不了的，畢氏學(xué)派抹殺真理才是“無理”。人們?yōu)榱思o(jì)念希勃索斯這位為真理而獻(xiàn)身的可敬學(xué)者，就把不可通約的量取名為“無理數(shù)”——這便是“無理數(shù)”的由來.
同時它導(dǎo)致了第一次數(shù)學(xué)危機(jī)。
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