武侠修真《数学家的故事》是作者““易雨轩”诚意出品的一部燃情之作,泰勒斯柏拉图两位主角之间虐恋情深的爱情故事值得细细品读,主要讲述的是:新作品出炉,欢迎大家前往番茄小说阅读我的作品,希望大家能够喜欢,你们的关注是我写作的动力,我会努力讲好每个故事!...
《数学家的故事》内容精彩,“易雨轩”写作功底很厉害,很多故事情节充满惊喜,泰勒斯柏拉图更是拥有超高的人气,总之这是一本很棒的作品,《数学家的故事》内容概括:他一边读书,向那里的著名学者求教;一边学以致用,用自己的知识来帮助人们解决实际问题。阿基米德积极参与到埃及人修筑堤坝的工程中,利用自己的数学知识帮助他们测量土地、计算土石方等,还发明十分省力的提水器。他后来据此引申出阿基米德螺线,写成《论螺线》一书,书中记载了阿基米德关于数学的一些发现和理论。阿基米...
数学家的故事 精彩章节试读
阿基米德(约前287一前212)是古希腊后期最伟大的数学家,他一生致力于数学和发明,并在数学和力学方面取得了极大成就,为人类数学及科技的发展奠定了基础。
阿基米德出生于古希腊叙拉古国(在今意大利西西里岛)的一个贵族家庭,父亲是位天文学家。
在很小的时候,就受到了良好的教育,接触到了数学和天文学等知识。
11岁那年,阿基米德被父亲送往亚历山大求学。
亚历山大是当时世界主要的学术中心之一,阿基米德在那里学习了数学、天文学和力学等知识。
在亚历山大,阿基米德的课余时间基本上都是在图书馆中度过的,亚历山大的那座藏书量巨大的图书馆深深吸引着阿基米德,他沉醉其中,努力用自己的大脑记住每一个知识点。
通过学习,他对数学,尤其是几何学的兴趣更加浓厚了。
因为学习几何学经常需要画图,于是,人们经常能看到拿着树枝在地上作图、演算的阿基米德。
他一边读书,向那里的著名学者求教;一边学以致用,用自己的知识来帮助人们解决实际问题。
阿基米德积极参与到埃及人修筑堤坝的工程中,利用自己的数学知识帮助他们测量土地、计算土石方等,还发明十分省力的提水器。
他后来据此引申出阿基米德螺线,写成《论螺线》一书,书中记载了阿基米德关于数学的一些发现和理论。
阿基米德还曾为解答宇宙到底有多大的问题,大胆采用新方法,计算出要填满宇宙所需要的砂粒数。
通过这个奇特的构思,他发明了方次计算法。
他还学习了一套便于解决实际问题的计算丈量法,在不必爬山的情况下便可精确地测量山的高度,甚至还能测算出地球的首径。
公元前240年,阿基米德返回家乡,担任叙拉古国王的顾问,帮国王解决生产实践、军事及日常生活方面的科技问题。
但同时,他也没有忘记数学,经常在任何可以写字、画图的地方进行自己的数学研究。
家里的墙上、桌上都可以看到阿基米德画的图和写下的计算公式。
经过这样的刻苦钻研,阿基米德在数学方面取得了巨大成就。
他计算出了圆的周长,还证明了球的表面积是最大圆的西倍。
此外他还确定了椭球体、抛物面体等各种复杂几何体表面积及体积的计算方法。
后人通常认为阿基米德在这方面的研究比欧几里得更深、更专业。
比如他通过圆的内接多边形与外切多边形边数增加,面积逐渐接近的方法,算到圆内接第九十六边形时,π为27,精确到小数点后两位为3.14,这被认为是公元前人们计算圆周率最精确的结果。
在研究这些公式的过程中阿基米德还创立了穷竭法。
所谓穷竭法,就是我们今天所说的逐步近似求极限的方法。
因此,有学者认为阿基米德才是微积分计算的鼻祖。
此外,阿基米德还首创了记大数的方法。
当时,阿拉伯数字尚未问世,用希腊字母计数无法超过一万,这给科学研究造成了巨大不便。
阿基米德的这一发明具有重要意义,他自己也利用这一发明解决了许多数学问题。
在众多研究成果中,阿基米德最引以为豪的便是他推导出了圆柱内切球与圆柱的体积比,而这项发明与邻居家小孩的一场游戏有关。
当时阿基米德正在研究这个问题,百思不得其解。
这时,邻居家的小孩正巧拿着一个球和一个圆柱形容器在玩耍,他不小心将球塞人圆柱形容器中,始终无法取出,便去向阿基米德求援。
阿基米德从小孩手中接过一看,惊奇地发现这恰好是圆柱及其内切球的模型!看到这个模型,阿基米德一下有了思路。
他急忙向圆柱形容器中注入水,反复测量水量。
然后再将球取出,再次往圆柱中注入水,测量其中的水量。
他发现,无球时圆柱储水量与有球时储水量之比为3:2,这便是二者的体积之比。
这个偶然的发现,令阿基米德终生难忘。
他叮嘱家人要在他去世后,将圆柱及其内切球的图形绘在自己的墓碑上。
阿基米德一生著作颇多,其中流传至今的几何学著作有《圆的度量》《抛物线求积》《论球和圆柱》等十余种。
除了数学,阿基米德在物理方面也取得了重大成果,但毫无疑问,这些成果都是建立在他坚实的数学基础和严密的几何推理上的。
在物理方面,阿基米德最著名的便是发现了著名的杠杆定律,即“二重物平衡时,它们离支点的距离与重量成反比”。
阿基米德推断,只要能够找好支点和合适的杠杆长度,无论多重的东西都可以用 来。
一天,阿基米德在和国王谈论杠杆的作用时,自信地说:“我认为,只要杠杆长度合适,供以足够的力,不管东西有多重,即使是地球,我们也能够移动它。”
国王根本不相信阿基米德的话,他说:“你这样说实在太保险了,因为根本没有人能证明它的真假。”
阿基米德回答:“因为我没有地方可站,无法向你证明我能否撬动地球,但我能以一己之力挪动一个很重的东西证明给你看。”
国王以为阿基米德是在说大话,笑着回应:“那这样吧,我们打个赌。
我有一艘巨大的船,它非常重,在船队干活的全部奴隶合力也没办法把它从造船架上推进水里。
现在,你自己去挪动它吧!如果你能把它挪动,我就相信你。”
阿基米德向国王行了个礼,说:“我接受这个赌局。
倘若我失败了,我就离开这里,从此不再踏入叙拉古。”
国王和阿基米德打赌的消息传遍了叙拉古,履行赌约的那天,船坞附近围满了看热闹的居民。
国王的新船又大又结实,看起来相当沉重。
阿基米德绕着船身走了几圈,叫工匠在船的西围安装了一套设计精巧的滑车和杠杆。
接着,阿基米德叫一百多个人在大船前面抓住绳索。
然后,他把国王请到岸边,让国王站在船后,轻轻牵动一根绳子。
大船居然动了!它慢慢地离开造船架,滑入海中。
围观的人群中爆发出阵阵喝彩声,就连国王也情不自禁地鼓起了掌。
之后,阿基米德将这一事例记录在著作《论杠杆》中,他对物体的重心和杠杆原理所进行的系统研究,以及精确测定物体重心的方法也被收录其中。
杠杆原理的发现,为如今广泛应用在工程技术中的静力学奠定了坚实的理论基础。
阿基米德不只在数学、物理学应用方面做出了突出贡献,他还发现并提出了浮力定律,而这一发现同样与解决实际问题密切相关。
一次,叙拉古国王雇金匠打造了一顶纯金王冠,但是国王听说王冠并非用纯金打造的,其中掺入了银,便命令阿基米德在不破坏王冠的情况下,鉴定打造王冠所用的材料是否为纯金。
阿基米德绞尽脑汁,也想不出解决的办法。
在苦苦思考期间,有一天,他去洗澡。
当他进入澡盆中时,发现水竟然满了,并溢了出来,这时他好像忽然想起了什么,一边高声喊着“我知道了!”一边跑回家。
到家后,他把王冠放入水缸中,量出王冠的体积,再与同质量的纯金相比较,结果发现王冠的体积要大一些,所以,他断定王冠中掺有比金轻的银。
通过这次事件,阿基米德总结出了著名的浮力定律:当一个物体浸在静止液体中时,作用在这个物体上的浮力的方向和重力相反,浮力的大小和被这个物体排开的水的重量相等。
首到现在,人们还在利用这个原理计算物体的比重、测定船只的载重量,阿基米德的发现为后人在制造船舶、潜水艇等方面提供了极大的便利。
后来,阿基米德还把数学研究、力学及机械学融合在一起,研究并解决了许多实际问题。
在第二次布匿战争中,他制造的投石机便是最生动的例子。
布匿战争是古罗马和迦太基两国为争夺地中海西部统治权而发生的战争。
原本支持罗马的叙拉古,在第二次布匿战争中坚定地支持迦太基,因此,罗马决定严惩倒戈的同盟者。
公元前213年,罗马军队进犯叙拉古。
当时,罗马正逐渐成为地中海的霸主,军事实力空前强大。
为了保护祖国、抵抗强敌侵略,年己75岁的阿基米德开始废寝忘食、夜以继日地研制退敌武器。
罗马军统帅玛尔凯路率领船队,从水上进攻叙拉古。
此时,阿基米德己做好充分准备。
当敌舰接近时,阿基米德指挥人们开动巨大的远程投射机器,将大石块投射到一千多米以外。
大石块像冰雹似的打在敌舰上,导致许多战舰被击沉,罗马士兵伤亡惨重,玛尔凯路只得下令撤退。
后来,玛尔凯路决定夜间进攻,他以为借着夜色的掩护,舰队可以到达城下,那时、远程投射机器就用不上了。
可当玛尔凯路夜袭时,短射程的机器又开动了,短镖枪,石块不断被掷出,罗马军队又一次遭到沉重打击。
玛尔凯路的各种进攻都被阿基米德的发明一一击退了,无奈之下,玛尔凯路只得采用围城的办法。
罗马军队将叙拉古城围困了八个月,最后趁城里的人欢度节日,疏于防范之际,攻陷了叙拉古。
罗马士兵入城时,阿基米德正在研究几何图形,丝毫没有意识到危险己经临近。
罗马士兵将冷冰冰的剑搁在阿基米德的脖子上,他才发觉敌人己近在咫尺。
但阿基米德并未显示出恐惧,而是镇静地说:“别碰乱我的图形,让我把这道题算完,免得给后代留下一道没有解开的题。”
凶残的罗马士兵根本没有理会阿基米德,一剑将他砍倒在几何图形上,阿基米德不幸被杀害了。
这位伟大的数学家在生命最后一刻仍想着为后人留下自己的智慧结晶,这种为科学献身的崇高精神着实令人感慨。
小说《数学家的故事》试读结束,继续阅读请看下面!!!