中國(guó)數(shù)學(xué)家的故事


優(yōu)選答案籌算女杰王貞儀

女?dāng)?shù)學(xué)家王貞儀(1768-1797 ),字德卿,江寧人,是清代學(xué)者王錫琛之女,著有《西洋籌算增刪》一卷、《重訂策算證訛》一卷、《象數(shù)窺余》四卷、《術(shù)算簡(jiǎn)存》五卷、《籌算易知》一卷。

從她遺留下來(lái)的著作可以看出,她是一位從事天文和籌算研究的女?dāng)?shù)學(xué)家。算籌,又被稱為籌、策、籌策等,有時(shí)亦稱為算子,是一種棒狀的計(jì)算工具。一般是竹制或木制的一批同樣長(zhǎng)短粗細(xì)的小棒,也有用金屬、玉、骨等質(zhì)料制成的,不用時(shí)放在特制的算袋或算子筒里,使用時(shí)在特制的算板、氈或直接在桌上排布。應(yīng)用“算籌”進(jìn)行計(jì)算的方法叫做“籌算”,算籌傳入日本稱為“算術(shù)”。算籌在中國(guó)起源甚早,《老子》中有一句“善數(shù)者不用籌策”的記述,現(xiàn)在所見的最早記載是《孫子算經(jīng)》,至明朝籌算漸漸為珠算所取代。
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17世紀(jì)初葉,英國(guó)數(shù)學(xué)家納皮爾發(fā)明了一種算籌計(jì)算法,明末介紹到我國(guó),也稱為“籌算”。清代著名數(shù)學(xué)家梅文鼎、戴震等人曾加以研究。戴震稱其為“策算”。王貞儀也從事研究由西洋傳入我國(guó)的這種籌算,并且寫了三卷書向國(guó)人介紹西洋籌算。她在著作中對(duì)西洋籌算進(jìn)行增補(bǔ)講解,使之簡(jiǎn)易明了。王貞儀介紹的納皮爾算籌乘除法,當(dāng)時(shí)的讀者認(rèn)為容易了解,但與當(dāng)時(shí)我國(guó)的乘除法籌算的方法相比,顯得較繁雜,因此,數(shù)學(xué)家們沒有使用西洋籌算,一直使用中國(guó)籌算法。今天的讀者把中外籌算乘除法視為老古董,采用的是由外國(guó)傳入的筆算四則運(yùn)算,這種筆算于1903年才開始被使用,故我國(guó)與世界接軌使用筆算的歷史只有100年。

數(shù)學(xué)會(huì)女前輩高揚(yáng)芝

高揚(yáng)芝(1906-1978 ),江西南昌人,從小學(xué)習(xí)勤奮,特別喜歡數(shù)學(xué)。

高中畢業(yè)后考入北京大學(xué)數(shù)學(xué)系,由于學(xué)習(xí)成績(jī)優(yōu)秀,1930年大學(xué)畢業(yè)后應(yīng)聘到上海大同大學(xué)擔(dān)任數(shù)學(xué)教員,后成為教授、數(shù)學(xué)系主任。在課堂教學(xué)中,她遵循《學(xué)記》中所說(shuō)的:“善歌者使人繼其聲,善教者使人繼其志?!彼?,高揚(yáng)芝的數(shù)學(xué)教學(xué)一貫是兢兢業(yè)業(yè)、講求實(shí)效,深受學(xué)生歡迎。
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高揚(yáng)芝長(zhǎng)期從事數(shù)學(xué)分析(舊時(shí)叫高等微積分)、高等代數(shù)和復(fù)變函數(shù)等課程的教學(xué)與研究。她深知,高等數(shù)學(xué)比初等數(shù)學(xué)更加抽象,外行人常常把它看成是由冷酷的定義、定理、法則統(tǒng)治著的王國(guó)。因此,高教授常常告訴學(xué)生,數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn),證明簡(jiǎn)潔,蘊(yùn)含著數(shù)學(xué)的美。它像一座迷宮,只要你潛心學(xué)習(xí)、研究,就能尋求到走出迷宮的正確道路。一旦順利走出迷宮,成功的愉悅會(huì)使你興奮不已,你會(huì)向新的、更復(fù)雜的迷宮挑戰(zhàn),這就是數(shù)學(xué)的魅力。

她在上海大同大學(xué)工作不到五年的時(shí)間里,自身潛在的科研天賦很快被喚醒催發(fā)。經(jīng)過(guò)刻苦鉆研教材,結(jié)合教學(xué)實(shí)踐,她撰寫出論文《Clebsch氏級(jí)數(shù)改正》,1935年在交通大學(xué)主編的《科學(xué)通訊》上連載,得到同行好評(píng)。解放后,她又著有《極限淺說(shuō)》《行列式》等科普讀物多部。

高揚(yáng)芝是中國(guó)數(shù)學(xué)會(huì)創(chuàng)始時(shí)的少數(shù)女性前輩之一。1935年7月25日中國(guó)數(shù)學(xué)會(huì)在上海交通大學(xué)圖書館舉行成立大會(huì),共有33人出席,高揚(yáng)芝就是其中的一位。在這次年會(huì)上,她被推選為中國(guó)數(shù)學(xué)會(huì)評(píng)議會(huì)評(píng)議,后連任第二、三屆評(píng)議會(huì)評(píng)議。1951年8月,中國(guó)數(shù)學(xué)會(huì)在北京大學(xué)召開了規(guī)??涨暗牡谝淮稳珖?guó)代表大會(huì),高揚(yáng)芝出席了大會(huì)。她是這次到會(huì)代表63人中惟一的女代表。20世紀(jì)60年代,她被選為江蘇省數(shù)學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)。
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第一位數(shù)學(xué)女博士徐瑞云

徐瑞云,1915年6月15日生于上海,1927年2月考入上海著名的公立務(wù)本女中讀書。徐瑞云從小喜歡數(shù)學(xué),讀中學(xué)時(shí)對(duì)數(shù)學(xué)的興趣更加濃厚,因此,1932年9月高中畢業(yè)后報(bào)考了浙江大學(xué)數(shù)學(xué)系。當(dāng)時(shí),浙大數(shù)學(xué)系的教授有朱叔麟、錢寶琮、陳建功和蘇步青。此外,還有幾位講師、助教。數(shù)學(xué)系的課程主要由陳建功和蘇步青擔(dān)任。當(dāng)時(shí)數(shù)學(xué)系的學(xué)生很少,前一屆兩個(gè)班學(xué)生共五人,她這屆也不過(guò)十幾人。

當(dāng)時(shí)蘇步青才30歲,看上去十分年輕,因此徐瑞云的同學(xué)中有人認(rèn)為蘇步青是助教,可是聽完一堂課后就不住地贊嘆說(shuō):“想不到助教竟能講得這么好?!边@件事引起知情者的哄笑。徐瑞云在陳建功和蘇步青的教導(dǎo)下,勤奮學(xué)習(xí),專心聽講,認(rèn)真做筆記,她的考試成績(jī)經(jīng)常是滿分。1936年7月,徐瑞云以優(yōu)異成績(jī)畢業(yè)了,被浙大數(shù)學(xué)系留校任助教。1937年2月,26歲的徐瑞云與28歲的生物系助教江希明喜結(jié)伉儷。新婚三個(gè)月后,徐瑞云夫婦獲得亨伯特留學(xué)德國(guó)的獎(jiǎng)學(xué)金,雙雙乘船漂洋赴德國(guó)留學(xué),攻讀博士學(xué)位。

徐瑞云有幸被德國(guó)著名的數(shù)學(xué)大師卡拉凱屋獨(dú)利接受,由他擔(dān)任她的數(shù)學(xué)博士指導(dǎo)老師。當(dāng)時(shí)有不少學(xué)生想請(qǐng)他作導(dǎo)師,他都沒有同意。而徐瑞云這位東方女士因?qū)W習(xí)勤奮,數(shù)學(xué)功底扎實(shí),成了卡拉凱屋獨(dú)利的關(guān)門弟子。徐瑞云主要研究三角級(jí)數(shù)論。這門學(xué)科起源于物理學(xué)的熱傳導(dǎo)問題的傅里葉分析的主要部分,是當(dāng)時(shí)國(guó)際上研究的熱門之一,在中國(guó)還是一個(gè)空白。

徐瑞云為將來(lái)能在分析、函數(shù)論方面趕上世界先進(jìn)水平,廢寢忘食,廣擷博采,把大部分時(shí)間都用在圖書館里。1940年底,徐瑞云獲得博士學(xué)位,成了中國(guó)歷史上第一位女?dāng)?shù)學(xué)博士。她的博士論文“關(guān)于勒貝格分解中奇異函數(shù)的傅里葉展開”,1941年發(fā)表在德國(guó)《數(shù)學(xué)時(shí)報(bào)》上。

完成學(xué)業(yè)的徐瑞云夫婦,隨即離德回國(guó),于1941年4月回到母校,雙雙被聘為副教授,正式登上在戰(zhàn)火硝煙的大后方培養(yǎng)人才的講臺(tái)。在艱苦的條件下,陳建功和蘇步青沒有中斷在杭州時(shí)共創(chuàng)的函數(shù)論和微分幾何兩個(gè)數(shù)學(xué)討論班,這是一種教學(xué)相長(zhǎng)、遴選英彥的科研形式,徐瑞云也參與其間。1944年11月,英國(guó)駐華科學(xué)考察團(tuán)團(tuán)長(zhǎng)李約瑟參觀了浙大數(shù)學(xué)系和理學(xué)院,連聲稱贊道:“你們這里是東方的劍橋!”這更加激勵(lì)了徐瑞云的勤奮工作。她這時(shí)教的學(xué)生曹錫華、葉彥謙、金福臨、趙民義、孫以豐、楊宗道等,后來(lái)都成了杰出的數(shù)學(xué)家和數(shù)學(xué)教育家。1946年,31歲的徐瑞云提升為正教授。

1952年,徐瑞云調(diào)入浙江師院,被任命為數(shù)學(xué)系主任,從此全身投入了艱苦的創(chuàng)建數(shù)學(xué)系的工作中。在她的領(lǐng)導(dǎo)下,沒有幾年功夫,數(shù)學(xué)系已初具規(guī)模,教學(xué)質(zhì)量不斷提高。第一屆本科畢業(yè)生約有三分之一考取了研究生。他們系也成為全國(guó)同行的楷模,進(jìn)入全國(guó)同行前列。徐瑞云在建設(shè)數(shù)學(xué)系的同時(shí),沒有忘記科學(xué)研究。她翻譯了蘇聯(lián)那湯松的名著《實(shí)變函數(shù)論》。譯本于1955年由高等教育出版社出版。

第一位女?dāng)?shù)學(xué)院士胡和生

胡和生于1928年出生在南京市一個(gè)藝術(shù)世家,祖父和父親都是畫家。她從小耳濡目染,聰明好學(xué),畫感、樂感很強(qiáng),祖父和父親特別喜歡她。讀小學(xué)和中學(xué)時(shí),她不偏科,文理兼優(yōu),這些對(duì)她后來(lái)從事數(shù)學(xué)事業(yè)幫助很大。

胡和生雖然愛好廣泛,但她的理想不是成為一位畫家,而是考上大學(xué)繼續(xù)深造。抗戰(zhàn)勝利以后,胡和生考進(jìn)大學(xué)數(shù)學(xué)系,1950年畢業(yè),又報(bào)考了浙江大學(xué)著名數(shù)學(xué)家、中國(guó)微分幾何創(chuàng)始人蘇步青教授的碩士研究生。1952年院系調(diào)整,蘇教授與她轉(zhuǎn)入了上海復(fù)旦大學(xué)。復(fù)旦是以蘇步青為首的我國(guó)微分幾何學(xué)派的策源地,人才濟(jì)濟(jì),加之老一輩數(shù)學(xué)家的鼓勵(lì)指導(dǎo),同行的互勉競(jìng)爭(zhēng),托著這顆新星冉冉升起。

胡和生長(zhǎng)期從事微分幾何研究,在微分幾何領(lǐng)域里取得了系統(tǒng)、深入、富有創(chuàng)造性的成就。例如,對(duì)超曲面的變形理論,常曲率空間的特征問題,她發(fā)展和改進(jìn)了法國(guó)微分幾何大師嘉當(dāng)?shù)热说墓ぷ鳌?9 60-1965年,她研究有關(guān)齊次黎曼空間運(yùn)動(dòng)群方面的問題,給出了確定黎曼空間運(yùn)動(dòng)空隙性的一般有效方法,解決了六十年前意大利數(shù)學(xué)家福比尼所提出的問題。她把這個(gè)結(jié)果,整理在與自己的丈夫谷超豪合著的《齊性空間微分幾何》一書中,受到同行稱贊。她早期在我國(guó)最高學(xué)術(shù)刊物之一《數(shù)學(xué)學(xué)報(bào)》上發(fā)表了《共軛的仿射聯(lián)絡(luò)的擴(kuò)充》(1953年)、《論射影平坦空間的一個(gè)特征》(1958年)、《關(guān)于黎曼空間的運(yùn)動(dòng)群與迷向群》(1964年)等重要論文。至今,她發(fā)表了七十多篇(部)論文、論著。她在射影微分幾何、黎曼空間完全運(yùn)動(dòng)群、規(guī)范場(chǎng)等研究方面都有很好的建樹,成為國(guó)際上有相當(dāng)影響和知名度的女?dāng)?shù)學(xué)家。她的一些成果處于國(guó)際領(lǐng)先或國(guó)際先進(jìn)水平。例如,在調(diào)和映照的研究中,她撰寫的專著《孤立子理論與應(yīng)用》,發(fā)展了“孤立子理論與幾何理論”的成果,處于世界領(lǐng)先地位。

1982年,胡和生與合作者獲國(guó)家自然科學(xué)三等獎(jiǎng);1984年起擔(dān)任《數(shù)學(xué)學(xué)報(bào)》副主編,并擔(dān)任中國(guó)數(shù)學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng);1989年被聘為我國(guó)數(shù)學(xué)界的“陳省身數(shù)學(xué)獎(jiǎng)”的評(píng)委;1992年當(dāng)選為中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)物理學(xué)部委員(1994年改稱院士),至今選出來(lái)的數(shù)學(xué)家院士,只有胡和生一人是女性。

華裔算杰張圣蓉

張圣蓉1948年生于陜西省西安市,出生不久便隨父母到臺(tái)灣居住。她從小聰慧,喜愛讀書,對(duì)數(shù)學(xué)情有獨(dú)鐘。張圣蓉中學(xué)畢業(yè)后考入著名的臺(tái)灣大學(xué)數(shù)學(xué)系,1970年獲學(xué)士學(xué)位。她不滿足于此,又以優(yōu)異成績(jī)考入美國(guó)加利福尼亞大學(xué),攻讀數(shù)學(xué)博士學(xué)位。

“函數(shù)”是數(shù)學(xué)中最基本、最重要的概念。一位著名數(shù)學(xué)家說(shuō)過(guò)“函數(shù)概念是近現(xiàn)代數(shù)學(xué)思想之花”。它的產(chǎn)生、發(fā)展實(shí)質(zhì)上反映了近現(xiàn)代數(shù)學(xué)迅速發(fā)展的歷程,同時(shí)也與函數(shù)論、解析數(shù)學(xué)的發(fā)展相輔相成。張圣蓉選擇了現(xiàn)代數(shù)學(xué)的重要前沿分支之一“函數(shù)論”作為攻讀對(duì)象。她的導(dǎo)師是一位著名的函數(shù)論世界大師,她要同函數(shù)論專家一道去摘取函數(shù)論皇冠上的明珠。

1974年,張圣蓉獲伯克利加利福尼亞大學(xué)博士學(xué)位,從此在美國(guó)從事函數(shù)論的研究工作。她對(duì)函數(shù)論中復(fù)平面上的解析函數(shù)、多復(fù)變函數(shù)以及有界函數(shù)的解析函數(shù)的逼近等高深領(lǐng)域都有涉獵,1976年,28歲的張圣蓉通過(guò)對(duì)道格拉斯函數(shù)的研究撰寫了世人沒有發(fā)現(xiàn)的這類函數(shù)特征的論文,這為第二年著名數(shù)學(xué)家馬歇爾解決著名的道格拉斯猜測(cè)鋪平了道路。張圣蓉一鳴驚人,1977年又撰寫出另一篇令函數(shù)論專家驚嘆的論文,證明了馬歇爾攻克道格拉斯猜測(cè)中的一個(gè)未發(fā)現(xiàn)的難題。在清一色的男數(shù)學(xué)家主導(dǎo)的函數(shù)論領(lǐng)域,她確立了自己的地位。

在中國(guó),數(shù)學(xué)的起源也可追溯到遠(yuǎn)古。到西周時(shí)期(公元前11世紀(jì)~前八世紀(jì)),“數(shù)”作為貴族弟子必習(xí)的“六藝”(禮、樂、射、御、書、數(shù))之一,已形成專門的學(xué)問,有些知識(shí)后成為中國(guó)最早的兩部傳世數(shù)學(xué)著作——《周捭算經(jīng)》與《九章算術(shù)》的部分內(nèi)容。

《周捭算經(jīng)》同時(shí)也是一部天文著述,作者不詳,成書年代據(jù)考當(dāng)不晚于公元前2世紀(jì)?!吨苻闼憬?jīng)》在數(shù)學(xué)方面最主要的有勾股定理、分?jǐn)?shù)運(yùn)算及測(cè)量術(shù)等。

《周捭算經(jīng)》本文沒有給出勾股定理的證明,但《周捭算經(jīng)》趙爽注中的“勾股圓方圖”說(shuō),卻蘊(yùn)涵了迄今所知中國(guó)古代最早的勾股定理證明。趙爽,字君卿,生平不詳,大約生活于后漢三國(guó)時(shí)期(公元三世紀(jì)前期)?!肮垂蓤A方圖”說(shuō)短短五百余字,概括了整個(gè)漢代勾股算術(shù)的主要成就。

《九章算術(shù)》是中國(guó)古代最重要的數(shù)學(xué)經(jīng)典,對(duì)中國(guó)古代數(shù)學(xué)的發(fā)展有深遠(yuǎn)影響。劉徽《九章算術(shù)注序》稱《九章》是由周代“九數(shù)”發(fā)展而來(lái),并由西漢張蒼、耿壽昌等人刪補(bǔ)。近年發(fā)現(xiàn)的湖北張家山漢初古墓竹簡(jiǎn)《算數(shù)書》(1984年出土),有些內(nèi)容與《九章算術(shù)》類似??梢哉J(rèn)為,《九章算術(shù)》是從先秦開始在長(zhǎng)時(shí)期里經(jīng)眾多學(xué)者編纂、修改,約于西漢中葉(公元前一世紀(jì))最后成書。

《九章算術(shù)》采用術(shù)文統(tǒng)率例題形式,全書共收246個(gè)數(shù)學(xué)問題,分成九章(①方田,②粟米,③衰分,④少?gòu)V,⑤商功,⑥均輸,⑦盈不足,⑧方程, ⑨勾股)。《九章算術(shù)》所包含的數(shù)學(xué)成就是豐富的和多方面的,最著名的如分?jǐn)?shù)運(yùn)算法則、雙設(shè)法(“盈不足”術(shù))、開方法、線性方程組消元解法(“方程術(shù)”)及負(fù)數(shù)的引進(jìn)(“正負(fù)術(shù)”)等,都具有世界意義。

《孫子算經(jīng)》中國(guó)是世界上最早采用十進(jìn)位值制記數(shù)的國(guó)家,春秋戰(zhàn)國(guó)之際已普遍應(yīng)用的籌算,即嚴(yán)格遵循了十進(jìn)位值制。關(guān)于算籌記數(shù)法現(xiàn)在僅見的資料載于《孫子算經(jīng)》?!秾O子算經(jīng)》三卷,作者名不詳,成書年代約為公元4世紀(jì),該書上卷是關(guān)于籌算法則的系統(tǒng)介紹,下卷則有著名的“物不知數(shù)”題,亦稱“孫子問題”。

《張丘建算經(jīng)》——百雞術(shù)

《張丘建算經(jīng)》三卷,據(jù)錢寶琮考,約成書于公元466~485年間.張丘建,北魏時(shí)清河(今山東臨清一帶)人,生平不詳。最小公倍數(shù)的應(yīng)用、等差數(shù)列各元素互求以及“百雞術(shù)”等是其主要成就?!鞍匐u術(shù)”是世界著名的不定方程問題。13世紀(jì)意大利斐波那契《算經(jīng)》、15世紀(jì)阿拉伯阿爾·卡西< <算術(shù)之鑰》等著作中均出現(xiàn)有相同的問題。

賈憲:〈〈黃帝九章算經(jīng)細(xì)草〉〉

中國(guó)古典數(shù)學(xué)家在宋元時(shí)期達(dá)到了高峰,這一發(fā)展的序幕是“賈憲三角”(二項(xiàng)展開系數(shù)表)的發(fā)現(xiàn)及與之密切相關(guān)的高次開方法(“增乘開方法”)的創(chuàng)立。賈憲,北宋人,約于1050年左右完成〈〈黃帝九章算經(jīng)細(xì)草〉〉,原書佚失,但其主要內(nèi)容被楊輝(約13世紀(jì)中)著作所抄錄,因能傳世。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(shù)”。這就是著名的“賈憲三角”,或稱“楊輝三角”?!础丛斀饩耪滤惴ā怠低瑫r(shí)錄有賈憲進(jìn)行高次冪開方的“增乘開方法”。

賈憲三角在西方文獻(xiàn)中稱“帕斯卡三角”,1654年為法國(guó)數(shù)學(xué)家 B·帕斯卡重新發(fā)現(xiàn)。

秦九韶:〈〈數(shù)書九章〉〉

秦九韶(約1202~1261),字道吉,四川安岳人,先后在湖北、安徽、江蘇、浙江等地做官,1261年左右被貶至梅州(今廣東梅縣),不久死于任所。秦九韶與李冶、楊輝、朱世杰并稱宋元數(shù)學(xué)四大家。他早年在杭州“訪習(xí)于太史,又嘗從隱君子受數(shù)學(xué)”,1247年寫成著名的〈〈數(shù)書九章〉〉?!础磾?shù)書九章〉〉全書共18卷,81題,分九大類(大衍、天時(shí)、田域、測(cè)望、賦役、錢谷、營(yíng)建、軍旅、市易)。其最重要的數(shù)學(xué)成就——“大衍總數(shù)術(shù)”(一次同余組解法)與“正負(fù)開方術(shù)”(高次方程數(shù)值解法),使這部宋代算經(jīng)在中世紀(jì)世界數(shù)學(xué)史上占有突出的地位。

李冶:《測(cè)圓海鏡》——開元術(shù)

隨著高次方程數(shù)值求解技術(shù)的發(fā)展,列方程的方法也相應(yīng)產(chǎn)生,這就是所謂“開元術(shù)”。在傳世的宋元數(shù)學(xué)著作中,首先系統(tǒng)闡述開元術(shù)的是李冶的《測(cè)圓海鏡》。

李冶(1192~1279)原名李治,號(hào)敬齋,金代真定欒城人,曾任鈞州(今河南禹縣)知事,1232年鈞州被蒙古軍所破,遂隱居治學(xué),被元世祖忽必烈聘為翰林學(xué)士,僅一年,便辭官回家。1248年撰成《測(cè)圓海鏡》,其主要目的就是說(shuō)明用開元術(shù)列方程的方法?!伴_元術(shù)”與現(xiàn)代代數(shù)中的列方程法相類似,“立天元一為某某”,相當(dāng)于“設(shè)x為某某”,可以說(shuō)是符號(hào)代數(shù)的嘗試。李冶還有另一部數(shù)學(xué)著作《益古演段》(1259),也是講解開元術(shù)的。

朱世杰:《四元玉鑒》

朱世杰(1300前后),字漢卿,號(hào)松庭,寓居燕山(今北京附近),“以數(shù)學(xué)名家周游湖海二十余年”,“踵門而學(xué)者云集”。朱世杰數(shù)學(xué)代表作有《算學(xué)啟蒙》(1299)和《四元玉鑒》(1303)?!端銓W(xué)啟蒙》是一部通俗數(shù)學(xué)名著,曾流傳海外,影響了朝鮮、日本數(shù)學(xué)的發(fā)展?!端脑耔b》則是中國(guó)宋元數(shù)學(xué)高峰的又一個(gè)標(biāo)志,其中最杰出的數(shù)學(xué)創(chuàng)作有“四元術(shù)”(多元高次方程列式與消元解法)、“垛積法”(高階等差數(shù)列求和)與“招差術(shù)”(高次內(nèi)插法)

華羅庚

“數(shù)學(xué),如音樂一樣,以奇才輩出而著稱,這些人即便沒有受過(guò)正規(guī)的教育也才華橫溢。雖然華羅庚謙虛地避免使用奇才這個(gè)詞,但它卻恰當(dāng)?shù)孛枋隽诉@位杰出的中國(guó)數(shù)學(xué)家?!?--G·B·Kolata

華羅庚是一個(gè)傳奇式的人物,是一個(gè)自學(xué)成才的數(shù)學(xué)家。

他1910年11月12日出生于江蘇省金壇縣一個(gè)城市貧民的家庭,1985年6月12日,中國(guó)數(shù)學(xué)屆隕滅一顆巨星-華羅庚在日本講學(xué)時(shí)不幸因心肌梗塞逝世了。

華羅庚是蜚聲中外的數(shù)學(xué)家。他是中國(guó)解析數(shù)論、典型群、矩陣幾何學(xué)、自守與多復(fù)便函數(shù)等多方面研究的創(chuàng)始人與開拓者。他的著名學(xué)術(shù)論文《典型域上的多元復(fù)變函數(shù)論》,由于應(yīng)用了前人沒有用過(guò)的方法,在數(shù)學(xué)領(lǐng)域內(nèi)做了開拓性的工作,于1957年榮獲我國(guó)科學(xué)一等獎(jiǎng)。他研究的成果被國(guó)際數(shù)學(xué)界命名為 “華氏定理”,“布勞威爾-加當(dāng)-華定理”。華羅庚一生精勤不倦,奮斗不息,著作很多,研究領(lǐng)域很廣。他共發(fā)表學(xué)術(shù)論文約二百篇,專著有《堆壘素?cái)?shù)論》、《高等數(shù)學(xué)引論》、《指數(shù)和的估計(jì)及其在數(shù)論中的應(yīng)用》、《典型群》、《多復(fù)變數(shù)函數(shù)論中的典型域的分析》、《數(shù)論引導(dǎo)》、《數(shù)值積分及其應(yīng)用》、《從單位圓談起》、《優(yōu)選法》、《二階兩個(gè)自變數(shù)兩個(gè)未知函數(shù)的常系數(shù)偏微分方程》、《華羅庚論文選集》等12部。

名師與高徒——陳省生和丘成桐

當(dāng)今世界數(shù)壇,設(shè)有兩項(xiàng)獎(jiǎng)勵(lì),可謂舉世矚目,堪于諾貝爾獎(jiǎng)相比.一項(xiàng)是在國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì)頒發(fā)的菲爾茲(Fields)獎(jiǎng),這項(xiàng)獎(jiǎng)只授予不超過(guò)40 歲的年輕數(shù)學(xué)家;一項(xiàng)是由以色列沃爾夫基金會(huì)于1978年頒發(fā)的沃爾夫獎(jiǎng);每獎(jiǎng)10萬(wàn)美元(數(shù)目最初于諾貝爾獎(jiǎng)接近),授予當(dāng)代最大的數(shù)學(xué)家.

1983年,旅美中國(guó)年輕數(shù)學(xué)家丘成桐教授榮獲沃爾夫大獎(jiǎng),而他的老師美籍中國(guó)數(shù)學(xué)家陳省身教授則獲沃爾夫大獎(jiǎng).

陳省身教授是美國(guó)科學(xué)院院士,1975年美國(guó)國(guó)家科學(xué)獎(jiǎng)獲得者,當(dāng)代世界最有影響的數(shù)學(xué)家之一,現(xiàn)代微分幾何的奠基人.

陳省身1911年10月26日出生于浙江省嘉興縣,陳省身教授是國(guó)際數(shù)學(xué)屆整體微分幾何研究的領(lǐng)導(dǎo)人物.

他1931年在清華大學(xué)研究發(fā)表的第一篇研究論文,其題材就是有關(guān)"投影微分幾何"的.

他寫的積分幾何,把希拉克學(xué)派的積分幾何工作推到了更高的階段.

陳省身對(duì)當(dāng)時(shí)數(shù)學(xué)界知之甚少的示性類理論很感興趣.1945年他發(fā)現(xiàn)復(fù)流上有反映復(fù)結(jié)構(gòu)特征的不變量,后來(lái)被命名為陳省身示性類是微分幾何學(xué)、代數(shù)幾何學(xué)、復(fù)解析幾何學(xué)中最重要的不變量?!八膽?yīng)用及于整個(gè)數(shù)學(xué)及理論物理”。(沃爾夫獎(jiǎng)評(píng)語(yǔ))魏伊說(shuō):“示性類的概念被陳的工作整個(gè)地改觀了?!标愂∩硪蚪⒋鷶?shù)拓補(bǔ)與微分幾何的聯(lián)系,推進(jìn)了整體幾何的發(fā)展彪炳于數(shù)學(xué)史冊(cè)。

在將近半個(gè)世紀(jì)里,陳省身教授在微分幾何研究中,取得了一系列豐碩的成果,其最突出的有:(1)關(guān)于卡勒(Kahleian)G結(jié)構(gòu)的同調(diào)和形式的分解定理:(2)歐幾里得空間中閉子流的全曲率和緊嵌入的理論;(3)滿足幾何條件的子流形成唯一性定理;(4)積分幾何中的運(yùn)動(dòng)公式。(5)他同格里菲恩(P.Griffiths)關(guān)于網(wǎng)上幾何(Web geometry)的工作使這方面獲得新生命,最近的發(fā)展(I.Gelfand,R.Mcpherson);(6)他同莫澤(J.Moser)關(guān)于CR- 流形的工作最近多復(fù)變函數(shù)論進(jìn)展的基礎(chǔ);(7)他同西蒙斯(J.Simons)的特征式是量子力學(xué)異常(anomaly)現(xiàn)象的基本數(shù)學(xué)工具;(8)他同沃爾夫森(J.Wolfson)關(guān)于調(diào)和映射的工作是整體微分幾何的一個(gè)問題,在理論物理有重要應(yīng)用.1959年他在芝加哥大學(xué)所撰寫的《微分幾何》是一部經(jīng)典名著。

丘成桐1949年4月4日出生在廣東省,不久他們?nèi)乙凭酉愀郏?976年,年僅27歲的丘成桐就解決了微分幾何中的一個(gè)著名難題-“卡拉比猜想”??ɡ炔孪氲慕鉀Q,使丘成桐成為數(shù)學(xué)天空新升起的一顆名星,他除解決了卡拉比猜想外,他還解決了許多停多年毫無(wú)進(jìn)展的問題,例如:(1)正質(zhì)猜想,(2)實(shí)與復(fù)的蒙日-安培方程。(3)丘成桐的一系列文章對(duì)某些緊流形(或有邊界的流型)上的拉普拉斯算子的第一特征值,以及其它的特征值都作了深刻的估計(jì)。(4)丘成桐和肖蔭堂合作,利用極小曲面對(duì)弗蘭克爾猜想給出一個(gè)漂亮的證明,也就是證明了完備的單連通的、具有正的全純截面曲率的愷勒流形與一個(gè)復(fù)射空間雙全純等價(jià);(5)丘成桐和米斯克利用三維流形的拓補(bǔ)方法解決極小曲面的經(jīng)典理論中一些老問題。反過(guò)來(lái),他們利用極小曲面理論得出三維拓補(bǔ)學(xué)的一些結(jié)果:得恩引理和等變環(huán)圈定理及等球定理等。

由于丘成桐的出色成就,他1981年獲美國(guó)數(shù)學(xué)頒發(fā)的維布倫獎(jiǎng),1983年,他在華沙舉行的國(guó)際數(shù)學(xué)家大會(huì)上榮獲菲爾茲獎(jiǎng)是當(dāng)之無(wú)愧的.

吳文俊

數(shù)學(xué)家。1919年5月12日生于上海市。1940年畢業(yè)于上海交通大學(xué)。1947年赴法國(guó)留學(xué)。在巴黎法國(guó)國(guó)家科學(xué)研究中心進(jìn)行數(shù)學(xué)研究, 1949年獲法國(guó)國(guó)家科學(xué)博士學(xué)位。1951年回國(guó)。1957年被聘選為中國(guó)科學(xué)院院士(學(xué)部委員)。歷任北京大學(xué)數(shù)學(xué)系教授,中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)研究所研究員及副所長(zhǎng),中國(guó)科學(xué)院系統(tǒng)科學(xué)研究所研究員及副所長(zhǎng)、名譽(yù)所長(zhǎng)、數(shù)學(xué)機(jī)械化研究中心主任。曾任中國(guó)數(shù)學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、名譽(yù)理事長(zhǎng),中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)物理學(xué)部副主任、主任等職。吳文俊主要從事拓?fù)鋵W(xué)、機(jī)器證明學(xué)等方面的研究并取得多項(xiàng)突出成果,是中國(guó)數(shù)學(xué)機(jī)械化研究的創(chuàng)始人,為中國(guó)數(shù)學(xué)研究和科學(xué)事業(yè)的發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。 1952年刊印出版的博士論文《球纖維示性類》是對(duì)球纖維理論基本問題的重要貢獻(xiàn)。從40年代起示性類、示嵌類等研究方面取得一系列突出成果,并有許多重要應(yīng)用,被國(guó)際數(shù)學(xué)界稱為“吳文俊公式”、“吳文俊示性類”,已被編入許多名著。這方面成果曾獲1956年度國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)(中國(guó)科學(xué)院自然科學(xué)獎(jiǎng)金)一等獎(jiǎng)。60年代繼續(xù)進(jìn)行示嵌類方面的研究,獨(dú)創(chuàng)性地發(fā)現(xiàn)了新的拓?fù)洳蛔兞?,其中關(guān)于多面體的嵌入和浸入方面的成果至今仍居世界領(lǐng)先地位。在龐特雅金示性類方面的成果,是拓?fù)鋵W(xué)纖維叢理論和微分流形的幾何學(xué)的一項(xiàng)基本理論研究,有深刻的理論意義。近年來(lái)創(chuàng)立了定理機(jī)器證明的吳文俊原理(國(guó)際上稱為“吳方法”),實(shí)現(xiàn)了初等幾何與微分幾何定理的機(jī)器證明,居于世界領(lǐng)先地位。這一重要?jiǎng)?chuàng)新改變了自動(dòng)推理研究的面貌,在定理機(jī)器證明領(lǐng)域產(chǎn)生了巨大影響,并有重要的應(yīng)用價(jià)值,它將引起數(shù)學(xué)研究方式的變革。這方面的研究成果曾獲1978年全國(guó)數(shù)學(xué)大會(huì)重大成果獎(jiǎng)和1980年中國(guó)科學(xué)院科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。在機(jī)器發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造定理的研究方面,以及代數(shù)幾何、中國(guó)數(shù)學(xué)史、對(duì)策論等研究中也作出了重要貢獻(xiàn)。

楊樂

數(shù)學(xué)家。1939年11月10日生于江蘇南通。1956年考入北京大學(xué)數(shù)學(xué)系,1962年畢業(yè),同年考取中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)研究所研究生,1966年研究生畢業(yè)后留所工作。曾任中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)研究所所長(zhǎng)、中國(guó)數(shù)學(xué)會(huì)秘書長(zhǎng)、理事長(zhǎng)?,F(xiàn)任中國(guó)科學(xué)院數(shù)學(xué)研究所研究員、學(xué)術(shù)委員會(huì)主任。1980年當(dāng)選為中國(guó)科學(xué)院院士(學(xué)部委員)。楊樂在函數(shù)模分布論、輻角分布論、正規(guī)族等領(lǐng)域,以其眾多極富創(chuàng)造性的重要貢獻(xiàn),20年來(lái)一直站在世界最前列,是國(guó)際上的領(lǐng)頭數(shù)學(xué)家之一。一、對(duì)整函數(shù)、亞純函數(shù)的虧值、虧量函數(shù)進(jìn)行了深入研究與張廣厚合作在亞純函數(shù)的虧值數(shù)目與Borel方向數(shù)目間首次建立了密切聯(lián)系;在引進(jìn)虧函數(shù)后,給出有窮下級(jí)亞純函數(shù)總虧量的估計(jì),從而證明了其虧函數(shù)是可數(shù)的;給出亞純函數(shù)結(jié)合于導(dǎo)數(shù)的總虧量的估計(jì),徹底解決了著名學(xué)者D.Drasin70年代提出的3個(gè)問題。二、對(duì)正規(guī)族作了系統(tǒng)研究,獲得了一些新的重要的正規(guī)定則楊樂建立了正規(guī)族與不動(dòng)點(diǎn)之間的聯(lián)系正規(guī)族與微分多項(xiàng)式之間的聯(lián)系,解決了著名學(xué)者W.K.Hayman提出的一個(gè)正規(guī)族問題等。三、對(duì)整函數(shù)和亞純函數(shù)的輻角分布進(jìn)行了系統(tǒng)、深入的研究楊樂研究在亞純函數(shù)涉及的導(dǎo)數(shù)的輻角分布時(shí),獲得了一種新型的奇異方向;對(duì)輻角分布與重值間的關(guān)系得到了深入的結(jié)果;完全刻劃了亞純函數(shù)Borel方向的分布規(guī)律;與Hayman合作解決了Littlewood的一個(gè)猜想。楊樂的上述各項(xiàng)重要研究成果受到國(guó)內(nèi)外同行的高度評(píng)價(jià)與許多引用,他所得到的虧量關(guān)系,被國(guó)外學(xué)者稱為“楊樂虧量關(guān)系‘等。
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