高斯的主要數(shù)學(xué)成就
他被譽(yù)為“數(shù)學(xué)王子”。高斯無(wú)疑是一位天才,他七歲就能在頭腦中進(jìn)行復(fù)雜方程式計(jì)算。高斯一生在諸多領(lǐng)域做出了重要的貢獻(xiàn),他的發(fā)現(xiàn)改變了我們處理空間、科學(xué)和幾何學(xué)的方式。
高斯的主要數(shù)學(xué)成就
高斯最著名的數(shù)學(xué)貢獻(xiàn)之一是他在數(shù)論領(lǐng)域的工作,他的《算術(shù)研究》被認(rèn)為是現(xiàn)代數(shù)論的奠基之作,在這本著作中,他研究了整數(shù)理論的各個(gè)方面,包括模運(yùn)算、二次剩余、連分?jǐn)?shù)等,他提出了許多深刻的定理和猜想,其中一些至今仍然是數(shù)學(xué)家們的研究課題。
其中一個(gè)最著名的例子是高斯的二次剩余定理,這一定理深刻地探討了整數(shù)平方剩余的性質(zhì),它對(duì)密碼學(xué)和現(xiàn)代通信領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,高斯的工作在數(shù)論中奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
除了數(shù)論,高斯還在代數(shù)學(xué)和幾何學(xué)領(lǐng)域取得了重要突破,他是抽象代數(shù)的奠基人之一,提出了眾多代數(shù)概念,如復(fù)數(shù)域、多項(xiàng)式環(huán)和置換群,他的研究在代數(shù)結(jié)構(gòu)理論中產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響,為數(shù)學(xué)家們提供了豐富的研究材料。
在幾何學(xué)方面,高斯的工作也引領(lǐng)了時(shí)代,他的《一般不平凡曲線研究》提出了曲面的曲率和高斯博內(nèi)特定理,這些概念成為微分幾何和拓?fù)鋵W(xué)的基石,他對(duì)非歐幾何學(xué)的研究也為后來(lái)的幾何學(xué)家們提供了重要的靈感。
高斯的代數(shù)學(xué)研究也有著深遠(yuǎn)的影響,他的《代數(shù)學(xué)基礎(chǔ)》為橢圓函數(shù)理論奠定了基礎(chǔ),這一理論后來(lái)在復(fù)變函數(shù)和微分方程中發(fā)揮了關(guān)鍵作用,他還提出了著名的高斯消元法,用于線性代數(shù)中的矩陣求解,至今仍然是線性代數(shù)教育的重要內(nèi)容。
高斯的個(gè)人軼事
一次,高斯的妻子得了重病,這時(shí)他正在鉆研一個(gè)問(wèn)題,家里人告訴他夫人病得愈來(lái)愈重了,他聽到后,仍在繼續(xù)工作,不一會(huì)兒,又來(lái)人通知他:“夫人的病很重,請(qǐng)你立即回去?!?/p>
他回答說(shuō):“我就去。”說(shuō)罷,仍坐在那里繼續(xù)工作;家里又再次來(lái)人說(shuō)“夫人快要斷氣了”,他這才拾起頭,但仍沒(méi)離開他的座椅:“叫她等一下,我一定去?!?/p>
對(duì)高斯的評(píng)價(jià)有哪些
如果18世紀(jì)的數(shù)學(xué)家們是一系列的崇山峻嶺,那么最令人高山仰止的巔峰即是高斯,一個(gè)使眾多科學(xué)領(lǐng)域煥發(fā)新的活力的先驅(qū)者。
高斯對(duì)于近代物理學(xué)的發(fā)展,尤其是對(duì)于相對(duì)論的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)所作的貢獻(xiàn),其重要性是超越一切,無(wú)與倫比的。
在高斯離開后,人們才知道他早就預(yù)見一些十九世的數(shù)學(xué),而且在1800年之前已經(jīng)期待它們的出現(xiàn),如果他能把他所知道的一些東西泄漏,很可能比當(dāng)今數(shù)學(xué)還要先進(jìn)半個(gè)世紀(jì)或更多的時(shí)間。