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大数学家欧拉.doc

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文档介绍

文档介绍:大数学家欧拉( 1707 — 1783 ) 近年来,一种名为“数独”的填数游戏风靡全球。这种游戏规则极其简单,玩法却变化多端, 令全世界的男女老少为之痴狂。 2004 年, 英国《泰晤士报》开风气之先, 在报上公布“数独”题目娱乐大众。从那时起, 短短几年光景, 如今全世界大约有 60 个国家的 350 多家报纸几乎天天刊登“数独”游戏题目。近两年来,中国各地的日报、晚报后起直追,划出专门的版面, 天天报道有关“数独”竞赛的消息,刊载“数独”题目。各国各大城市纷纷举办“数独”竞赛。在英国,“数独”竞赛上了电视台的黄金档节目。 2006 年在意大利举行了第一届世界“数独”锦标赛,获奖者被认为“智商超群”,在全世界备受瞩目。不少“数独”爱好者都知道, 这种游戏的普及多亏了一位名叫戈尔德的新西兰人。此人曾在香港担任法官 15 年, 1996 年退休以后的一次旅行途经日本,在机场偶然发现介绍“数独”游戏的小册子。戈尔德立刻着迷, 从此专注于“数独”游戏的开发推广, 他也因此而发了大财。但鲜为人知的是,“数独”游戏本身虽非数学问题, 但是其来源却是一种被称之为“拉丁方阵”的古老数学问题,最先对它展开研究的是 18 世纪传奇而又高产的大数学家莱昂纳德· 欧拉。对于“拉丁方阵”的研究, 在欧拉的学术范围内并不占据主要位置。这个问题源自于当年普鲁士国王腓特烈为他的仪仗队排阵。国王有一支由 36 名军官组成的仪仗队,军官分别来自6 支部队, 每支部队中都有上校、中校、少校、上尉、中尉、少尉各一名。国王要求这 36 名军官排成 6行6 列的方阵, 每一行, 每一列的 6 名军官必须来自不同的部队, 并且军衔各不相同。问题看似简单, 腓特烈绞尽脑汁却怎么也排列不出来, 于是向著名的数学家欧拉求教。欧拉研究之后告诉国王, 不必枉费心机, 因为这个问题根本无解。欧拉之后, 很多数学家开始研究“拉丁方阵”,并留下很多这方面的定理。少年们正在兴致勃勃在玩数独游戏欧拉是一位 300 年前的人物, 可他始终距离我们不远, 因为他为人类创造的智慧财富我们每天都在享用。今天所有的中学生都知道: 在几何中用 a、b、c与 A,B,C 分别表示一个三角形的三条边与三个内角,用π表示圆周率;在三角函数中使用基本的符号,例如 sin A表示A 角的正弦函数等等;在代数中用 i 表示虚数单位,也即是“-1 的平方根”,用 f(x) 表示函数;在立体几何中揭示多面体的欧拉公式,即顶点数- 棱数+ 面数=2 。这些统统都是欧拉的创造。以欧拉冠名的定理、常数和公式随处可见。此外,欧拉还涉足物理、天文、建筑、音乐乃至哲学, 并且成就辉煌。几乎在每一个数学领域里都可以看到欧拉的名字和影子。仅以数论为例, 欧拉是“解析数论”的奠基人,“哥德巴赫猜想”就是在他与哥德巴赫的通信中产生的。更为重要的是他证明的“欧拉恒等式”, 影响巨大。黎曼所提的、至今未能解决的世界难题“黎曼猜想”就源自于“数论”中的“欧拉恒等式”,它依然挑战着 21 世纪的数学家们。欧拉成就斐然, 著作等身,在人类科学发展史上的地位极其特殊,能与他相提并论的科学家只有阿基米德、牛顿和高斯。这四位先哲不仅创建发展理论, 还应用他们的理论, 跨越学科界限, 解决了大量天文、物理和力学等方面的问题。因为他们的目光注视的并非是那些具体问题,而是整个宇宙,