课题研究:数学家与函数
华罗庚
已故数学大师华罗庚院士是中国科学院数学研究所的创始人。他关于典 型域上多元复变数函数论的研究,于1956年获得第一届国家自然科学奖一等 奖。 华罗庚1958年在科学出版社出版了《多复变函数论中典型域上的调和分 析》一书。此书的初稿完成于1954年,是申请一等奖的依据。此书一出版就 引起了国际上的高度重视。首先是苏联科学院Steklov数学研究所于同年来函 要求将此书翻译成俄文出版(但由于苏联人同时精通中文及数学的不多,请 华罗庚先译成英文,再由他们译成俄文出版)。英文版是1963年从俄文版再 翻译成英文,由美国数学会出版的。英文版出版后,此书受到国际数学界的 普遍关注和高度评价,成为该领域研究的必然要引用的书籍。丘成桐教授 (菲尔兹奖、瑞典科学院卡拉夫奖、美国国家科学奖获得者)说,华罗庚这 方面的研究成果领先世界十年。 我们的看法:治学严谨的数学家,科学成就斐然。在美国过着优越的生 活,但是心系祖国,新中国成立后,他毅然抛弃优厚的待遇回国支援国家建 设,并带动起一批海外人才的归国热潮,是当代知识分子的榜样。
我们的看法:祖冲之不仅是我国历史上杰出的科学家,而且在世 界科学发展史上也有崇高的地位。祖冲之创造“密率”,是世界闻名 的。我们应该纪念像祖冲之这样的科学家,珍视他们的宝贵遗产。
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李善兰
李善兰,原名李心兰,字竟芳,号秋纫,别号壬叔.生于 1811 年1 月 2 日,浙江海宁人,是近代著名的数学,天文学,力学和植物学家,创立 了二次平方根的幂级数展开式,各种三角函数,反三角函数和对数函数 的幂级数展开式,这是李善兰也是19 世纪中国数学界最重大的成就。 自幼喜好数学,后以诸生应试杭州,得元代著名数学家李冶撰 《测圆海镜》,据以钻研,造诣日深。道光间,陆续撰成《四元解》、 《麟德术解》、《弧矢启秘》、《方圆阐幽》及《对数探源》等,声 名大起。 我们的看法:李善兰创立了二次平方根的幂级数展开式,各种三角 函数,反三角函数和对数函数的幂级数展开式,这是李善兰也是19 世 纪中国数学界最重大的成就。 返回目录
我们的看法:笛卡尔在哲学上是二元论者,并把上帝看作造物主。 但笛卡儿在自然科学范围内却是一个机械论者,这在当时是有进步意 义的。笛卡尔堪称17世纪及其后的欧洲哲学界和科学界最有影响的巨 匠之一,被誉为“近代科学的始祖”。 返回目录
莱布尼茨
戈特弗里德·威廉·凡·莱布尼茨(Gottfried Wilhelm von Leibniz,1646年7月1日~1716年11月14日)德国最重要的自然科学 家、数学家、物理学家、历史学家和哲学家,一位举世罕见的科学天 才,和牛顿(1643年1月4日—1727年3月31日)同为微积分的创建人。 最早提出函数(function)概念的,是17世纪德国数学家莱布尼 茨。最初莱布尼茨用“函数”一词表示幂,如y=kx+b都叫函数。以后, 他又用函数表示在直角坐标系中曲线上一点的横坐标、纵坐标。 莱布尼茨曾讨论过负数和复数的性质,得出复数的对数并不存在, 共扼复数的和是实数的结论。在后来的研究中,莱布尼茨证明了自己 结论是正确的。他还对线性方程组进行研究,对消元法从理论上进行 了探讨,并首先引入了行列式的概念,提出行列式的某些理论,此外, 莱布尼茨还创立了符号逻辑学的基本概念。 我们的看法:莱布尼茨在数学方面的成就是巨大的,他的研究及 成果渗透到高等数学的许多领域。他的一系列重要数学理论的提出, 为后来的数学理论奠定了基础。 返回目录
什么是函数
函数(function)表示每个输入值对应唯一输出值的一种对应关 系。函数f中对应输入值的输出值x的标准符号为f(x)。包含某个函数 所有的输入值的集合被称作这个函数的定义域,包含所有的输出值的 集合被称作值域。若先定义映射的概念,可以简单定义函数为,定义 在非空数集之间的映射称为函数。 函数是数学中的一种对应关系,是从非空数集A到实数集B的对应。 简单地说,甲随着乙变,甲就是乙的函数。精确地说,设X是一个非 空集合,Y是非空数集 ,f是个对应法则, 若对X中的每个x,按对应 法则f,使Y中存在唯一的一个元素y与之对应 , 就称对应法则f是X 上的一个函数,记作y=f(x),称X为函数f(x)的定义域,集合 {y|y=f(x),x∈R}为其值域(值域是Y的子集),x叫做自变量,y 叫做因变量,习惯上也说y是x的函数。对应法则和定义域是函数的两 个要素。
实验中学2013届八班数学研究性课题
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什么是函数: 中国数学家: 祖冲之 李善兰 华罗庚 外国数学家: 笛卡尔 莱布尼茨 欧拉 柯西 狄利克雷 函数之美: 叶形线 箕舌线 双纽线 李萨茹曲线 蔷薇线 阿基米德线 耐克线 星形线 其他 函数之美的调查: 老师的评价: 大家的感受: 张岩 张宇翔 买云婷 张龄予 沈志明 罗大伟 李佳奇 陈濮 总的感受
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祖冲之
他写的《缀术》一书,被收入著名的《算经十书》中,作为唐代 国子监算数课本,可惜后来失传了。《隋书·律厉志》留下一小段关 于圆周率(π )的记载,祖冲之算出π 的真值在3.1415926和 3.1415927之间,相当于精确到小数第7位,简化成3.1415926,成为 当时世界上最先进的成就。祖冲之入选中国世界记录协会世界第一位 将圆周率值计算到小数第7位的科学家,创造了中国纪协世界之最。 这一纪录直到15世纪才由阿拉伯数学家卡西打破。 祖冲之还给出π 的两个分数形式:22/7(约率)和355/113(密率),其中密率精确 到小数第7位,在西方直到16世纪才由荷兰数学家奥托重新发现。祖 冲之还和儿子祖暅一起圆满地利用「牟合方盖」解决了球体积的计算 问题,得到正确的球体积公式。是在数学发展上创立了解析几何学。在笛卡 儿时代,代数还是一个比较新的学科,几何学的思维还在数学家的头 脑中占有统治地位。笛卡儿致力于代数和几何联系起来的研究,于 1637年,在创立了坐标系后,成功地创立了解析几何学。他的这一成 就为微积分的创立奠定了基础。解析几何直到现在仍是重要的数学方 法之一。笛卡尔不仅提出了解析几何学的主要思想方法,还指明了其 发展方向。他在《几何学》中,将逻辑,几何,代数方法结合起来, 通过讨论作图问题,勾勒出解析几何的新方法,从此,数和形就走到 了一起,数轴是数和形的第一次接触。解析几何的创立是数学史上一 次划时代的转折。而平面直角坐标系的建立正是解析几何得以创立的 基础。直角坐标系的创建,在代数和几何上架起了一座桥梁,它使几 何概念可以用代数形式来表示,几何图形也可以用代数形式来表示, 于是代数和几何就这样合为一家人了。