外 , 各 个 科 学 研 究 院 为 他 提 供 了 许 多 方 便 条 件 ; 另 一 方面 , 他 也 为 那 些 科 学 研 究 院 充 实 了 极 为 丰 富 的 成 果 。1786 年 , 腓 特 烈 大 帝 去 世 。 次 年 , 拉 格 朗 日 应 法 王路 易 十 六 的 邀 请 , 移 居 巴 黎 , 并 为 改 革 度 量 衡 制 度 不 遗 余力 , 在 就 任 米 制 委 员 会 主 任 期 间 做 出 不 少 贡 献 。拉 格 朗 日 在 数 学 分 析 、 代 数 方 程 理 论 、 变 分 法 、 分 析力 学 与 天 体 力 学 、 偏 微 分 方 程 积 分 法 、 球 面 天 文 学 、 制 图学 等 方 面 均 取 得 了 重 要 的 成 果 。拉 格 朗 日 在 数 学 研 究 方 面 所 接 触 的 领 域 都 是 比 较 高 深的 , 尤 其 注 重 数 学 分 析 , 他 得 出 了 泰 勒 级 数 的 余 项 公 式 、有 限 增 量 公 式 和 内 插 公 式 , 著 有 《 解 析 函 数 论 》、《 函 数 讲义 》 等 ; 在 代 数 方 面 , 他 建 立 了 方 程 理 论 , 得 出 了 代 数 方程 根 的 近 似 计 算 法 、 代 数 方 程 根 的 分 离 法 、 方 程 组 的 消 元法 、 方 程 根 的 分 解 法 以 及 所 谓 拉 格 朗 日 级 数 ; 还 有 微 分 方程 方 面 、 数 论 方 面 …… 的 许 多 成 果 。18 世 纪 后 期 , 数 学 界 产 生 了 一 种 “ 世 纪 末 ” 的 情 绪 ,认 为 在 这 一 世 纪 内 , 已 经 由 欧 拉 、 达 朗 贝 尔 (1717—1783, 法 国 数 学 家 )、 拉 格 朗 日 等 人 把 主 要 数 学 问 题 全 部解 决 了 , 数 学 这 一 领 域 似 乎 已 经 “ 穷 竭 ”, 这 样 ,19 世 纪的 数 学 家 们 只 好 去 研 究 一 些 次 要 的 问 题 了 。 可 是 , 拉 格 朗日 不 这 么 看 , 他 心 目 中 的 数 学 就 像 是 广 阔 浩 瀚 的 海 洋 , 是无 边 无 际 的 , 他 对 达 朗 贝 尔 互 相 勉 励 地 说 :“ 难 道 数 学 会衰 落 吗 ?”218
可 惜 宇 宙 只 有 一 个数 学 是 一 门 万 能 的 学 科 , 天 地 间 的 万 般 事 物 离 开 了 它就 无 法 “ 运 转 ”, 这 一 点 已 经 为 历 代 数 学 家 们 所 深 知 , 而且 即 使 是 寻 常 百 姓 , 也 无 人 不 领 受 到 它 的 德 泽 恩 惠 。可 是 , 数 学 却 总 是 作 为 一 种 依 附 物 而 存 在 于 其 它 学 科之 中 , 例 如 天 文 学 、 物 理 学 等 的 某 项 新 发 现 , 本 来 是 利 用数 学 方 法 建 立 起 来 的 , 但 从 来 没 有 人 说 到 它 应 该 归 功 于 数学 。 当 年 牛 顿 明 明 写 过 《 自 然 哲 学 的 数 学 原 理 》 这 一 名著 , 人 们 也 是 从 那 里 面 看 到 经 典 力 学 的 基 本 定 律 —— 牛 顿运 动 三 定 律 以 及 宇 宙 中 星 际 存 在 吸 引 力 的 万 有 引 力 定 律 ,可 是 很 少 有 人 能 领 会 到 那 是 依 靠 数 学 的 巨 大 力 量 才 获 得的 。在 不 断 完 善 的 “ 数 学 分 析 ” 犹 如 虎 背 之 翼 , 使 数 学 更能 搏 击 风 云 了 。 拉 格 朗 日 的 脑 际 出 现 一 种 全 新 的 想 法 , 他要 反 客 为 主 。 他 看 到 分 析 方 法 的 强 大 力 量 , 于 是 便 去 进 行一 种 人 们 始 料 不 及 的 工 作 : 让 力 学 来 为 数 学 服 务 。1788 年 , 他 的 构 思 变 成 现 实 :《 分 析 力 学 》 一 书 问 世了 。 这 是 一 部 划 时 代 著 作 , 它 扩 大 和 完 善 了 牛 顿 的 工 作 ,被 认 为 是 牛 顿 之 后 的 一 大 经 典 力 学 著 作 , 后 人 评 论 是 “ 它奠 定 了 现 代 力 学 的 基 础 ”、“ 将 动 力 学 这 门 学 科 推 进 到 登 峰造 极 的 地 步 ”。 拉 格 朗 日 把 新 发 展 的 数 学 分 析 应 用 于 质 点219
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十 大 数 学 家
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知 识 ”、“ 科 技 发 展
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前言《 十 大 科 学 家 丛
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目录欧 几 里 得 —— 数
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德 里 安 悲 剧 的 背 后 …
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向 人 类 智 慧 挑 战 ……
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所 教 书 育 人 自 然 就 是
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说 , 神 不 断 在 绘 制 几
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年 , 还 没 有 任 何 一 部
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本 》 以 它 优 越 的 、 严
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卷 十 二 : 穷 竭 法 的 应
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积 相 等 。图 1于 是 , 正
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毕 达 哥 拉 斯 学 派 的 弟
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《 几 何 原 本 》 卷 四 命
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当 时 他 只 知 道 6、28、49
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份 藏 起 来 , 又 去 躺 下
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径 上 做 出 的 正 方形 之
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5. 整 体 大 于 部 分 。以
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献 出 了 毕 生 精 力 , 但
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妙 而 生 趣 盎 然 的 故 事
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执 著 的 痴 情却 说 泱 泱
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刘 徽 对 《 九 章 算 术 》
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它 的 精 彩 之 处 在 于 开
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万 种 风 流数 学 史 上 曾
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朱 方 、 青 方 中 各 有 一
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出 入 相 补 法 还 有 许 多
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积 趋 于 圆 面 积 。首 先
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以 满 足 要 求 , 所 以 便
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绍 的 解 法 是 :“ 以 弦
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图 2 2至 于 测 深 , 刘 徽
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图 24驱 是 当 之 无 愧 的
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然 而 , 好 景 不 长 。1219
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究 , 至 于 游 戏 、 毬 、
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三 、 田 域 : 各 种 田 亩
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秋 开 放 , 与 春 天 开 花
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圆 城 》 的 建 立 方 程 思
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详 细 介 绍 了 周 长 、 梯
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图 30从 秦 九 韶 所 绘 的
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图 3 2图 3 386
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局 限 于 当 时 条 件 和 他
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却 是 何 等 情 急 和 情 深
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立 志 在 军 旅 生 涯 中 展
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座 上 客 。这 位 “ 翻 译
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要 有 一 息 闲 余 , 他 的
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教 务 之 余 , 为 科 学 事
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图 35x2+Y2=a2 是 一 个 不 定
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这 是 一 个 圆 心 坐 标 为
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立 地 发 现 这 条 定 律 尚
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本 就 站 不 住 脚 的 论 点
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献 也 不 是 泛 泛 可 比 的
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费 马 —— 业 余 数 学 家
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著 行 世 。 他 的 大 部 分
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了 。 从 另 一 方 面 讲 ,
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神 秘 方 程1657 年 2 月 , 费
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费 马 归 纳 了 柏 拉 默 古
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图 390,1,5,12,22,…… 中 的
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公 元 3 世 纪 的 古 希 腊
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《 论 直 角 三 角 形 的 数
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费 马 大 定 理 都 是 非 常
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怎 样 确 定 费 马点 ? 见
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他 在 1636 年 春 写 的 短
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矢 , 解 法 有 独 到 之 处
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业 城 , 又 是 一 座 文 化
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怠 。莱 布 尼 茨 的 一 生
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多 年 来 一 直 萦 回 于 脑
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那 时 , 耶 拿 大 学 的 教
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开 了 这 个 世 界 , 人 类
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那 个 国 家 离 欧 洲 太 遥
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紧 接 着 , 鲍 威 特 又 从
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那 么 , 如 果 平 方 根 号
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在 新 课 开 始 前 扼 要 回
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到 新 世 纪 刚 刚 出 现 ,
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预 测 准 确 或 疏 误 都 会
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势 。 事 实 上 , 希 尔 伯
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如 : 探 索 范 围 之 广 阔
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页 。诺 德 的 父 亲 是 “
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赴 波 伦 亚 出 席 会 议 。