登陆注册
28712000000030

第30章 古希腊最伟大的数学家欧多克斯

欧多克斯(Eudoxus,约公元前400~前347年),古希腊数学家、天文学家。

大约在公元前400年,欧多克斯出生于小亚细亚的尼多斯的一个医生家庭。早年曾学习医学,后来跟随当时著名的数学家阿尔希塔斯学习几何。当他来到雅典时,又怀着极大的热情进入刚成立不久的柏拉图学园,正是这个鼓励数学学习的地方,造就了一代伟大数学家。

柏拉图是当时雅典最伟大的哲学家。他曾漫游世界多年,向许多伟大思想家学习,后来逐渐形成自己的哲学思想体系。公元前378年,他返回雅典,建立了世界闻名的柏拉图学园。学园创立不久,就成为当时的思想中心,许多学者慕名而至,欧多克斯就是其中之一。柏拉图非常推崇数学的严密逻辑和美感,认为数学是锻炼人的思维的最佳途径,并将懂数学作为进入学园学习的必要条件。柏拉图不是数学家,但他创立的柏拉图学园却以其独特的风格培养了包括欧多克斯在内的许多杰出数学家。

在柏拉图学园求学时,欧多克斯生活贫困,为了节省费用,被迫在离学园十多公里远的地方住宿,每天不得不往返于两地之间,但他还是坚持了下来。后来,欧多克斯还曾到过埃及,在那里学习天文学。

欧多克斯被认为是仅次于阿基米德的数学家,他的数学贡献主要包括比例论和穷竭法两个方面。他还是一位天文学家。

比例论

欧多克斯探讨了公理法,他首先提出了现在被表述为“对于任意两个正数a,b,必存在自然数n,使得na>b成立”这一重要的公理。运用公理法,欧多克斯建立了比例理论,其中包含了相当严密的实数定义。他引入“量”的概念,指出它代表线段、角、时间、面积、体积等能够连续变化的东西,而不是具体的数,由此而发,他定义了两个量的比,这样就把可公度比与不可公度比统一了起来。这样就处理了无理量的问题,解决了因毕达哥拉斯学派发现的不可通约量造成的第一次数学危机。

这些理论构成了欧几里得《几何原本》第五卷的主要内容。

欧多克斯还研究了“中末比”的问题,即将一已知直线分成两部分,使其中一部分是全线段与另一部分的比例中项。小线段与大线段之比即我们所熟知的黄金分割比,当时被称为中末比。若设大线段长度为1,小线段长度为x,则整个线段的长度是1+x,根据题意可得到方程:x2+x+1=0,其正根为5-12=0.6180339…,即所谓中末比。欧多克斯发现了这种分割的许多特殊性质,均被记载于欧几里得的《几何原本》中。黄金分割被广泛地应用于绘画、建筑,成为人们构造优美造型的最佳选择。黄金分割还具有另外一个赫赫有名的应用,那就是用于优选法,被称为0.618法。从20世纪70年代在我国推广,取得了很大成功。著名天文学家开普勒曾说:“毕达哥拉斯定理和中末比是几何中的双宝。前者好比黄金,后者堪称珠玉。”

穷竭法

欧多克斯的另一个重要贡献是他利用穷竭法来求复杂几何图形的面积和体积。他用一系列已知的基本图形不断逼近不规则图形,使之无限接近原图形,比如用圆内接正多边形逼近圆,用欧多克斯的话说就是这个多边形从圆的内部“穷竭”了圆。他利用这种方法证明了:两圆面积之比等于其半径平方之比;两球体积之比等于其半径的立方之比等命题。穷竭法是现代极限概念的几何先驱,同时也是微积分的核心方法,由此我们说欧多克斯是仅次于阿基米德的数学家并不为过。

同类推荐
  • 地理大发现的故事:2015中国好书榜上榜图书

    地理大发现的故事:2015中国好书榜上榜图书

    早期地理发现的历史主要是一个征服史,西欧国家开辟新航路,罗马帝国扩张版图,并用地图的形式记录下来。与此同时,探险家和发现者在历史上也取得了一席之地,他们对人类文明的进步起到了不可磨灭的作用。本书中,作者以时间为轴线,从地理知识的发源地开始,用通俗易懂的语言介绍了人类通过征服、扩张、贸易和沟通交流对地理知识不断认知的过程。透过地理发现的历史故事,我们可以了解到地图和地理知识是如何被人记录下来的。
  • 能源的世界(科学新知丛书)

    能源的世界(科学新知丛书)

    本书以通俗的语言介绍了能源科学技术的基本知识及其在人类社会发展过程中所发挥的作用。书中逐章介绍了古代社会对火的认识和利用历程,传统能源中的煤炭、石油、天然气和电能,新能源中的太阳能、核能以及正在研究和开发的生物质能、风能、水能、氢能、海洋能、反物质能和黑洞能等。笔者尽可能介绍了一些科学家研究能源科学技术的故事,以说明科学研究工作的艰苦过程和对技术发展的重要意义。此外,人类利用能源也存在一些问题,并造成了较为严重的污染,书中也从可持续发展战略的角度进行了评述。
  • 探究式科普丛书-人的生物学信息:人类生物学

    探究式科普丛书-人的生物学信息:人类生物学

    本书主要介绍人类起源进化和人体奥秘的科普读物。全书共有两章十四节,从人类“神创”之谜、人类演化之谜、人类进化成因、中国人类化石演化、人体经纬等几个方面作了详尽介绍。既有生动形象的图文诠释,也有问答式的小百科相应映衬;既有科学家论点的强势支撑,更有许多实例作为有力的论证。
  • 海洋(科学探究丛书)

    海洋(科学探究丛书)

    本书主要讲述的内容包括:海洋的形成、我国海洋的基本形态、海洋资源的开发和利用、海区环境的保护。
  • 科学伴你行——陆地漫游

    科学伴你行——陆地漫游

    本书主要内容包括以下几方面:漫谈交通、自行车今昔、汽车时代、火车史话、早期的水上运载工具、船舶略览、轮船时期。
热门推荐
  • 全球高香

    全球高香

    欢迎光临天地银行,柜员邱昊竭诚为您服务。预约热线,妖灵妖灵妖妖灵!
  • 乱楚演义

    乱楚演义

    楚将祚沦,东岛兴兵。虽有悍将猛士,智人奇才,只可叹挽狂澜非易事,扶大厦更甭想。那些个乱世儿女各怀奇志,或藏于深山,或隐于朝庙,或折冲于杯俎之间,杀敌于千里之外。增删几次,批阅N载,只为写出一部乱世奇史。这正是:大楚兴盛藏危卵,东洲作乱梦难还痴男憨女飘零世,秦晋泫然盼月圆。本书主角:萧卫、张翾、柳文华、矢破敌……那个啥,说多了可都成路人啦。我不管,哼。。。有人问我了,有美女帅哥木有?当然是有哒,就是不给你,哼哼。。。不准卖萌。。。Ps.因为章节名最多二十个字,所以把回目的完整版放在作品相关里了。
  • 凤临天下之邪帝宠后

    凤临天下之邪帝宠后

    简介:她,前世生活在二十七世纪顶端的特工,生杀掠夺,冷血无情,是影雀楼的“头筹”;他,神秘莫测,俊美非凡,杀人不眨眼,女人不可靠他半丈,否则,杀无赦;她穿越后,变成了家喻户晓的菜鸟,想要变强,只为自尊;他只对她温柔,体贴;他们曾立下誓言:“执子之手,与子偕老。”什么?但她竟有神秘的力量,神力觉醒,记忆重回;半路杀出个美男子,称她是他恋人,昔日誓言破裂,两美男相争,最终,谁能赢得凤心?敬请期待。。。
  • 征服冰山总裁

    征服冰山总裁

    她只不过是做钟点工的时候不小心睡着了,却被他当成投怀送抱抱上床情急之中,从此惹上大麻烦!他只不过是在自己的情人专用别墅里寻欢,竟被她打得头破血流!明白真相后,他本不打算深究,却因为机密文件中的一张照片而改变了主意。本以为她只是生活调味剂,却不料她竟是上天派来收服他的小妖精…
  • 贫民窟少女

    贫民窟少女

    明朗少女努力生活,幸遇友情,自我觉醒。摆脱原生家庭阴影,上演现代灰姑娘爱情童话
  • 红黄蓝的世界

    红黄蓝的世界

    红棉、蔚蓝、黄仙、刘白是她们的名字。红黄蓝是颜色的三原色,它们可以组成任何颜色,暗示着人生各种各种的可能性,千娇百态,不一而足。早早结婚生子,感情起起伏伏工作几年后才遇见爱人结婚生子,或者是不婚不恋,各种状态都是可能的,也都是可以接受的。我想写的是大学住在一个宿舍的四位女子,毕业后的第一个七年,她们有不同的人生,但是又像是在写一个人,人生所面对的各种可能。所以除了红蓝黄以外会有留白。
  • 大话三国之梁雍霸主

    大话三国之梁雍霸主

    有道是时光都是多个维度的,在另一个维度,虽与地球无异,到了东汉末年群雄并起,烽火连天,但是由于一个人的出现,其历史完全不同于地球。本文就以东汉末年群雄并起为历史背景,展示不为人知的汉世祖、东汉光武皇帝刘秀阁下来孙、中山王刘焉之后刘震披荆斩棘与各路诸侯展开厮杀,戎马一生,并以梁雍二州为根据地,一一歼灭曹操孙权等国贼,招降汉室宗亲刘备,并像他的列祖光武皇帝一样重新扶大厦之将倾,恢复汉室,建立一个强盛汉朝的恢弘史诗,他的朝代也史称“梁汉“。让我们跟随主人公刘震的视角,建功立业,重新大话一把三国。
  • 末世局中局

    末世局中局

    鬼神厉?人更厉!魔非魔,佛非佛!山中仙,真为仙?天使还是使徒?究竟是否极泰来还是本是如此?拜佛?求神?礼魔?寻仙?是意外还是阴谋?这一切的一切又有谁能给出答案?我们究竟能相信谁?也许只有我们自己!
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 永生永悲

    永生永悲

    一个修仙世界的修士做了一个梦,利用梦中的文字学会了神秘古鼎的法诀。同时,他不断遇上与梦中世界有关的人和事。他的成长与梦中的世界紧密相连。对了,那个梦中的世界是一个蓝色美丽的星球。