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1、微積分創(chuàng)始人 萊布尼茨,零距離接觸萊布尼茨,戈特弗里德威廉萊布尼茨(Gottfried Wilhelm Leibniz,1646年1716年),德國哲學(xué)家、數(shù)學(xué)家。涉及的領(lǐng)域及法學(xué)、力學(xué)、光學(xué)、語言學(xué)等40多個(gè)范疇,被譽(yù)為十七世紀(jì)的亞里士多德。和牛頓先后獨(dú)立發(fā)明了微積分。 “世界上沒有兩片完全相同的樹葉”就是出自他之口,他還是最早研究中國文化和中國哲學(xué)的德國人,對豐富人類的科學(xué)知識寶庫做出了不可磨滅的貢獻(xiàn)。,17世紀(jì)下半葉,歐洲科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展,由于生產(chǎn)力的提高和社會各方面的迫切需要,經(jīng)各國科學(xué)家的努力與歷史的積累,建立在函數(shù)與極限概念基礎(chǔ)上的微積分理論應(yīng)運(yùn)而生了。 微積分思想,最早可以追
2、溯到希臘由阿基米德等人提出的計(jì)算面積和體積的方法。1665年牛頓創(chuàng)始了微積分,萊布尼茨在16731676年間也發(fā)表了微積分思想的論著。 以前,微分和積分作為兩種數(shù)學(xué)運(yùn)算、兩類數(shù)學(xué)問題,是分別的加以研究的??ㄍ吡欣?、巴羅、沃利斯等人得到了一系列求面積(積分)、求切線斜率(導(dǎo)數(shù))的重要結(jié)果,但這些結(jié)果都是孤立的,不連貫的。 只有萊布尼茨和牛頓將積分和微分真正溝通起來,明確地找到了兩者內(nèi)在的直接聯(lián)系:微分和積分是互逆的兩種運(yùn)算。而這是微積分建立的關(guān)鍵所在。只有確立了這一基本關(guān)系,才能在此基礎(chǔ)上構(gòu)建系統(tǒng)的微積分學(xué)。并從對各種函數(shù)的微分和求積公式中,總結(jié)出共同的算法程序,使微積分方法普遍化,發(fā)展成用符號
3、表示的微積分運(yùn)算法則。因此,微積分“是牛頓和萊布尼茨大體上完成的,但不是由他們發(fā)明的”。,然而關(guān)于微積分創(chuàng)立的優(yōu)先權(quán),在數(shù)學(xué)史上曾掀起了一場激烈的爭論。實(shí)際上,牛頓在微積分方面的研究雖早于萊布尼茨,但萊布尼茨成果的發(fā)表則早于牛頓。 萊布尼茨1684年10月在教師學(xué)報(bào)上發(fā)表的論文一種求極大極小的奇妙類型的計(jì)算,是最早的微積分文獻(xiàn)。這篇僅有六頁的論文,內(nèi)容并不豐富,說理也頗含糊,但卻有著劃時(shí)代的意義。 牛頓在三年后,即1687年出版的自認(rèn)哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理的第一版和第二版也寫道:“十年前在我和最杰出的幾何學(xué)家萊布尼茨的通信中,我表明我已經(jīng)知道確定極大值和極小值的方法、作切線的方法以及類似的方法,但我在
4、交換的信件中隱瞞了這方法,這位最卓越的科學(xué)家在回信中寫道,他也發(fā)現(xiàn)了一種同樣的方法。他并訴述了他的方法,它與我的方法幾乎沒有什么不同,除了他的措詞和符號而外”(但在第三版及以后再版時(shí),這段話被刪掉了)。,因此,后來人們公認(rèn)牛頓和萊布尼茨是各自獨(dú)立地創(chuàng)建微積分的。 牛頓從物理學(xué)出發(fā),運(yùn)用集合方法研究微積分,其應(yīng)用上更多地結(jié)合了運(yùn)動學(xué),造詣高于萊布尼茨。萊布尼茨則從幾何問題出發(fā),運(yùn)用分析學(xué)方法引進(jìn)微積分概念、得出運(yùn)算法則,其數(shù)學(xué)的嚴(yán)密性與系統(tǒng)性是牛頓所不及的。 萊布尼茨認(rèn)識到好的數(shù)學(xué)符號能節(jié)省思維勞動,運(yùn)用符號的技巧是數(shù)學(xué)成功的關(guān)鍵之一。因此,他所創(chuàng)設(shè)的微積分符號遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于牛頓的符號,這對微積分的發(fā)
5、展有極大影響。1713年,萊布尼茨發(fā)表了微積分的歷史和起源一文,總結(jié)了自己創(chuàng)立微積分學(xué)的思路,說明了自己成就的獨(dú)立性。,八卦方圓圖與二進(jìn)制,關(guān)于萊布尼茨的二進(jìn)制與中國的八卦圖的關(guān)系,有許多的考證,但是對于萊布尼茨是受到八卦圖的影響而發(fā)明二進(jìn)制還是單獨(dú)發(fā)明二進(jìn)制,迄今似乎也沒有定論。胡陽、李長鐸的著作萊布尼茨二進(jìn)制與伏羲八卦圖考給出了比較可信的材料,表明萊布尼茨的二進(jìn)制至少在某種程度上受到了八卦圖的啟發(fā)。,高等數(shù)學(xué)上的眾多成就 萊布尼茨在數(shù)學(xué)方面的成就是巨大的,他的研究及成果滲透到高等數(shù)學(xué)的許多領(lǐng)域。他的一系列重要數(shù)學(xué)理論的提出,為后來的數(shù)學(xué)理論奠定了基礎(chǔ)。 萊布尼茨曾討論過負(fù)數(shù)和復(fù)數(shù)的性質(zhì),得出復(fù)數(shù)的對數(shù)并不存在,共扼復(fù)數(shù)的和是實(shí)數(shù)的結(jié)論。在后來的研究中,萊布尼茨證明了自己結(jié)論是正確的。他還對線性方程組進(jìn)行研究,對消元法從理論上進(jìn)行了探討,并首先引入了行列式的概念,提出行列式的某些理論,此外,萊布尼茨還創(chuàng)立了符號邏輯學(xué)的基本概念。,至理名言,“萊布尼茨是樂于看到自己提供的種子在別人的植物園里開花的人.” 豐唐內(nèi)爾 “我有非常多的思想,如果別人比我更加深入透徹地研究這些思想,并把他們心靈的美好創(chuàng)造與我的工作結(jié)合起來,總有一天會有某些用處.” 萊布尼茨,,博學(xué) 善問 慎思 篤行 謝謝!,溫馨寄語,