1、數(shù)學(xué)與名人 高斯,高二（5）班 王丹 35號,高斯（Johann Carl Friedrich Gauss）（1777年4月30日1855年2月23日）生于不倫瑞克，卒于哥廷根，德國著名數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家、天文學(xué)家、大地測量學(xué)家。 高斯1777年4月30日生于不倫瑞克的一個工匠家庭，1855年2月23日卒于哥廷根。幼時家境貧困，但聰敏異常，受一貴族資助才進(jìn)學(xué)校受教育。 17951798年在格丁根大學(xué)學(xué)習(xí)1798年轉(zhuǎn)入黑爾姆施泰特大學(xué)，翌年因證明代數(shù)基本定理獲博士學(xué)位。從1807年起擔(dān)任格丁根大學(xué)教授兼格丁根天文臺臺長直至逝世。,高斯簡介,高斯半身塑像,高斯的畫像,高斯是一對普通夫婦的兒子。他的母

2、親是一個貧窮石匠的女兒，雖然十分聰明，但卻沒有接受過教育，近似于文盲。在她成為高斯父親的第二個妻子之前，她從事女傭工作。他的父親曾做過園丁，工頭，商人的助手和一個小保險公司的評估師。當(dāng)高斯三歲時便能夠糾正他父親的借債賬目的事情，已經(jīng)成為一個軼事流傳至今。他曾說，他在麥仙翁堆上學(xué)會計算。能夠在頭腦中進(jìn)行復(fù)雜的計算，是上帝賜予他一生的天賦。 高斯用很短的時間計算出了小學(xué)老師布置的任務(wù)：對自然數(shù)從1到100的求和。他所使用的方法是：對50對構(gòu)造成和101的數(shù)列求和為（1100，299，398），同時得到結(jié)果：5050。這一年，高斯9歲。,高斯生平,當(dāng)高斯12歲時，已經(jīng)開始懷疑元素幾何學(xué)中的基礎(chǔ)證明。

3、當(dāng)他16歲時，預(yù)測在歐氏幾何之外必然會產(chǎn)生一門完全不同的幾何學(xué)。他導(dǎo)出了二項式定理的一般形式，將其成功的運(yùn)用在無窮級數(shù)，并發(fā)展了數(shù)學(xué)分析的理論。 高斯的老師Bruettner與他助手 Martin Bartels 很早就認(rèn)識到了高斯在數(shù)學(xué)上異乎尋常的天賦，同時Herzog Carl Wilhelm Ferdinand von Braunschweig也對這個天才兒童留下了深刻印象。于是他們從高斯14歲起，便資助其學(xué)習(xí)與生活。這也使高斯能夠在公元17921795年在Carolinum學(xué)院（今天Braunschweig學(xué)院的前身）學(xué)習(xí)。18歲時，高斯轉(zhuǎn)入哥廷根大學(xué)學(xué)習(xí)。在他19歲時，第一個成功的用

4、尺規(guī)構(gòu)造出了規(guī)則的17角形。,高斯生平,高斯于公元1805年10月5日與來自Braunschweig的Johanna Elisabeth Rosina Osthoff小姐(1780-1809)結(jié)婚。在公元1806年8月21日迎來了他生命中的第一個孩子約瑟。此后，他又有兩個孩子。Wilhelmine（18091840）和Louis（18091810）。1807年高斯成為哥廷根大學(xué)的教授和當(dāng)?shù)靥煳呐_的臺長。 雖然高斯作為一個數(shù)學(xué)家而聞名于世，但這并不意味著他熱愛教書。盡管如此，他越來越多的學(xué)生成為有影響的數(shù)學(xué)家，如后來聞名于世的Richard Dedekind和黎曼，黎曼創(chuàng)立了黎曼幾何學(xué)。,高斯生

5、平,高斯墓地：高斯非常信教且保守。他的父親死于1808年4月14日，晚些時候的1809年10月11日，他的第一位妻子Johanna也離開人世。次年8月4日高斯迎娶第二位妻子Friederica Wilhelmine (1788-1831）。他們又有三個孩子：Eugen (1811-1896), Wilhelm (1813-1883) 和 Therese (1816-1864)。 1831年9月12日她的第二位妻子也死去，1837年高斯開始學(xué)習(xí)俄語。1839年4月18日，他的母親在哥廷根逝世，享年95歲。高斯于1855年2月23日凌晨1點在哥廷根去世。他的很多散布在給朋友的書信或筆記中的發(fā)現(xiàn)于1

6、898年被發(fā)現(xiàn)。,高斯墓地,高斯貢獻(xiàn),18歲的高斯發(fā)現(xiàn)了質(zhì)數(shù)分布定理和最小二乘法。通過對足夠多的測量數(shù)據(jù)的處理后，可以得到一個新的、概率性質(zhì)的測量結(jié)果。在這些基礎(chǔ)之上，高斯隨后專注于曲面與曲線的計算，并成功得到高斯鐘形曲線(正態(tài)分布曲線)。其函數(shù)被命名為標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布（或高斯分布），并在概率計算中大量使用。 在高斯19歲時，僅用沒有刻度的尺子與圓規(guī)便構(gòu)造出了正17邊形（阿基米德與牛頓均未畫出）。并為流傳了2000年的歐氏幾何提供了自古希臘時代以來的第一次重要補(bǔ)充。,19世紀(jì)30年代，高斯發(fā)明了磁強(qiáng)計，辭去了天文臺的工作，而轉(zhuǎn)向物理研究。他與韋伯(18041891)在電磁學(xué)的領(lǐng)域共同工作。他比韋伯

7、年長27歲，以亦師亦友的身份進(jìn)行合作。1833年，通過受電磁影響的羅盤指針，他向韋伯發(fā)送了電報。這不僅僅是從韋伯的實驗室與天文臺之間的第一個電話電報系統(tǒng)，也是世界首創(chuàng)。盡管線路才8千米長。1840年他和韋伯畫出了世界第一張地球磁場圖，而且定出了地球磁南極和磁北極的位置，并于次年得到美國科學(xué)家的證實,高斯貢獻(xiàn),高斯和韋伯共同設(shè)計的電報高斯研究數(shù)個領(lǐng)域，但只將他思想中成熟的理論發(fā)表。他經(jīng)常提醒他的同事，該同事的結(jié)論已經(jīng)被自己很早的證 高斯明，只是因為基礎(chǔ)理論的不完備性而沒有發(fā)表。 批評者說他這樣是因為極愛出風(fēng)頭。實際上高斯只是一部瘋狂的打字機(jī)，將他的結(jié)果都記錄起來。在他死后，有20部這樣的筆記被發(fā)

8、現(xiàn)，才證明高斯的宣稱是事實。一般認(rèn)為，即使這20部筆記，也不是高斯全部的筆記。下薩克森州和哥廷根大學(xué)圖書館已經(jīng)將高斯的全部著作數(shù)字化并置于互聯(lián)網(wǎng)上。,高斯貢獻(xiàn),印有高斯肖像的紙幣,高斯著作,1799年：關(guān)于代數(shù)基本定理的博士論文 (Doktorarbeit uber den Fundamentalsatz der Algebra) 1801年：算術(shù)研究 (Disquisitiones Arithmeticae) 1809年：天體運(yùn)動論 (Theoria Motus Corporum Coelestium in sectionibus conicis solem ambientium) 1827

9、年：曲面的一般研究 (Disquisitiones generales circa superficies curvas) 1843-1844年：高等大地測量學(xué)理論上 (Untersuchungen uber Gegenstande der Hoheren Geodasie, Teil 1) 1846-1847年：高等大地測量學(xué)理論下 (Untersuchungen uber Gegenstande der Hoheren Geodasie, Teil 2),高斯單位,高斯簡稱高（Gs，G） 非國際通用的磁感應(yīng)強(qiáng)度或磁通量的單位。為紀(jì)念德國物理學(xué)家和數(shù)學(xué)家高斯而命名。 一段導(dǎo)線，若放在磁感應(yīng)強(qiáng)度均勻的磁場中，方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直的長直導(dǎo)在線通有1電磁系單位的穩(wěn)恒電流時，在每厘米長度的導(dǎo)線受到電磁力為1達(dá)因，則該磁感應(yīng)強(qiáng)度就定義為1高斯。 高斯是很小的單位，10000高斯等于1特斯拉（）。 高斯是常見非法定計量單位，特斯拉是法定計量單位,高斯小故事,高斯最著名的故事莫過于小學(xué)時計算1+2+3+.+100的值。當(dāng)時高斯上小學(xué)，老師在班上出了這樣一道題，叫大家算。那個老師以為至少要20分鐘以后才會有答案，正想休息一下，誰知屁股還沒坐穩(wěn)高斯就說算出來了。老師很驚訝，問他怎么算的，他就說先算1+100=101，2+99=101，。這樣一共有50個101，因此結(jié)果是505