¿Qué tan maravilloso es Gauss, el Príncipe de las Matemáticas?
Gauss nació en la pobreza y parecía ser la reencarnación de Arquímedes, el "Dios de las Matemáticas". Gauss mostró un gran talento para las matemáticas desde niño. Debido a la pobreza, su padre estaba muy endeudado. Cuando Gauss tenía tres años, su padre, un capataz, controlaba los salarios semanales de los trabajadores. Después de echar un vistazo al libro mayor, Gauss pudo ayudar a su padre a corregir los errores en las cuentas.
A la edad de ocho años, esta conocida historia demuestra plenamente el poderoso talento matemático de Gauss. Cuando tenía siete años, Gauss entró por primera vez en una clase de matemáticas, donde conoció a su segundo Bole y el profesor Butner, el profesor de matemáticas de la clase, le asignó un día una pregunta: ¿cuál es el número del 1 al 100?
Este tipo de problema ya es difícil para los niños de 7 años. En realidad, Butner no es amigable con los estudiantes. Solo quiere matar el tiempo de los estudiantes haciéndoles ese tipo de preguntas. Quién sabía, Gauss pronto descubrió la respuesta. Al principio, el maestro de Gauss, Butner, no creía que Gauss hubiera calculado la respuesta correcta, pero Gauss enumeró su método de cálculo: 1+100 = 101, 2+99 = hay 50 grupos de tales números del 1 al 100, por lo que 50X101= 5050 .
Butner vio este método de cálculo por primera vez. En ese momento, sintió vagamente que Gauss sería un genio matemático con logros ilimitados en el futuro. Fue a Hamburgo específicamente para comprar los mejores libros de texto de matemáticas para Gauss. Aunque Buettner no enseñó nada a Gauss, realmente lo puso en el camino de las matemáticas. Y este algoritmo ahora también se denomina "algoritmo gaussiano".
Los primeros mentores y maestros de Gauss fueron en realidad su madre y su tío. Aunque su madre era sólo la hija de un pobre cantero, era inteligente, ilustrada y previsora. Ella cree firmemente que Gauss tendrá diferentes logros en el futuro, en lugar de esperar que Gauss pueda conseguir un trabajo estable como su marido. Y el tío de Goss, Freer Rich, era tan inteligente, apasionado e inteligente como su hermana.
Encontró que el hijo de su hermana era inteligente, por lo que dedicó parte de su energía a Gauss, iluminando su sabiduría, ampliando su pensamiento y, a menudo, alentando a Gauss a embarcarse en el camino de un erudito. Fue precisamente gracias al apoyo de su tío que a Gauss se le impidió emprender el camino de convertirse en albañil. Gauss siempre ha estado agradecido por la contribución de su tío y lo consideraba un "genio".
La vida de Gauss ha ido sobre ruedas. Aunque nació en una familia pobre, siempre ha tenido talento, lo que le permitió vivir una vida sencilla y utilizar libre y felizmente sus pensamientos para contribuir al reino de las matemáticas. Sin embargo, décadas después, Galois, quien fue ignorado por él, lamentablemente falleció a la edad de 21 años debido a la falta de Bole. El reino de las matemáticas perdió una estrella brillante.
Cuando Gauss tenía 11 años, llegó a una escuela de artes liberales. Debido a su propia inteligencia, sus profesores y su madre recomendaron a Gauss al duque Carl Wilhelm Ferdinand de Zwick, quien conoció al tercer Bole de su vida. A lo largo de sus décadas de vida, el duque ayudó desinteresadamente a Gauss. Precisamente gracias a la presencia del duque, la investigación matemática de Gauss puede realizarse sin preocupaciones. . Sin él, el camino matemático de Gauss habría sido muy accidentado.
Carl Wilhelm Ferdinand, duque de Brunswick.
Más tarde, el duque no sólo permitió que Gauss continuara estudiando en su Caroline College, sino que también lo patrocinó para ingresar en la Universidad de Göttingen. Hasta que Gauss recibió su doctorado y más tarde, cuando Gauss estaba desempleado, el duque todavía apoyó desinteresadamente a Gauss, lo que le permitió rechazar la cátedra ofrecida por San Petersburgo y dedicarse a la investigación matemática con tranquilidad. ¿Cuán desinteresado fue el duque hacia Gauss?
No sólo pagó la impresión de su tesis doctoral, sino que también le proporcionó una casa, imprimió muchos de los resultados de las investigaciones del propio Gauss y pagó la mayor parte de sus gastos de manutención. . . Estoy más cerca que mi propio hijo. . . Gauss también agradeció especialmente al duque. En su tesis doctoral y sus estudios de aritmética, escribió una sincera dedicatoria: "Al duque", "Su amabilidad me libró de todos los problemas y me permitió continuar con este estudio único".
Bueno, el éxito de Carl Wilhelm Ferdinand, duque de Brunswick, ha pasado a la historia simplemente porque estaba relacionado con Gauss y todavía estaba trabajando en el ineludible nombre de Gauss. Es dinero bien gastado.
Descubrirás que todo genio, ya sea Newton, Euler o Gauss, estas figuras divinas de la historia, sin importar sus orígenes, eventualmente conocerá a Bole y su vida será brillante. Mientras seas un genio, no importa en qué tipo de entorno te encuentres, los demás siempre te encontrarán, te quemarán o te proporcionarán una plataforma para que todos en el mundo descubran tu luz. Incluso Galois, que nació sin Bole, conoció a Bole después de su muerte.
La imagen de Gauss en la película
Por supuesto, la razón por la que el Duque es tan desinteresado es porque Gauss es realmente bueno, lo que hace que el Duque crea que esa persona es un genio. Cuando Gauss tenía 18 años, descubrió el teorema de distribución de números primos y el método de mínimos cuadrados. A partir de este descubrimiento, creó un método para procesar datos de medición. Basándose en este nuevo método, obtuvo una medida de carácter probabilístico y trazó esta medida como una curva. Esta distribución de función curvilínea más tarde se conoció como diagrama de distribución gaussiana, también conocida como distribución normal estándar.
Cuando Gauss tenía 19 años, descubrió el método regular para dibujar heptágonos regulares.
En ese momento, Euclides propuso un método de dibujo regular, pero todavía había muchos problemas, como el método de dibujo de polígonos regulares, que ha preocupado a muchos matemáticos durante más de 2000 años. Cuando era estudiante de segundo año en la escuela secundaria, Gauss obtuvo el método de dibujo regular de heptágonos regulares y dio las condiciones para dibujar polígonos regulares usando métodos de dibujo regulares, resolviendo un problema que había estado pendiente durante 2000 años. También fue el primer matemático del mundo en resolver con éxito problemas geométricos utilizando métodos algebraicos. Con solo 19 años, puedes pensar en lo que hacías cuando tenías 19 años. Sólo Gauss puede pasar a la historia.
Pero este fue sólo el comienzo de la vida de Gauss. A los 19 años demostró la ley de la reciprocidad cuadrática y desempeñó un papel central en la historia de la teoría de números. Ni siquiera Euler dio una prueba rigurosa. Gauss no solo dio la primera prueba rigurosa, sino que también demostró la ley de reciprocidad cuadrática y luego dio siete métodos de prueba. ¡Piensa en alguien que pueda ser considerado un gran matemático y piensa en ocho formas de mantener con vida a otros matemáticos!
Cuando el Dr. Gauss se graduó, también descubrió el famoso teorema fundamental del álgebra. Creía que cualquier ecuación algebraica de una variable tiene raíces. Este artículo conmocionó al mundo. Después de la muerte de Gauss, muchos matemáticos demostraron la autenticidad del teorema fundamental del álgebra. Gauss fue también el primer matemático del mundo en descubrir este teorema. Es también el período más glorioso en la experiencia de vida de Gauss.
Sin embargo, cuando tenía 29 años, el duque murió en el ejército francés luchando contra Napoleón, lo que asestó un duro golpe a Gauss. Estaba desconsolado y durante mucho tiempo había albergado una profunda hostilidad hacia los franceses. Sin ayuda financiera, tienen que buscar trabajo por su cuenta. La idea de Gauss de encontrar trabajo desencadenó una guerra por el talento entre Alemania y Rusia.
La imagen de Gauss en la película
Debido a que Gauss se hizo famoso cuando resolvió el método de dibujo del heptágono regular a la edad de 19 años, la Academia de Ciencias de San Petersburgo siguió insinuando que desde León Después de la muerte de Harder Euler en 1783, el puesto de Euler en la Academia de Ciencias de Petersburgo estaba esperando a un genio como Gauss. Alemania no puede hacerlo a primera vista. ¿Cómo pudieron ustedes, los rusos, arrebatarle a una persona tan talentosa?
Academia de Ciencias de Petersburgo
El famoso erudito alemán Humboldt se unió inmediatamente a otros académicos y políticos para conseguir para Gauss el privilegio de ser profesor de matemáticas y astronomía en la Universidad de Göttingen y director de la posición del Observatorio de Gotinga. Además, el duque disuadió firmemente a Gauss de ir a Rusia mientras aún estaba vivo. Incluso estuvo dispuesto a aumentar su salario y construirle un observatorio. Gauss permaneció en Gotinga.
Humboldt y Gauss en el cine y la televisión
Este tipo de ruido elevó directamente el estatus y la reputación de Gauss a un nivel superior. ¿Cómo podría el supertalento que Rusia vino a arrebatar no ser bueno con él? ¿Y si nos volvemos a ir? Así que Gauss vivió una buena vida y casi nunca abandonó Göttingen en su vida. Después de todo, había dado una recompensa tan generosa, e incluso si pidiera dinero, no tendría las agallas para hacerlo.
Pero Göttingen lo utilizó bien, creando las condiciones para el establecimiento de la Escuela de Matemáticas de Göttingen y Alemania convirtiéndose en el centro mundial de las ciencias y las matemáticas. Desde entonces, Gotinga ha sido un centro de aprendizaje, no sólo en matemáticas sino también en física. La Escuela de Gotinga, dirigida por el físico Sommerfeld, fue uno de los centros de la física a principios del siglo XX.
Por supuesto, una de las experiencias de vida más legendarias de Gauss fue inferir la ubicación de Ceres. En ese momento, un maestro de secundaria llamado Dionisio descubrió que cada elemento de una serie de números estaba relacionado con la distancia de los seis planetas conocidos (es decir, Mercurio, Venus, la Tierra, Marte, Júpiter y Saturno) del sol. La distancia entre la Tierra y el Sol se determina en 1 unidad).
Más tarde Herschel descubrió Urano basándose en esta serie, lo que demostró la exactitud de esta serie, pero todavía había un asteroide entre las órbitas de Marte y Júpiter que no había sido descubierto. En ese momento, un sacerdote llamado Piazzi lo observó, pero luego desapareció. Gauss estaba muy interesado en este asunto. Después de arduos cálculos, Gauss utilizó sus destacados talentos matemáticos para crear una nueva teoría de cálculo de la órbita planetaria. Basándose en los datos de observación de Piaz, utilizó este método para calcular la forma de la órbita de Ceres en sólo una hora e indicar cuándo aparecería y en qué cielo.
Piazzi
En la noche del 1801 de 65438+2, 31, el astrónomo alemán Olbers apuntó el telescopio al cielo dentro del tiempo previsto por Gauss. Como era de esperar, Ceres apareció milagrosamente de nuevo. Más tarde, los astrónomos consideraron que esta nueva teoría de cálculo de la órbita planetaria era el método más simple y científico para medir las órbitas planetarias. Más tarde, Gauss lo utilizó para calcular la trayectoria celestial de Shin Ji-sung.
Orbers observó a Ceres y Palas Atenea según el método de Gauss.
En el pasado, la geometría en Europa estuvo dominada por la escuela de geometría euclidiana, pero Gauss creía que esta escuela de geometría euclidiana no podía resolver algunos problemas. Posteriormente, él y otros matemáticos propusieron geometrías no euclidianas. La geometría no euclidiana ha influido en el desarrollo de las ciencias naturales modernas, las matemáticas modernas y la filosofía matemática.
Además, Gauss, conocido como el "Príncipe de las Matemáticas", también tiene logros destacados en otros campos, y también es una persona que florece en todas partes. Por ejemplo, dado que utilizó métodos matemáticos para calcular las trayectorias de los cuerpos celestes, publicó un libro llamado "Sobre el movimiento de los cuerpos celestes". Hasta el día de hoy, la investigación de Gauss sigue siendo la piedra angular de los cálculos astronómicos.
En 1833, Gauss y el profesor de física William Weber inventaron el primer telégrafo electromagnético. En la Universidad de Göttingen colaboran en el campo del magnetismo. Construyeron el primer telégrafo que unía observatorios e institutos físicos. El sistema puede enviar ocho palabras por minuto. Más tarde, Weber, la unidad SI de flujo magnético, recibió el nombre de William Weber.
Weber y Gauss
Gauss también inventó una versión sencilla del sistema GPS, el reflector solar, un instrumento que mejoró enormemente los estudios terrestres a larga distancia. Un reflector solar utiliza un espejo para reflejar la luz solar a una gran distancia, que puede alcanzar cientos de kilómetros, y puede marcar ubicaciones para los topógrafos. Desafortunadamente, este instrumento requiere un clima despejado para funcionar bien. En la década de 1980, la tecnología GPS la reemplazó.
Se puede decir que Gauss ha contribuido a la teoría de números, álgebra, estadística, análisis, geometría diferencial, geodesia, geofísica, mecánica, electrostática, astronomía, teoría de matrices y óptica.
Hay 110 resultados que llevan el nombre de "Gauss", la mayor cantidad entre los matemáticos, como distribución gaussiana (distribución normal), desenfoque gaussiano, integral gaussiana, entero gaussiano, eliminación gaussiana, curvatura gaussiana, filtro gaussiano. , constante gravitacional gaussiana, etc. Se puede decir que las cosas importantes tienen gaussiano, los números altos tienen gaussiano y la geometría también tiene gaussiano... Cierras los ojos y eliges cualquiera de los libros de ciencia e ingeniería (técnicos). Definitivamente encontrarás el nombre Gaussiano allí... solo necesitas abrir una aplicación y mirar el código. En general, debe haber más de una fórmula relacionada con Gauss (o la fórmula de la bolsa).
Finalmente aprendiste diseño gráfico, y el diseño gráfico tiene un desenfoque gaussiano. . . Se puede decir que Gauss está en todas partes.
La tumba de Gauss
Este sigue siendo el caso cuando Gauss no publicó todos los resultados de su investigación. Gauss es una persona muy cautelosa, probablemente porque tiene miedo de que le abofeteen. Su actitud hacia el trabajo es luchar por la excelencia y tiene requisitos muy estrictos para los resultados de la investigación. Él mismo dijo una vez: Prefiero publicar menos, pero lo que publico son resultados maduros. Muchos matemáticos contemporáneos le pidieron que no se tomara demasiado en serio y que escribiera y publicara los resultados, lo que sería de gran ayuda para el desarrollo de las matemáticas.
La geometría euclidiana tiene tres fundadores, a saber, Gauss,
Poljo Lobachevsky. Entre ellos, el padre de Bolyo fue compañero de clase en la Universidad de Gauss. Intentó demostrar el axioma de las paralelas. A pesar de las objeciones de su padre a que continuara con esta investigación aparentemente desesperada, el joven Boljo se obsesionó con el axioma de las paralelas. Finalmente, se desarrolló la geometría no euclidiana y los resultados de la investigación se publicaron entre 1832 y 1833. El viejo Bolyo envió los resultados de su hijo a su antiguo compañero Gauss. Inesperadamente, Gauss respondió: No puedo elogiarlo, porque elogiarlo equivale a elogiarme a mí mismo.
Gauss había obtenido el mismo resultado décadas atrás, pero temía que el resultado no fuera aceptado por el mundo y no lo publicó.
Boljo
La idea básica de la Transformada Rápida de Fourier (FFT) sólo se conoció después de 1965. Pero más tarde se supo que los dos autores que realmente descubrieron la idea simplemente habían reinventado un algoritmo ya propuesto por Gauss en 1805. Como puedes imaginar, Gauss estaba 160 años por delante de sus contemporáneos.
El matemático Jacobi vivió casi al mismo tiempo que Gauss, pero era casi treinta años más joven que Gauss. El propio Jacoby ha trabajado mucho en el campo de las funciones elípticas. Visitó a Gauss muchas veces para explicarle sus últimos avances en funciones elípticas, pero cada vez Gauss podía sacar de su escritorio una pila de manuscritos de hace más de 30 años y demostrarle a Jacobi: "Descubrí lo que tú acabas de descubrir". "...
Después de experimentar varias cosas similares, Jacobi le escribió a su hermano, escribiendo en la carta: "Si un gigante como Gauss no lo hiciera. Si la energía se dedicara a la astronomía, el mundo matemático de hoy sería completamente diferente."
Gauss, Arquímedes, Newton y Euler están empatados como los cuatro mayores matemáticos del mundo. Al igual que Euler, muchos de sus resultados fueron destruidos en incendios, mientras que los resultados de Gauss quedaron esparcidos entre cartas y notas con amigos y no fueron publicados. Si estos dos maestros pudieran publicar todos sus resultados al público, entonces el desarrollo de las matemáticas debe estar al menos un mundo antes de lo previsto.
Gauss es “el orgullo de la humanidad”. Genio, precocidad, alta productividad y creatividad duradera... Se puede decir que los elogios de casi todos los campos de la inteligencia humana son excesivos para Gauss. Einstein comentó una vez: "La contribución de Gauss al desarrollo de la física moderna, especialmente a los fundamentos matemáticos de la teoría de la relatividad (refiriéndose a la teoría de la superficie), está más allá de todo y es incomparable".
Bell dijo esto una vez. Evaluación de Gauss: Después de la muerte de Gauss, se sabía que previó algunas matemáticas en el siglo XIX y había anticipado su aparición antes de 1800. Si pudiera revelar lo que sabe, bien podría estar medio siglo o más por delante de las matemáticas actuales.
Última frase: ¡Gaussiano es realmente asombroso!