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  • 数学史上一场论战
  • 作者:佚名
  • 发表日期:九月 29, 2007
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  • 编者导读:中世纪的欧洲,代数学的发展几乎处于停滞的状态,真正的起步,始于公元1535年的一场震动数学界的论战.。大家知道,尽管在古代的巴比伦或古代的中国,都已掌握了某些类型一元二次方程的解法.但一元二次方程的公式解法,却是由中亚数学家阿尔·花拉子米于公元825年给出的,花拉子米是把方程x2+px+q=0配方后改写为  的形式,从而得出了方程的两个根为 &nbs...
  • 中世纪的欧洲,代数学的发展几乎处于停滞的状态,真正的起步,始于公元1535年的一场震动数学界的论战.。

    大家知道,尽管在古代的巴比伦或古代的中国,都已掌握了某些类型一元二次方程的解法.但一元二次方程的公式解法,却是由中亚数学家阿尔·花拉子米于公元825年给出的,花拉子米是把方程

    x2+px+q=0

    配方后改写为

     


    的形式,从而得出了方程的两个根为


     

     

        在欧洲,被誉为“代数学鼻祖”的古希腊的丢番图,虽然也曾得到过类似的式子,但于丢番图认定只有根式下的数是一个完全平方数,且根为正数时,方程才算有解,。因而数学史上都认为阿尔·花拉子米为求得一元二次方程一般解的第一人.

        花拉子米之后,许多数学家都致力于三次方程公式解的深求,但在数百年漫漫的历史长河中,除了取得个别方程的特解外,都没有人取得实质性进展.许多人因此而怀疑这样的公式解根本不存在!

        话说当时意大利的波伦亚大学,有一位叫费洛的数学教授,也潜心于三次方程公式解这一当时世界难题的研究.功夫不负有心人,他终于取得了重大突破.公元1505年,费洛


    宣布自己已经找到了形如

     

    方程的一个特别情形的解法,但他没有公开自己的成果,为的是能在一次国际性的数学竞赛中一放光彩。遗憾的是,费洛没能等到一个显示自己才华的机会就抱恨逝去.临死前他把自己的方法传给了得意门生,威尼斯的佛罗雷都斯.

        现在话转另外一头.在意大利北部的布里西亚,有一个颇有名气的年青人,叫塔塔里亚。此人从小天资聪慧,勤奋好学,在数学方面表现出超人的才华.尤其是他发表的一些论文,思路奇特,见地高远,因而一时间名闻遐迩.

       塔塔里亚自学成才自然受到了当时一些习惯势力的歧视.公元1530年,当时布里西亚的一些人,公开向塔塔里亚发难,提出了以下两道具有挑战性的问题:

        (1)求一个数,其立方加上平方的3倍等于5;

        (2)求三个数,其中第二个数比第一个数大2,第三个数又比第二个数大2,它们的积为1000.

    读者不难知道,对第一个问题,若令所求数为x,则依题意有:


     


     

    而对第二个问题,令第一个数为x,则第二、三个数分别为

    x十2,x十4,于是依题意有:

    x(x十2)(x十 4)=1000.


    化简后为

         

     以上是两道三次方程的求解问题.塔塔里亚求出了这两道方程的实根,从而赢得了这场挑战,并为此名声大震!

        消息传到波伦亚,费洛的门生佛罗雷都斯心中顿感震怒.他无法容忍一个不登大雅之堂的小人物与他平起平坐!于是双方商定,在1535年2月22日,于意大利的米兰,公开举行数学竞赛,各出30道问题,在两小时内决定胜负.

        赛期渐近,塔塔里亚因自己毕竟是自学出山而感到有些紧张.他想,佛罗雷都斯是费洛的登门弟子,难保他不会拿解三次方程来对付自己,那么自己所掌握的一类方法与费洛的解法究竟相去多远呢?他苦苦思索着,脑海中的思路不断进行着各种新的组合,这些新的组合终于撞击出灵感的火花.为己的在临赛前八天,塔塔里亚终于找到了解三次方程的新方法.

    此他欣喜若狂,并充分利用剩下的八天时间,一面熟练自的新方法,一面精心构造了30只有运用新方法才能解出问题.

    2月22日那天,米兰的大教堂内,人头攒动,热闹非凡大家翘首等待着竞赛的到来.比赛开始了,双方所出的30道题都是令人眩目的三次方程问题.但见塔塔里亚从容不迫,运

    笔如飞,在不到两小时的时间内,解完了佛罗雷都斯的全部问题。与此同时.佛罗雷都斯提笔拈纸,望题兴叹,一筹莫笔如飞,在不到两小时的时间内,解完问题.与此同时,佛罗都斯提笔拈纸,望题兴叹,一莫笔展,终于以0:30败下阵来!

    消息传出数学界为之震动颇高,而且精于数学.他也潜心于三次

    获.所以听到塔塔里亚已经掌握三次方望能分享这一成果.然而当时的塔塔里

    以并不打算把自己的成果立即发表,而里亚已经誉满欧洲,所而是醉心于完成《几何

    原本》的巨型译作.对众多的求教者,则一概拒之门外.当过医生的卡当,熟谙心理学的要领,软缠硬磨,终于使自己成了唯一的例外.公元1539年,塔塔里亚终于同意把秘诀传

    授给他,但有一个条件,就是要严守发现的秘密.然而卡当实际上没有遵守这一诺言.公元  1545年,他用自己的名表了《大法》一书,书中介绍了不完全三次方程的解法写道

    “大约3 O年前波伦亚的费洛就发现了这一法则,并传授给威尼斯的佛罗雷都斯,后者曾与塔塔里亚进行过数学竞赛,塔塔里亚也发现了这一方法.在我的恳求下,塔塔里亚

    把方法告诉了我,但没有给出证明。借助于此,我找到了若干证明,因其十分困难,特叙述如下:

        卡当指出:对不完全三次方程


    公式


     

       

    给出了它的解,这就是今天我们所说的卡当公式.

    《大法》发表第二年,塔塔里亚发表了《种种疑问及发明》一文,谴责卡当背信弃义.并要求在米兰与卡当公开竞赛,一决雌雄.然而到比赛那一天,出阵的并非卡当本人,而是他的天才学生斐拉里.此时的斐拉里,风华正茂,思维敏捷.他不仅掌握了解三次方程的全部要领,而且发现了一般四次方程的极为巧妙的解法.塔塔里亚自然不是他的对手,终于狼狈败还,并因此番挫折,心神俱伤,于公元1557年猛然与世长辞!

    没想到,正是这场震动数学界的论战,使沉沦了一干三百多年的欧洲代数学,开始了划时代的新篇章

     


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  • 【关键字】数学史上一场论战
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