塔尔塔利亚的故事
丰塔那是一位意大利数学家。生于布雷西亚,挂于威尼斯。在他的童年时代发生了一悲惨事件,约在丰塔那十二岁时,他的家乡被攻陷刀剑无眼,一法国士兵用刀击中了的他面部。
这一刀可不是普通的一刀,他是在数学史上留下浓墨重彩的一刀。就是这一刀,让丰塔那多了一个绰号,塔尔塔利亚。意思是口吃者,或者你也可以理解为大结巴。让这一位极为优秀的数学家想说一口流利的意大利语,变成一个可望而不可及的梦想,一种奢望。
最早,博洛尼亚大学的算数教授,攻克了一种类型的三次方程解法。在当时的情形下,每个教授,随时会面临任何人发出的挑战,只有胜利者才会保留职位。因此他没有公布解法,也就可以理解了,去世之后,他把解法告诉了他的徒弟菲奥雷和纳飞等几个学生。
菲奥雷这个人,经常拿三次方程去挑战,转去外快。其实,他是一个跟平庸的数学家,或者,是个数学爱好者。为什么这么说呢?因为他并没有在此基础上发现其他类型的三次方程的解法。又或者他是懒得去寻找,忘记了时间在前进,也忽视了别的数学家的智慧。认为老师的发现,万世不破,用这种肤浅的想法麻痹自己,计划躺在别人的功劳本上,虚度一生。
1535年,丰塔那宣称自己会解决三次方程,此时的丰塔在数学界还是不为人知的毛头小子,一无名声,二无著作。因此,此言一出,触怒了费奥雷。于是向丰塔那提出挑战。因为以前的挑战屡战屡胜,所以费奥雷没有做多余的准备。可惜的是,他低估了这位自学成才的数学家。才有了此次马失前蹄,输掉了这场比赛。
同费罗如出一辙,丰塔那拒绝公布他的方法。事情又回到了原点,对于欧洲的绝大多数数学家来讲,三次方程的解法,仍然是个可远观不可亵玩。
这个时候,文艺复兴时期最伟大的天才之一卡尔达诺出场了。他找到了丰塔那,希望对方共享三次方程的解法,丰塔那立刻抛出来一个问题:凭啥?卡尔达诺懵了,没有说出个所以然,在没有得到满意的答案之后,丰塔那果断拒绝。最后卡尔达诺使出浑身解数,丰塔那才勉强接受。前提是卡尔达诺必须以上帝的名发誓,永不外泄。
延伸阅读
三次方程有三个解的公式?
卡尔达诺公式(Cardano formula)亦称卡丹公式,是三次方程的求解公式,它给出三次方程x+px+q=0的三个解为x1=u+v,x2=uw+vw,x3=uw+vw。由于一般三次方程y+ay+by+c=0经过未知量的代换y=x-a/3后,可化为形如x+px+q=0的三次方程。
因此,运用卡尔达诺公式可解任意复系数的三次方程,此公式实为塔尔塔利亚(TN.artaglia)于1541年首先发现,但未公开发表,却在允诺保密的央求下告诉了卡尔达诺(G.Cardano),后者于1545年将这一结果发表在自己的著作《大法》里,后人遂称为卡尔达诺公式,沿袭至今 。
底层概率学十大精髓?
1、不要相信直觉,在以数学为基础建立起来的概率学中,我们的直觉一般都是错的;
2、概率学核心理论:两种情况同时出现的概率必然小于其中一件事独立出现的概率;
3、导致人类容易犯错(第2点)的原因在于心理学上的“易取性偏误”;
4、概率组合规则一:条件A、B独立。二者同时发生的概率为AxB;
5、概率组合规则二:事件有若干不相关且不重叠结果A、B、C。A或B发生可能性=A+B,A或B或C独立发生=A+B+C。
6、吉尔拉莫.卡尔达诺,16世纪罗马人,概率论研究第一人,著《机遇博弈》,提出“样本空间”概念。
7、样本空间:一事件发生可能性,赖于该事件所有可能发生的排列方式数量。
8、德.梅雷提出“点数问题”,确定赔率。
9、帕斯卡尔发现概率三角,提出数学期望概念(博弈论基石),“帕斯卡尔赌注”。
10、本福特定律:1-9出现频率不等,适用于分析大量财务数据是否存在造假。
卡当公式推导过程?
卡当公式,又称卡尔达诺公式或“卡尔丹公式,是一个用于求解三次方程的公式。
卡尔达诺几何意义上的证明是利用不断逼近方体的体积来实现的。因此,在此处笔者将利用公式缺项处理,对该公式做一推导。
由一元三次方程的完整式X3+a1X2+a2X+a3=0 (1)
和缺项式X3+pX+q=0 (2)可知,
欲将式 (1)转换为式 (2),
需令y=X-a1/3代入式 (1),
得(X-a1/3)3+a1(X-a1/3)2+…=0,
化简后,其中含X2的项已经抵消,这样就将问题化为了式(2)的形式了。
令X=u+v,于是将其代入式(2)中,
则(u+v)3+p(u+v)+q=0 (3),
化简易得(u3+v3)+q+(u+v)(3uv+p)=0(4)
由于u、v是两个变数,而该处仅置一个方程,
为通过u、v确定X则需设(u3+v3)+q=0(5)和(u+v)(3uv+p)=0(6),
由此得u3+v3=-q,u3v3=-P3/27,
依此做一元二次方程Z2+qZ-p3/27=0,
则得u3=-q/2+(q2/4+p3/27)1/2,v3=-q/2-(q2/4+p3/27)1/2,
则方程解应为X=[-q/2+(q2/4+p3/27)1/2]1/3+[-q/2-(q2/4+p3/27)1/2]1/3,
因为方程根式还有虚数根存在,化简筛选既可得出三个根解。
由方程式判别式D确定,D<0时,方程有三根;当D=0时,X1=2(-q/2)1/3,X2=X3=(q/2)1/3;当D>0,只有一实根,其余两根为共轭复数根。
数学家排名完整版?
1.毕达哥拉斯(公元前570-495)
毕达哥拉斯被誉为多项数学发现,包括毕达哥拉斯定理和比例定理,至今仍然有效。他是领先的思想家和哲学家。毕达哥拉斯和他的追随者相信宇宙可以用数字来解释。
2.欧几里德(公元前325-265)
欧几里德被称为几何学之父。他的思想在他的作品Elements《几何原本》中得到整理,其中还有其他贡献,例如数论、欧几里得引理、欧几里得算法和素数的无穷大等。直到 20 世纪初,他的工作一直被用作常规数学教学的基础。
3. 希帕蒂亚(公元 360-415 年)
希帕蒂亚是历史上最重要的杰出思想家之一。尽管没有证据表明她做出了任何开创性的数学发现,但她是一位伟大的鉴赏家、教师以及数学著作和定理的评论员。她还编辑和评论了 Ptolemy 和 Perga 的 Apollonius 的书籍。
4. 吉罗拉莫·卡尔达诺 (1501-1576)
吉罗拉莫·卡尔达诺可能是整个文艺复兴时期最重要的数学家。他是二项式定理和二项式系数的介绍人,也是概率论的奠基人之一。此外,他还认识到虚数的存在,并对三次和四次方程做出了贡献。
5.艾萨克·牛顿(1642-1726)
艾萨克·牛顿是一位不需要进一步介绍的思想家。他的著作《原理》标志着西方数学和物理学史上的一个里程碑,并为经典力学奠定了基础。在许多其他成就中,他推广了二项式定理,发展了一种逼近函数根的方法,对平面三次曲线进行了分类,并发展了无穷小微积分。
6. 戈特弗里德·莱布尼茨 (1646-1716)
正如我们上面提到的,牛顿是微积分的发明者。然而,莱布尼茨也因其对理论的贡献而分享功劳。他是一位才华横溢的数学家,尽管他的思想总是被牛顿的思想所掩盖。他预见了现代概率论和计算机科学的核心思想。他的贡献在几何、线性函数、微积分和函数方面也得到认可。
7.托马斯·贝叶斯(1702-1761)
贝叶斯主要以设计贝叶斯定理而闻名。他在这件事上的想法并没有在他生前发表,而是在他死后由理查德·普莱斯发表。贝叶斯概率以及贝叶斯统计都是以他的名字命名的。事实上,他是历史上最重要的数学家之一。
8. 莱昂哈德·欧拉 (1707-1783)
欧拉是无穷小微积分、复分析和解析数论之父之一。他引入了数学函数和欧拉数的概念。此外,他还是图论的第一位实践者,并在当时因解决巴塞尔问题而受到欢迎。
9.约瑟夫·拉格朗日(1736-1813)
拉格朗日在数分析、数论和牛顿经典力学方面做出了贡献。他还被认为是数学物理、代数、解析几何、微分方程和连分数的推动者。重新表述牛顿理论的思想在今天被称为拉格朗日力学。
10. 皮埃尔-西蒙·拉普拉斯 (1749-1827)
拉普拉斯是数学物理学的推动者,他对经典力学(尤其是在微积分方面)做出了广泛的贡献。他发展了星云假说并制定了拉普拉斯方程和拉普拉斯微分算子。他可能是他那个时代最好的数学家,以至于他被称为法国牛顿。
11. 威廉·普莱费尔 (1759-1823)
普莱费尔是图形统计方法的创始人。他发明了多种图表,包括折线图、条形图、面积图和饼图。他还在经济学和工程学方面做出了重要贡献。此外,他还写了几篇关于线性算术应用于商业发展的文章。
12.卡尔·高斯(1777-1855)
高斯制定了代数基本定理。他还在数定理、算术、二次形式和许多其他领域做出了贡献。此外,他证明并分析了现有的定理。事实上,多亏了他的想法,它们才成为数学的规范。高斯函数和高斯钟以他的名字命名。
13.查尔斯·巴贝奇(1791-1871)
巴贝奇因发明了第一台机械计算机而受到赞誉,它是我们今天所认识的机器的基础。他是分析协会的创始人之一,该协会旨在将欧洲大陆的进步引入英国数学领域。他还因创建第一个计算机程序而受到赞誉。
14. 艾达·洛夫莱斯 (1815-1852)
洛夫莱斯继续并扩展了 查尔斯·巴贝奇 的工作,并为数学史做出了独特的贡献。她创建了第一个专门在计算机上使用而设计的算法。出于这个原因,她经常被认为是历史上第一位女程序员。近年来,她的作品引起了人们的极大兴趣。
15. 詹姆斯·麦克斯韦 (1831-1879)
麦克斯韦因其对经典电磁辐射理论的贡献而闻名。这是历史上第一个描述光、磁和电的理论。他的思想被认为是物理学的第二次大统一。他还开发了一个统计模型来解释气体的动力学理论。
16.大卫·希尔伯特(1862-1943)
希尔伯特的贡献如此之广,以至于无法在一段话中一一列举。事实上,他被认为是19世纪末 20 世纪初最重要的数学家。他发现了几何基础、数的代数理论、交换代数、不变量理论和变分法的基本思想。
17. 斯里尼瓦萨·拉马努金 (1887–1920)
尽管拉马努金的贡献几十年来一直鲜为人知,但在创造历史的数学家名单中,他绝对值得拥有一席之地。他主要是自学成才,在他那个时代被认为是独一无二的天才。他对数学分析、无限级数、连分数和数论做出了贡献。
18.约翰·冯·诺依曼(1903-1957)
约翰·冯·诺依曼被认为是他那个时代最重要的数学家。他对泛函分析、表示论、数值分析、拓扑学、几何学、代数、遍历理论和群论做出了贡献。他还对物理学、计算机、统计学和经济学做出了贡献。
19. 斯坦尼斯瓦夫·乌拉姆 (1909-1984)
乌拉姆因与十几位科学家一起参与曼哈顿计划而载入史册。除其他外,他发现了元胞自动机的概念,这是一种当今使用的计算模型。他对纯数学和应用数学做出了贡献,并提出了定理和猜想。
20. 艾伦·图灵 (1912-1954)
图灵是理论计算机科学的奠基人之一,他在算法、计算和人工智能方面做出了贡献。他还对密码分析做出了根本性的贡献,密码分析是他在二战期间以实用的方式发展起来的。