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歐幾里得
0 票數:0 #數學家#
歐幾里得(英文:Euclid;希臘文:Ευκλειδη? ,公元前330年—公元前275年),古希臘人,數學家。他活躍于托勒密一世(公元前364年-公元前283年)時期的亞歷山大里亞,被稱為“幾何之父”,他最著名的著作《幾何原本》是歐洲數學的基礎,提出五大公設,歐幾里得幾何,被廣泛的認為是歷史上最成功的教科書。歐幾里得也寫了一些關于透視、圓錐曲線、球面幾何學及數論的作品。
  • 中文名: 歐幾里得
  • 外文名: Ευκλειδη?
  • 別號名稱: Euclid
  • 出生日期: 公(gong)元前(qian)330年
  • 性別:
  • 國籍: 古希(xi)臘
  • 出生地: 雅典(dian)
  • 去世日期: 公(gong)元前275年
  • 職業職位: 數學家
  • 代表作品: 《幾何原(yuan)本(ben)》
  • 主要成就: 數(shu)學巨(ju)著《幾(ji)何(he)原本》
詳細介紹 PROFILE +

人物故事

身世

可惜的(de)(de)(de)是(shi)歐(ou)幾里(li)德的(de)(de)(de)身世(shi)我們知道(dao)得很少。他(ta)是(shi)亞(ya)(ya)歷(li)(li)山(shan)大(da)(da)(da)大(da)(da)(da)學(xue)(xue)的(de)(de)(de)一個教(jiao)授,他(ta)的(de)(de)(de)《幾何(he)原本》大(da)(da)(da)概是(shi)當(dang)時(shi)(shi)的(de)(de)(de)一個課本。亞(ya)(ya)歷(li)(li)山(shan)大(da)(da)(da)大(da)(da)(da)學(xue)(xue)是(shi)希臘(la)文化最后集中的(de)(de)(de)地(di)(di)方,因為亞(ya)(ya)歷(li)(li)山(shan)大(da)(da)(da)自己到過(guo)亞(ya)(ya)歷(li)(li)山(shan)大(da)(da)(da),因此(ci)就(jiu)建立了(le)(le)當(dang)時(shi)(shi)北(bei)非的(de)(de)(de)大(da)(da)(da)城,靠在(zai)(zai)地(di)(di)中海。但(dan)是(shi)他(ta)遠在(zai)(zai)到亞(ya)(ya)洲(zhou)之后,我們知道(dao)他(ta)很快就(jiu)死(si)了(le)(le)。之后,他(ta)的(de)(de)(de)大(da)(da)(da)將托(tuo)勒(le)密(mi)管理當(dang)時(shi)(shi)的(de)(de)(de)埃及區域。托(tuo)勒(le)密(mi)很重視學(xue)(xue)問,就(jiu)成立了(le)(le)一個大(da)(da)(da)學(xue)(xue)。這(zhe)(zhe)個大(da)(da)(da)學(xue)(xue)就(jiu)在(zai)(zai)他(ta)的(de)(de)(de)王(wang)宮(gong)旁邊,是(shi)當(dang)時(shi)(shi)全(quan)(quan)世(shi)界(jie)最優(you)秀的(de)(de)(de)大(da)(da)(da)學(xue)(xue),設備非常(chang)好,有許(xu)多書(shu)。很可惜由于(yu)宗(zong)教(jiao)的(de)(de)(de)原因以(yi)及眾(zhong)多的(de)(de)(de)原因,現(xian)在(zai)(zai)這(zhe)(zhe)個學(xue)(xue)校(xiao)已(yi)經被(bei)完全(quan)(quan)毀掉了(le)(le)。當(dang)時(shi)(shi)的(de)(de)(de)基督教(jiao)就(jiu)不(bu)喜(xi)歡這(zhe)(zhe)個學(xue)(xue)校(xiao),已(yi)經被(bei)毀了(le)(le),回(hui)教(jiao)人占領(ling)北(bei)非之后就(jiu)大(da)(da)(da)規(gui)模地(di)(di)破(po)壞、并焚(fen)燒圖書(shu)館的(de)(de)(de)書(shu)。所以(yi)現(xian)在(zai)(zai)這(zhe)(zhe)個學(xue)(xue)校(xiao)完全(quan)(quan)不(bu)存在(zai)(zai)了(le)(le)。

懂幾何者

歐幾(ji)(ji)里(li)得(de)(Euclid)是古(gu)(gu)希臘著名(ming)數學家、歐氏(shi)幾(ji)(ji)何學開創者(zhe)。歐幾(ji)(ji)里(li)得(de)出生于雅(ya)典,當時雅(ya)典就(jiu)是古(gu)(gu)希臘文明的(de)(de)中心。濃郁的(de)(de)文化氣氛深(shen)深(shen)地(di)感染了歐幾(ji)(ji)里(li)得(de),當他還是個十幾(ji)(ji)歲(sui)的(de)(de)少年時,就(jiu)迫不(bu)及待地(di)想(xiang)進(jin)入柏拉(la)圖學園學習。

一天,一群(qun)(qun)年輕(qing)人(ren)來到位于雅典(dian)城郊外林(lin)蔭中的柏拉圖(tu)學(xue)(xue)(xue)園。只(zhi)(zhi)見(jian)學(xue)(xue)(xue)園的大(da)門緊閉著,門口掛著一塊木牌,上面(mian)寫著:“不(bu)懂(dong)幾何者(zhe),不(bu)得(de)入內! ”這(zhe)是(shi)(shi)當年柏拉圖(tu)親(qin)自立下的規矩,為的是(shi)(shi)讓學(xue)(xue)(xue)生們知道他(ta)對(dui)數學(xue)(xue)(xue)的重視,然而卻把(ba)前來求(qiu)(qiu)教(jiao)的年輕(qing)人(ren)給鬧(nao)糊涂(tu)了(le)(le)。有人(ren)在想,正是(shi)(shi)因(yin)為我不(bu)懂(dong)數學(xue)(xue)(xue),才要(yao)來這(zhe)兒求(qiu)(qiu)教(jiao)的呀,如果懂(dong)了(le)(le),還來這(zhe)兒做什(shen)么(me)?正在人(ren)們面(mian)面(mian)相覷,不(bu)知是(shi)(shi)進是(shi)(shi)退的時候,歐幾里得(de)從人(ren)群(qun)(qun)中走(zou)了(le)(le)出來,只(zhi)(zhi)見(jian)他(ta)整(zheng)了(le)(le)整(zheng)衣冠,看了(le)(le)看那塊牌子,然后果斷地(di)推開了(le)(le)學(xue)(xue)(xue)園大(da)門,頭也沒有回(hui)地(di)走(zou)了(le)(le)進去。

編寫巨著

最早的(de)(de)(de)(de)幾(ji)何(he)學興起(qi)于(yu)公(gong)元前7世紀(ji)的(de)(de)(de)(de)古(gu)埃及(ji),后經古(gu)希臘等(deng)人(ren)傳到古(gu)希臘的(de)(de)(de)(de)都(dou)城,又(you)借(jie)畢(bi)達哥拉斯學派系(xi)統奠基。在歐幾(ji)里得以(yi)前,人(ren)們已經積累了許多(duo)幾(ji)何(he)學的(de)(de)(de)(de)知識(shi)(shi),然(ran)而這些知識(shi)(shi)當中(zhong),存在一個很(hen)大的(de)(de)(de)(de)缺點和不足,就是(shi)(shi)缺乏系(xi)統性(xing)。大多(duo)數是(shi)(shi)片斷、零(ling)碎的(de)(de)(de)(de)知識(shi)(shi),公(gong)理與公(gong)理之(zhi)間、證明(ming)(ming)與證明(ming)(ming)之(zhi)間并(bing)沒有(you)什么很(hen)強的(de)(de)(de)(de)聯系(xi)性(xing),更不要說對公(gong)式和定理進行嚴(yan)格的(de)(de)(de)(de)邏輯論證和說明(ming)(ming)。

因此,隨著(zhu)(zhu)社會(hui)經濟的(de)(de)(de)繁榮和發(fa)(fa)展(zhan),特別是隨著(zhu)(zhu)農(nong)林畜牧業的(de)(de)(de)發(fa)(fa)展(zhan)、土地(di)開發(fa)(fa)和利用的(de)(de)(de)增多,把這些幾(ji)何學知識加以(yi)條理化(hua)和系統(tong)化(hua),成(cheng)為(wei)一整套(tao)可(ke)以(yi)自(zi)圓其(qi)說、前后貫通的(de)(de)(de)知識體系,已經是刻不容緩,成(cheng)為(wei)科學進步的(de)(de)(de)大(da)勢所趨。歐幾(ji)里得通過(guo)早期對柏拉圖數學思想(xiang),尤(you)其(qi)是幾(ji)何學理論系統(tong)而(er)周詳的(de)(de)(de)研究(jiu),已敏銳(rui)地(di)察覺(jue)到了幾(ji)何學理論的(de)(de)(de)發(fa)(fa)展(zhan)趨勢。

他下定(ding)決心,要在(zai)有(you)生(sheng)之(zhi)年(nian)完成(cheng)這一工作(zuo),成(cheng)為幾(ji)(ji)(ji)何(he)(he)第(di)一人。為了(le)(le)完成(cheng)這一重任(ren),歐(ou)幾(ji)(ji)(ji)里(li)得不辭辛苦(ku),長途(tu)跋涉,從愛琴海邊(bian)的(de)(de)(de)雅典古城,來(lai)到(dao)(dao)尼羅(luo)河流域的(de)(de)(de)埃及(ji)新埠—亞歷山大(da)城,為的(de)(de)(de)就(jiu)是在(zai)這座新興的(de)(de)(de),但文化蘊藏(zang)豐富的(de)(de)(de)異域城市實(shi)(shi)現(xian)自己(ji)的(de)(de)(de)初衷(zhong)。在(zai)此地的(de)(de)(de)無數個日(ri)日(ri)夜夜里(li),他一邊(bian)收集以往(wang)的(de)(de)(de)數學(xue)(xue)專著和手稿(gao),向有(you)關學(xue)(xue)者請教,一邊(bian)試著著書立說,闡明自己(ji)對幾(ji)(ji)(ji)何(he)(he)學(xue)(xue)的(de)(de)(de)理解,哪怕是尚膚淺的(de)(de)(de)理解。經過(guo)歐(ou)幾(ji)(ji)(ji)里(li)得忘(wang)我的(de)(de)(de)勞動(dong),終于在(zai)公元(yuan)前300年(nian)結出(chu)豐碩(shuo)的(de)(de)(de)果實(shi)(shi),這就(jiu)是幾(ji)(ji)(ji)經易稿(gao)而最終定(ding)形的(de)(de)(de)《幾(ji)(ji)(ji)何(he)(he)原本(ben)》一書。這是一部傳(chuan)世(shi)之(zhi)作(zuo),幾(ji)(ji)(ji)何(he)(he)學(xue)(xue)正是有(you)了(le)(le)它,不僅第(di)一次實(shi)(shi)現(xian)了(le)(le)系(xi)統化、條(tiao)理化,而且(qie)又孕育出(chu)一個全新的(de)(de)(de)研究領域——歐(ou)幾(ji)(ji)(ji)里(li)得幾(ji)(ji)(ji)何(he)(he)學(xue)(xue),簡稱歐(ou)氏幾(ji)(ji)(ji)何(he)(he)。直到(dao)(dao)今天,他所創作(zuo)的(de)(de)(de)幾(ji)(ji)(ji)何(he)(he)原本(ben)仍然是世(shi)界各(ge)國學(xue)(xue)校里(li)的(de)(de)(de)必修課,從小學(xue)(xue)到(dao)(dao)初中、大(da)學(xue)(xue)、再到(dao)(dao)現(xian)代高等(deng)學(xue)(xue)科都有(you)他所創作(zuo)的(de)(de)(de)定(ding)律、理論和公式應用。

沒有捷徑

在(zai)柏拉圖學(xue)(xue)派晚期(qi)導(dao)師(shi)普(pu)羅克洛斯(si)(約410~485)的《幾何學(xue)(xue)發展(zhan)概要》中(zhong),就記載(zai)著(zhu)這樣一則故事,說的是數學(xue)(xue)在(zai)歐(ou)幾里得的推動下,逐漸(jian)成為人們生(sheng)活(huo)中(zhong)的一個時(shi)(shi)髦(mao)話題(這與當(dang)今社會截然相反),以(yi)至于(yu)當(dang)時(shi)(shi)亞里山大國王托勒密一世也想(xiang)趕這一時(shi)(shi)髦(mao),學(xue)(xue)點兒幾何學(xue)(xue)。

雖(sui)然這(zhe)位(wei)國王見多(duo)識(shi)廣,但(dan)歐(ou)氏幾何(he)卻令(ling)他(ta)學(xue)(xue)的(de)很吃力。于(yu)是,他(ta)問(wen)歐(ou)幾里得“學(xue)(xue)習(xi)幾何(he)學(xue)(xue)有沒(mei)(mei)有什么捷徑可走(zou)?”,歐(ou)幾里得笑道:“抱(bao)歉,陛下!學(xue)(xue)習(xi)數(shu)學(xue)(xue)和學(xue)(xue)習(xi)一(yi)切科學(xue)(xue)一(yi)樣(yang),是沒(mei)(mei)有什么捷徑可走(zou)的(de)。學(xue)(xue)習(xi)數(shu)學(xue)(xue),人(ren)人(ren)都(dou)得獨立思(si)考,就像種莊稼一(yi)樣(yang),不耕耘是不會有收獲的(de)。在這(zhe)一(yi)方面,國王和普通老百姓是一(yi)樣(yang)的(de)。” 從此,“在幾何(he)學(xue)(xue)里,沒(mei)(mei)有專為(wei)(wei)國王鋪設的(de)大道。”這(zhe)句(ju)話(hua)成為(wei)(wei)千古傳誦的(de)學(xue)(xue)習(xi)箴(zhen)言。

量金字塔

又有則故事。那時候,人們建造了高(gao)大(da)的(de)(de)金字塔(ta),可(ke)是誰(shui)也不知道金字塔(ta)究竟有多高(gao)。有人這(zhe)(zhe)么說:“要(yao)想(xiang)測量(liang)金字塔(ta)的(de)(de)高(gao)度(du)(du)(du),比登天(tian)還(huan)難(nan)!”這(zhe)(zhe)話傳(chuan)到歐(ou)幾里(li)得耳朵(duo)里(li)。他笑著(zhu)告訴別人:“這(zhe)(zhe)有什(shen)么難(nan)的(de)(de)呢(ni)?當你(ni)的(de)(de)影子跟(gen)你(ni)的(de)(de)身體(ti)一樣長的(de)(de)時候,你(ni)去量(liang)一下金字塔(ta)的(de)(de)影子有多長,那長度(du)(du)(du)便等于金字塔(ta)的(de)(de)高(gao)度(du)(du)(du)!”

沒有好處

來拜歐幾(ji)(ji)(ji)里得(de)為師,學(xue)習(xi)幾(ji)(ji)(ji)何的(de)人,越來越多(duo)。有(you)的(de)人是(shi)來湊(cou)熱鬧的(de),看(kan)到(dao)別人學(xue)幾(ji)(ji)(ji)何,他(ta)也學(xue)幾(ji)(ji)(ji)何。斯(si)托貝烏斯(si)(約500)記述了另一(yi)則故事(shi),一(yi)位學(xue)生(sheng)(sheng)曾這樣問歐幾(ji)(ji)(ji)里得(de):“老師,學(xue)習(xi)幾(ji)(ji)(ji)何會使我得(de)到(dao)什(shen)么好處?”歐幾(ji)(ji)(ji)里得(de)思索了一(yi)下,請仆人拿點錢(qian)給這位學(xue)生(sheng)(sheng)。歐幾(ji)(ji)(ji)里得(de)說:給他(ta)三個錢(qian)幣,因為他(ta)想在(zai)學(xue)習(xi)中獲取實利。

人物成就

歐幾里得算法

歐幾里德(de)算(suan)法又(you)稱(cheng)輾轉相除法,用(yong)于計算(suan)兩個整數(shu)a,b的最大公(gong)約數(shu)。

幾何原本

《幾(ji)何原(yuan)本》是一(yi)部集前(qian)人思想(xiang)和歐幾(ji)里(li)得個人創(chuang)造(zao)性(xing)于一(yi)體的不(bu)朽之作。這(zhe)部書已經基本囊括了幾(ji)何學(xue)從公(gong)元(yuan)前(qian)7世紀到古希臘,一(yi)直到公(gong)元(yuan)前(qian)4世紀——歐幾(ji)里(li)得生活時期——前(qian)后總共400多年(nian)的數(shu)學(xue)發展歷史。

它(ta)不僅(jin)保(bao)存了許多(duo)古(gu)希(xi)臘早(zao)期的(de)幾(ji)(ji)(ji)何學(xue)理論(lun),而(er)且通過歐幾(ji)(ji)(ji)里得(de)開(kai)創性的(de)系統(tong)整理和完(wan)整闡述,使這些(xie)遠古(gu)的(de)數(shu)學(xue)思想發揚(yang)光大。它(ta)開(kai)創了古(gu)典(dian)數(shu)論(lun)的(de)研(yan)究,在一系列(lie)公(gong)理、定義(yi)、公(gong)設的(de)基礎上,創立了歐幾(ji)(ji)(ji)里得(de)幾(ji)(ji)(ji)何學(xue)體(ti)系,成為用公(gong)理化方(fang)法建立起(qi)來的(de)數(shu)學(xue)演(yan)繹體(ti)系的(de)最早(zao)典(dian)范。

全(quan)書共分13卷。書中包含(han)了5條(tiao)“公理”、5條(tiao)“公設”、23個(ge)定義和467個(ge)命題。

在每一(yi)卷內(nei)容當中(zhong),歐幾(ji)里得都采用了與前人完全不同的敘述(shu)方(fang)式,即先提出公理、公設和定義(yi),然后再由(you)簡到繁地(di)證明它們。這(zhe)使得全書的論述(shu)更加緊湊和明快(kuai)。

而在整部書的內(nei)容安排上,也同樣(yang)貫徹了(le)(le)他的這種獨具匠心(xin)的安排。它(ta)由(you)淺(qian)到深,從簡至繁,先后論述了(le)(le)直邊形、圓、比例(li)論、相似形、數、立體幾何以及窮竭法等內(nei)容。其(qi)中有關窮竭法的討論,成為近代微積分思(si)想的來源。

照歐氏幾何學的(de)體系(xi),所有(you)的(de)定理(li)都是從一些確定的(de)、不需(xu)證明而礴(bo)然為(wei)真的(de)基本命(ming)題即公理(li)演繹出(chu)來的(de)。在這種演繹推理(li)中,對定理(li)的(de)每(mei)個證明必須或(huo)者以公理(li)為(wei)前(qian)提(ti),或(huo)者以先前(qian)就已被(bei)證明了的(de)定理(li)為(wei)前(qian)提(ti),最后做出(chu)結論。對后世產生了深(shen)遠的(de)影(ying)響。

人物著作

他最(zui)著(zhu)名的(de)著(zhu)作《幾(ji)何(he)原本(ben)》是歐洲數學的(de)基礎,總結了平面幾(ji)何(he)五大公(gong)設,被(bei)廣泛的(de)認為(wei)是歷史(shi)上最(zui)成功的(de)教科書。歐幾(ji)里(li)得也寫了一些關于(yu)透視、圓錐曲線、球面幾(ji)何(he)學及數論的(de)作品。歐幾(ji)里(li)得使(shi)用了公(gong)理化的(de)方法(fa)。這(zhe)一方法(fa)后(hou)來成了建立任何(he)知識體系的(de)典范(fan)(fan),在差不(bu)多二千年間,被(bei)奉為(wei)必須遵守的(de)嚴密思(si)維的(de)范(fan)(fan)例。

除了(le)《幾(ji)(ji)何(he)原本》之外,他還有不少著(zhu)(zhu)作,可(ke)惜大都(dou)失傳。歐幾(ji)(ji)里(li)得還有另外五本著(zhu)(zhu)作流(liu)傳至今。它們與《幾(ji)(ji)何(he)原本》一樣,內容都(dou)包含定義及證明。

《已知(zhi)數》(Data)是除《原(yuan)本》之外惟一保(bao)存下來的他的希臘文純粹幾何著作,體(ti)例(li)和(he)《原(yuan)本》前(qian)6卷相近,包括94個(ge)命(ming)題。指出(chu)若圖形(xing)中某些(xie)元素(su)已知(zhi),則另外一些(xie)元素(su)也可以確定(ding)。

《圓形(xing)的分(fen)割》(On divisions of figures)現(xian)存拉丁文本與(yu)阿(a)拉伯文本,論述用直(zhi)線將已知圖形(xing)分(fen)為相等的部分(fen)或成比例的部分(fen),內(nei)容(rong)與(yu)希羅(Heron of Alexandria)的作品相似。

《反射(she)光學》(Catoptrics)論(lun)(lun)述反射(she)光在(zai)數學上(shang)的理論(lun)(lun),尤其論(lun)(lun)述形(xing)在(zai)平面及(ji)凹(ao)鏡上(shang)的圖像。可(ke)是有人置疑這本書(shu)是否真(zhen)正出自歐幾里得(de)之(zhi)手,它的作者可(ke)能(neng)是塞翁(Theon of Alexandria)。

《現象(xiang)》(Phenomena)是一(yi)本(ben)關于球面天文(wen)學的(de)論文(wen),現存希臘文(wen)本(ben)。這(zhe)本(ben)書與奧托(tuo)呂科(ke)斯(si)(Autolycus of Pitane)所寫的(de)On the Moving Sphere相似。

《光學》(Optics)早期幾何光學著作之一,現存希臘文本。這(zhe)本書(shu)主(zhu)要研(yan)究透視(shi)問題,敘述(shu)光的入(ru)射角等(deng)于反射角等(deng)。認為視(shi)覺是(shi)眼睛發(fa)出(chu)光線到達物體的結果。還有一些著作未能確(que)定是(shi)否屬于歐幾里得,而(er)且已經散失。

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