登陆注册
29657000000061

第61章 现代数学的三大难题

费尔马是法国数学家,生于1601年。他在法国杜鲁兹学习法律并以律师为职业,数学只是他的业余爱好。他的成就并不在于他曾经承办过什么惊天动地的大案要案,或是以他的能言善辩使某个死刑犯无罪开释。

他的名字之所以流传千古主要因为他“不务正业”地在数学领域中的取得许多伟大成就。他对数论和微积分作出了一流的贡献,他也是解析几何的发明者之一,并且与帕斯卡一起建立了概率论的基础,他一生很少发表数学论文,他的研究成果是在他死后由他的儿子整理出版的。

1621年,费尔马买了一本古代数学家丢番都的《算术》的法译本开始研读,直到他死后,人们发现在这本书中关于不定方程“x2+y2=z2”的全部正整数解的那一页上,费尔马用拉丁文写了一段话:“任何一个数的立方,不能分解成两个数的立方和,任何一个数的四次方,不能分解为两个数的四次方的和。一般来说,任何次幂,除平方以外,不能分解成其它两个同次幂之和。”

这段话,用现在的数学语言说,就是:当n为大于2的整数时,方程xn+yn=zn不可能有整数解。这就是被称为近代数学三大难题之一的“费尔马大定理”。三百多年来,许多数学家对这个“定理”进行了证明,陆续取得进展,直到1993年,才为英国数学家怀尔斯彻底证明。当然,他的证明还有待权威数学家们仔细地审查。

哥德巴赫是普鲁士派往俄国的一位公使,后来,他成了一名数学家。他常与欧拉通信讨论数学问题。1742年,哥德巴赫在与欧拉的通信中提出了一个猜想。这封信及欧拉的回信传播出来后,数学家把他们通信中提出的问题,叫做哥德巴赫猜想:

“每一个大于或等于6的偶数,都可以表示为两个奇素数的和。每一个大于或等于9的奇数,都可以表示为三个奇素数的和。”

1930年,数学家西涅日尔曼证明了“每一个大于或等于2的整数,都可以表示为不超过c个素数的和。”还估算了c不会超过s,s≤800000。以后数学家又把s的值缩小。1937年得到s≤67。

1937年,苏联名家维诺格拉多夫证明了:“充分大的奇数,都可表示为三个奇素数的和。”可是他估算的这个“充分大的数”实在太大了。

这时又有人从另一方面着手,改为证明:“每一个充分大的偶数,都是素因子个数不超过m与n的两个数的和。”这个命题简记为“m+n”:如果能证明“1+1”,哥德巴赫猜想就算是解决了。

1920年,挪威数学家布朗证明了“9+9”;德国数学家拉代马哈于1924年证明了“7+7”;英国数学家埃斯特曼1932年证明了“6+6”……三十年代,我国数学家华罗庚证明了“几乎所有的”偶数“1+1”成立。

1956年我国数学家王元证明了“3+4”;同年苏联数学家维诺格拉多夫证明了“3+3”;1957年王元又证明了“2+3”;1962年我国数学家潘承洞证明了“1+5”;1963年,王元、潘承洞、巴尔巴恩又分别证明了“1+4”;1965年,维诺格拉多夫,朋比尼,布赫夕塔夫又证明了“1+3”。

1966年,我国数学家陈景润宣布证明了“1+2”。至1973年,陈景润的论文正式发表,在世界上引起轰动。这是迄今为止最好的结果。

“近代三大难题”中的另一题是“四色问题”,这是由英国人克里斯1852年提出来的。他在给他的兄弟费雷缀克的信中写道:“画在一张纸上的每一幅地图,都可只用四种颜色着色,就能使有共同边界的国家有不同的颜色。”有很多人都想证明这个问题,但后来却发现他们的证明不严密。

电子计算机的飞速发展为这些难题的攻克创造了条件。许多数学家把证题思路设计成程序而把繁复的运算交给计算机去完成。这样一来,先后有好几个数学家宣布他们在计算机上证明了“四色定理”。

这几个定理的证明过程中,数学家们创造了许多新的方法。这些方法本身的意义就不亚于他们要证的定理。三百多年来,为了解决这些难题,数学家们付出了艰巨的努力。他们锲而不舍,勇于探索的精神,值得我们学习。

同类推荐
  • 无中生有——中国人的诬陷往事

    无中生有——中国人的诬陷往事

    本书之对历史做一番研究,以求找到破解诬陷的秘籍,让天下所有的诬陷者都暴露在光天化日之下,无处藏身,无所施展其技。
  • 年轻人要知道的2000个社会常识

    年轻人要知道的2000个社会常识

    20几岁,是决定整个人生格局的关键时期。对20几岁这一时期把握得好与坏,未来的人生境遇会有天壤之别。20几岁要懂的2000个社会常识,精彩揭示了做人与做事的深刻道理。2000个社会常识,荟萃名人经典,浓缩前人精华,让你的人生与众不同。一本改变你一生的智慧书,二十几岁不懂,三十岁后要悔。
  • 英才炼成记

    英才炼成记

    世界著名教育大师苏霍姆林斯基曾说,教育的任务在于为每一颗年轻的心都找到一把金钥匙。张丽雪相信,她能为自己的学生找到这把金钥匙。正是怀着这种信念,多年来,她一直默默地为每个学生寻找各式各样的金钥匙。张丽雪深信,每个学生都有成功的潜质,在她的引导下,学生们各个考入理想的学府,走上英才之路。《英才炼成记》是张丽雪教学生涯的纪实作品,书中以讲故事的形式真实地为读者呈现了班级学生成才的历程。为完成本书的写作,作者殚精竭虑,增删数十次,它不仅是一部感人至深的育人书籍,更是一部激人奋进的学生自主发展之作。
  • 未成年人思想道德建设概要-立志篇

    未成年人思想道德建设概要-立志篇

    加强和改进未成年人思想道德建设,是全党全社会必须共同承担的重大任务。各级党委和政府都要把思想统一到中央精神上来,切实担负起政治责任,进一步加强和改善对未成年人思想道德建设的领导。要把加强和改进未成年人思想道德建设摆在更加突出的位置,作为精神文明建设的重中之重,纳入经济社会发展总体规划,列入重要议事日程。——胡锦涛
  • 中国传媒产业结构升级研究

    中国传媒产业结构升级研究

    近年来,随着传媒制度的创新,资金、人才、技术等市场要素快速投入到传媒产业发展中来,引起传媒产业结构的急剧变化,产业升级的必要性与紧迫性日益凸显。本书是中国传媒产业结构升级研究的最新成果,运用经济学相关理论,并结合深入的实证分析,阐释制度因素和市场供给因素对传媒产业结构升级的影响,提出中国传媒产业结构升级的战略选择。
热门推荐
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 青春你是我的劫

    青春你是我的劫

    明以为’梦‘会成为现实,但终究还是分离。青春时光里,至少明拼命爱过,即使最后一无所有。错过便是永远,决定便不能回头。青春永远是年轻人的劫。
  • 现代领导哲学思维

    现代领导哲学思维

    思维的力量最终可以改变世界。哲学的灵光让领导者视野更广阔、目光更深远。哲学思维能力特别是创新思维,是现代领导者的必备素养。本书围绕如何提高领导干部的哲学思维能力特别是创新思维的培养,结合领导工作实际,对系统思维、过程思维、逆向思维、发散思维、超前思维、辩证思维、战略思维、求实思维、实践思维的特征、功能和训练方法进行了较为系统的阐述,旨在使各级领导干部读过本书之后对哲学思维有一个更加全面、更加深刻的认识,明晰哲学思维的养成途径,增强哲学思维能力,进而提高自己的认知水平和工作能力。
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 美文小品篇(名人佳作)

    美文小品篇(名人佳作)

    本书收入散文近百篇,分甜美的体验、寂寞的感觉、秋天的况味、快乐的真谛、我要笑遍世界五辑。
  • 天行

    天行

    号称“北辰骑神”的天才玩家以自创的“牧马冲锋流”战术击败了国服第一弓手北冥雪,被誉为天纵战榜第一骑士的他,却受到小人排挤,最终离开了效力已久的银狐俱乐部。是沉沦,还是再次崛起?恰逢其时,月恒集团第四款游戏“天行”正式上线,虚拟世界再起风云!
  • 重生洪荒之东皇太一

    重生洪荒之东皇太一

    风玄羽本是个很普通的小市民。但是有一天,他穿越了,他穿越到了洪荒,他成了本该在巫妖大战中身损的东皇太一。风玄羽悲剧了!他该怎么办?是顺应天意?还是逆天改命?死道友不死贫道,为了自己,这洪荒,还是得谋划一番的。
  • 时空逆世

    时空逆世

    一个普通学生因为偶然得到了远古大神时间与空间之神的最后传承,在学得强大如神的神通后,没有到处展现,而是一直默默守护自己的祖国,同时也守护着他那最真爱情。。。。。
  • 最新学校实用百科全书-教改典型案例

    最新学校实用百科全书-教改典型案例

    《最新学校实用百科全书》非常注重实用,包括:教改典型案例、校园暴力防范、校园管理制度、校园心理诊断、学校管理表格大全、学校管理制度大全等图书。
  • 终极审判所

    终极审判所

    我心中的都市异能,我心中的都市异能。我心中的都市异能。