了解了一下 高斯,感觉数学水平或许不在我只下

冷知识:我们和高斯是同一种生物

高斯:真没开挂,纯靠颗秒

1777年4月30日,高斯出生在德国布伦瑞克的一个普通家庭,条件并不好,可以说是非常不好,父母都是普通平民。

高斯的微笑🙂

他的父亲曾做过园丁、工头,还给商人当过助手,最后成为一家小保险公司的评估师。

高斯的父亲有过两段婚姻,第一段婚姻结束后,才娶了高斯的母亲罗捷雅。

高斯的外祖父是一位石匠,30岁那年死于肺结核,留下了两个孩子:高斯的母亲罗捷雅、舅舅弗利德里希。

罗捷雅虽然没有接受过教育,近似于文盲,但却十分聪明,在成为高斯父亲的第二任妻子之前,她一直给人做女佣。

高斯像他的母亲一样,也是个非常聪明的孩子,

三岁的他,在父亲核算工钱、记账目时,就能奶声奶气地指出其中的计算漏洞,父亲重新验算后才发现,这个懵meng懂孩童的判断居然分毫不差。

九岁那年的课堂上,老师布置了一道题,1+2+3……这样从1一直加到100等于多少。

没想到到,高斯很快就算出了答案,起初高斯的老师布特纳并不相信高斯算出了正确答案:“你一定是算错了,回去再算算。”

高斯给出答案就是5050,他坚信自己的计算结果是正确的。

当老师看到高斯的计算方法后,布特纳信服到佩服。高斯是这样算的1+100=101,2+99=101……1加到100有50组这样的数,所以50X101=5050。

老师都看懵福了,这小子竟然自己摸索出了等差数列,这也让周围的人第一次意识到,这小福仔子不一般呀。

1788年,11岁的高斯进入了文科学校,他在新的学校里,所有的功课都极好,特别是古典文学、数学尤为突出。

高斯12岁时,已经开始怀疑元素几何学中的基础证明。

高斯的价值

在巴特尔斯等人的引荐下,14岁的高斯受到布伦兹维克公爵召见。朴实、聪明但家境贫寒的高斯,赢得了公爵的同情,布伦兹维克公爵甘作高斯的资助人,让他继续学习。

15岁时,高斯进入布朗斯威克·卡洛琳学院学习,身上的才华彻底绽放,他研究出两种方法,能把一个数的二次方根精确计算到小数点后50位。

16岁时,预测在欧氏几何之外必然会产生一门完全不同的几何学,即非欧几里得几何学。

他导出了二项式定理的一般形式,将其成功的运用在无穷级数,并发展了数学分析的理论。高斯的名声很快传遍德国学界。

19岁时,他在德国哥廷根大学读博士。

一天晚上,高斯在宿舍做导师布置的数学题。

题目很快就做完了,当他准备合上书本休息时,却发现里面还夹着张纸条:用圆规和一把没有刻度的直尺画出正17边形。

 难道这是导师留的附加题?高斯没多想,就拿出圆规和直尺研究起来。

可画了半天,他也没找出头绪。夜深了,宿舍里其他人都睡了,高斯还是放不下,继续琢磨着。终于,经过一夜奋战后,他总算解出了这道难题。

当高斯把做好的题给导师,导师当时就惊呆了,声音颤抖地问:“ber,这这这真是你做出来的?”

高斯答:“of course,花了lz一夜的时间呢

Ciallo~(∠・ω<)⌒☆。”

导师直接就懵福了,隔了许久才说:“老弟,它可是2000多年来一直悬而未解的难题,牛顿都没做出来,你特么竟然用一晚上就完成了,真是

with today 呀!”

高斯怔住了,转而问道:“不是,那老登你为何把它布置给我呢?”

导师笑着说:“不小心夹你那里了。”

此后,此事广为流传

1798年,他转入赫尔姆施泰特大学,数年后更是以代数基本定理的严格证明获得博士学位,彻底解决了代数学领域的核心难题,为现代代数的发展打下了坚实基础。

1801年,24岁的高斯迎来了自己学术生涯的重要里程碑。

这一年,他出版了《算术研究》,系统总结了前人数论研究的成果,提出了同余理论、二次互反律等核心内容,把零散的古典数论整理成系统严谨的独立学科,成为数论发展史上的不朽经典。

也正是这一年,天文学界遇上了大麻烦:意大利天文学家皮亚齐发现了谷神星,却因病中断观测,这颗小行星很快就在浩瀚星空中没了踪影,全欧洲的顶尖天文学家拿着望远镜找了好久,都毫无头绪。

就在这时,高斯挺身而出,他独创了最小二乘法——一种能从杂乱数据中精准找规律的神奇方法,仅凭3个有限的观测位置数据,闭关推算出了谷神星的运行轨道,还精准预言了它的出现坐标。

走投无路的天文学家们只能死马当活马医,按他的预测去寻找。

当1801年12月31日新年钟声即将敲响时,谷神星真的丝毫不差地出现在高斯预测的位置,这一刻,所有人都见识到了数学的魔力,它竟能定位星辰、召唤天体。

而这一方法如今更是成为机器学习的基石,从股票预测、医疗诊断到自动驾驶、推荐系统,到处都有它的影子,持续驱动着人工智能革命的发展。

两边旋转👍

此后,高斯的研究领域不断拓展,完美融合了纯数学与应用数学,还敢大胆挑战当时的科学真理。

在数学领域,他发现了质数分布定理,推导出了高斯钟形曲线(就是正态分布),完善了微积分的严谨性,还开创了微分几何分支;

在物理领域,他和韦伯合作设计建造了电磁学实验室,发明了电磁电报装置,提出的高斯定律更是成为麦克斯韦方程组的核心组成部分,为了纪念他的贡献,磁感应强度的单位还被命名为高斯。

而在欧几里得几何被奉为绝对真理,“三角形内角和等于180度”被认为是天经地义的时代,高斯却大胆提出猜想:我们所在的空间,或许并不是平直的。

为了验证这个猜想,他还亲自爬上三座相隔甚远的高山,测量山峰之间连成的巨大光路三角形的内角和。

尽管受当时测量精度的限制,结果看似还是180度,但他始终坚信,空间中存在着人类无法察觉的弯曲。

而这一超前的直觉,在五十年后被爱因斯坦的广义相对论完全证实,他对弯曲空间的理解,更是如今GPS导航系统精确计算的核心支撑,要是没有这份认知,我们的导航误差每天都会达到数公里。

1807年,高斯迁居哥廷根,担任哥廷根天文台台长,1816年又成为哥廷根大学常任教授。

在任期间,他主导了汉诺威公国的大地测量工作,发明了日光反射仪、镜式六分仪,大幅提高了测量精度;还推导了复活节日期的计算公式,

此后他收获了无数荣誉,被英王乔治三世赐封为参议员,还获得了英国皇家学会的科普利奖章等,但他始终低调谦逊,秉持着少而成熟的治学理念,绝不发表任何不成熟的研究成果。

高斯他一辈子发表了323篇著作,提出了404项科学创见,完成了4项重大发明,而那些没发表的手稿,数量更是远超刊行的成果。

到了晚年,他一心致力于培育青年人才,指导了理查德·戴德金、本哈德·黎曼等知名数学家,推动了哥廷根数学学派的崛起,为后世科学发展注入了不竭动力。

1855年2月23日,这位跨越时代的科学巨匠在哥廷根逝世,享年78岁。

他的一生没有惊天动地的坎坷,却凭着极致的天赋、严谨的思考和大胆的探索,留下了跨越时空的科学遗产。

爱因斯坦曾这样评价高斯:“他对于近代物理学的发展,尤其是对于相对论的数学基础所作的贡献,其重要性是超越一切,无与伦比的。”

月球上的坑洞以他命名,小行星1001被称为 高斯星,以他名字命名的高斯分布、高斯定理、高斯函数等成果,遍布数学、物理、天文等多个领域,从星辰定位到人工智能,从宇宙探索到日常导航,深深影响着现代人类的生活。

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