歐洲近代數學的崛起

歐洲近代數學的崛起

尼采

其實人跟樹是一樣的,越是嚮往高處的陽光,它的根就越要伸向黑暗的地底。——尼采

近代歐洲

歐洲的數學在沉睡了將近一千年之久以後,終於在16世紀開始崛起。文藝復興拉開了歐洲近代史的序幕。從14世紀文藝復興開始,到16世紀文藝復興的盛行,歐洲開展了一場影響深遠的思想文化運動,它帶來了一段科學與藝術全面發展的時期。其中,歐洲人在數學上的推進是從代數學開始的,它是文藝復興時期成果最突出、影響最深遠的領域。

(由於特殊的地理位置,意大利成為歐洲文藝復興的先驅與前哨,它是東西方文化交流的熔爐。詩人但丁被認為是舊時代的最後一位詩人,同時也是新時代最初的一位詩人,他的詩歌《神曲》,明確表達了對天主教會的厭惡,率先對教會提出批評。)

歐洲近代數學的崛起

但丁

詩人但丁

自從花拉子米的《代數學》翻譯成拉丁文以後,代數思想開始在歐洲傳播。代數學的發展和進步在於它引用了較好的符號體系。而數學符號的系統化首先要歸功於法國的數學家韋達,正是由於他的符號體系的引入導致了代數性質上的重大變革。韋達原是一位律師,但他利用業餘時間研究數學,他研究過卡爾丹、塔塔利亞、邦貝利、丟番圖等人的著作,從這些著作特別是丟番圖的著作中他獲得了使用字母的想法。在著作《分析引論》中他第一次有意識地使用系統的代數字母和符號,如用輔音字母表示已知量,用元音字母表示未知量。韋達的這種做法深受以後數學家們的讚賞,到17世紀末,歐洲的數學家已普遍認識到,數學中刻意使用符號具有很好的功效。這直接影響了“解析幾何之父”笛卡爾對變量數學的貢獻。

歐洲近代數學的崛起

解析幾何的發明是變量數學的一個里程碑。它的基本思想是在平面上引進“座標”的概念,並藉助這種座標將平面上的點和有序數對(x,y)一一對應起來,用這種方式就可以將一個代數方程f(x,y)=0與平面上的一條曲線對應起來,於是,幾何問題變歸結為代數問題,而通過對代數問題的研究便能發現新的幾何結果。

歐洲近代數學的崛起

解析幾何是代數與幾何相結合的產物,它的真正意義是將變量引進了數學,使運動與變化的定量表述成為可能。正如恩格斯所說:“數學中的轉折點是笛卡爾的變數,有了變數,運動進入了數學,有了變數,辯證法進入了數學。”笛卡爾的成就,為後來牛頓、萊布尼茲創立微積分開闢了道路,從此歐洲的數學開始走在世界的前列,並長期成為世界數學發展的中心。笛卡爾不愧為“近代科學的始祖”“17世紀歐洲最具影響力的巨匠之一”!


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