數學王子
十九世紀有位數學家,他以輝煌的研究成果,不僅與阿基米得、牛頓齊名,被公認為歷史上最偉大的數學家,更被後人稱譽為「數學王子」,由此可以看出他在數學上的貢獻有多麼重要。他到底是誰呢?原來,他就是德國著名的數學家高斯。
高斯在德國的一處農莊裡出生,祖父是農民,父親從事園藝工作,也做過雜工,母親是石匠的女兒,由於家境貧窮,父母並沒有受過什麼教育,而父親一直都有「只有力氣能賺錢,學問對窮人是沒有用」的觀念,只希望長大後的高斯和自己一樣就好了。高斯的舅舅見識廣博,常常鼓勵高斯努力進取,對他相當照顧,把所知道的知識全部傳授給他,是高斯的啟蒙老師。
因為家裡窮,為了節省晚上照明用的燃料和燈油,所以冬天在吃完晚飯後,爸爸就會要求高斯上床睡覺,可是高斯很喜歡看書,所以每次到了夜晚,就會帶一種植物,把它的中心挖空,塞進棉布當作燈芯,然後淋上油脂點火,在微弱的燈光下,專心看書,一直讀到累了才會鑽入被窩睡覺。
上小學的時候,數學老師是城裡來的布特納老師,這位老師相當瞧不起窮人的孩子,在他的觀念裡總是認為窮人的孩子都是天生的笨蛋,教導這些孩子根本不用太花心思,所以動不動就會用鞭子懲罰這些學生。
有一次布特納老師進入教室後,便在黑板上出了一題數學難題「1+2+…+99+100=?」,讓小朋友計算。
寫完題目後,他跟小朋友說:「算完這一題的同學才可以下課,算不出來,就不要回家。」說完,便輕鬆的看著小說。
想不到,在寫完題目後不久,高斯便把做法和答案「5050」寫在小石板上,並把小石板拿給老師看,看完後,老師嚇了一跳,心想怎麼可能會有小朋友可以這麼快就把答案算出來呢?
因為
|-----------------101---------------|
| |------------101-----------| |
1 + 2 +3+…+50+51+…+98+99+100
| | | |
| 101 |
|-------101-------|
1+100,2+99,3+98,…,50+51每個組合的和都是101,共50組
也就是1 + 2 +…+99+100的答案是
(1+100)×100÷2=101×50=5050
高斯在數學方面的才智教育了老師,也衝擊了老師瞧不起窮人的心,並讓老師深刻體認到窮人的孩子並不是笨蛋的事實,從這件事發生後,高斯在布特納老師的教育下,學習不少知識。但很快地,布特納老師覺得自己已經沒有能力再教高斯,就自掏腰包從城裡購買數學書送給他,讓他研讀,當時,高斯正和助教巴陀往來密切,高斯常常和他一起學習及討論相關的數學內容,並經過他的介紹,認識了卡洛林學院的勤模曼教授,再經由勤模曼教授的引薦,晉見了費迪南公爵。
高斯的數學天分受到費迪南公爵的青睞,決定在經濟上提供必要協助,讓他有機會接受更高深的教育。後來,高斯離開家鄉到哥庭根唸大學,由於他在語言上和數學上都有很高的造詣,使得他為了要選擇繼續研究古典語文還是數學一事而大傷腦筋。在這時候,一個困擾著數學家兩千多年「用沒有刻度的尺和圓規畫出正十七邊形」的難題,竟然被高斯解開了,這個成就讓他十分興奮,因此選擇唸數學系,決定一生研究數學。
高斯雖然在數學上有很高的地位,但他個性保守,生活儉樸,智多言少,不愛出風頭,工作態度相當謹慎,對於自己不滿意的論文,絕不輕易拿出來發表,因為他曾經說過:「寧可發表的少,但發表的東西一定要好的」,「簡而精」是他終生奉行的座右銘。
據說,在高斯去世之前,曾表示希望在他的墓碑刻上正十七邊形,以紀念少小時的重要發現,但最後並沒有如願,原因是負責刻墓碑的師傅認為正十七邊形刻出來,每個人都會認為它是一個圓,不是正十七邊形而作罷。