作者| 来源小武| 小吴的数学课
学生在课堂上遇到的困难,其实也是历史上数学家遇到的。 今天小吴就带大家了解一下历史上几位数学家的错误。
众所周知,对于正数 , , 有 . 但是负数 , , 呢?
意大利数学家邦贝利给出了虚数相乘的算法。 他称之为“消极中的积极”和“消极中的消极”。 你失去的就是你失去的。” 即:
以上算法都是正确的,但由于早期数学家对虚数的概念没有很好的理解,所以这样的算法没有被普遍理解和接受。
瑞士数学家欧拉给出了如下结果:
丹麦数学家、数学史学家邹腾在中学考试中遇到这样一道题:鉴于 , 是正数,求 . 邹腾给出的答案是。
2 素数的确定
1654年,法国著名数学家费马写信给帕斯卡讨论“点问题”,告诉帕斯卡他发现了一个“定理”—— — 形式为 ( 是一个非负整数) 的正整数是素数。
他写道:2加1的平方是5,是质数;
2加1的平方是17,是质数;
16 1 的平方是 257,是质数;
256 加 1 的平方是 65537,是质数; 等等直到无穷大。
但后来他承认,上述“定理”的证明是有难度的,他还没有完全找到。
一个世纪后,欧拉证明了费马所说的数在 =5: 时是合数,从而证明了费马所谓的“定理”是错误的。
事实上,我们今天知道:对于 ,费马数是合数。
3 连续性和可微性
连续性和可微性是微积分的基本概念。 人们认为连续函数必须是可微的。 今天,对于一个学过高等数学的学生来说,是一个不可原谅的错误。 例如,函数在 =0 处连续,但在 =0 处不可微。
在微积分蓬勃发展的时期,在引入一致连续性概念之前,人们(包括柯西)认为收敛函数项的级数可以逐项积分。 所有数学家都相信连续函数一定是可微的。
1872年在柏林科学院的一次演讲中,魏尔斯特拉斯给出了历史上第一个连续不可微函数的经典例子:其中 是奇数,且 .
从而推动了后续一系列关于函数“异常”行为的研究发现。
4 循环多项式
前苏联学者切巴塔廖夫有如下一组公式:……
于是切巴塔列夫的猜想:分解为 具有不可约系数的多项式,每个系数的绝对值不超过1(缺失项的系数为0)。
当<105时没有发现意外,但是当=105时,Ivanov指出有一个约化多项式:
这里和的系数都是。
参考文献
[1] 胡殿顺. 数学史上数学家的错误[J]. 数学教学交流,2005(08):35-38。
[2]王晓琴,苏英军. 数学家也会犯错[J]. 中学数学教学参考,2004(03):63-64.