分享

中国数学家系列报道——李善兰

 潇湘书院615 2015-09-07

李善兰,原名李心兰,字竟芳,号秋纫,别号壬叔。出生于1811 122,逝世于1882129浙江海宁人,是中国近代著名的数学天文学力学植物学家,为中国近代数学家的前驱,清代数学史上的杰出代表。创立了二次平方根的级数展开式,研究各种三角函数反三角函数对数函数级数展开式(现称自然数幂求和公式),这是李善兰也是19世纪中国数学最重大的成就

李善兰于清嘉庆十五年(1810年)12生于浙江海宁县硖石镇。10岁即通《九章算术》,15岁通习《几何原本》六卷,17岁参加杭州乡试未中。道光二十五年(1845年)以所著《四元解》二卷呈浙江名士顾观光,说深思七昼夜,尽通其法。从此钻研天文历算,成为远近闻名的数学家

1852年-1866年受聘于墨海书馆任编译。同治二年(1863年)被招致曾国藩幕中。同治五年(1866年)曾国藩出资三百金为李善兰刻《几何原本》后九卷。1868年,入同文馆总教习,执教算法,前后八年。同治十三年(1874年)升户部主事。光绪二年(1876年)升员外郎。光绪八年(1882年)升郎中。

成就

李善兰在数学研究方面的成就,主要有尖锥术、垛积术和素数论三项。尖锥术理论主要见于《方圆阐幽》、《弧矢启秘》、《对数探源》三种著作,成书年代约为1845,当时解析几何与微积分学尚未传入中国。李善兰创立的尖锥概念,是一种处理代数问题的几何模型,他对尖锥曲线的描述实质上相当于给出了直线、抛物线、立方抛物线等方程。

他创造的尖锥求积术。相当于幂函数的定积分公式和逐项积分法则。他用分离元数法独立地得出了二项平方根的幂级数展开式结合尖锥求积术,得到了π的无穷级数表达式。各种三角函数和反三角函数的展开式,以及对数函数的展开式。

在使用微积分方法处理数学问题方面取得了创造性的成就。垛积术理论主要见于《垛积比类》,写于18591867年间,这是有关高阶等差级数的著作。李善兰从研究中国传统的垛积问题入手,获得了一些相当于现代组合数学中的成果。例如,三角垛有积求高开方廉隅表乘方垛各廉表实质上就是组合数学中著名的第一种斯特林数和欧拉数。驰名中外的李善兰恒等式

20世纪30年代以来,受到国际数学界的普遍关注和赞赏。可以认为,《垛积比类》是早期组合论的杰作。素数论主要见于《考数根法》,发表于1872年,这是中国素数论方面最早的著作。在判别一个自然数是否为素数时,李善兰证明了著名的费马素数定理,并指出了它的逆定理不真。

曾独立发明对数微积分,并在组合恒等式方面提出李善兰恒等式35岁时刻印《方圆阐幽》、《弧矢启秘》和《对数探源》三种数学著作。

1867年,刊行《则古昔斋算学十三种》(其中包括《方圆阐幽》,《弧矢启秘》,《对数探源》,《垛积比类》,《四元解》,《麟德术解》,《椭圆正术解》,《椭圆新术》,《椭圆拾遗》,《火器真诀》,《尖锥变法解》,《级数徊求》,(天算或问》)。

1872年著《考数根法》,发表于《中西闻见录》第二期,这是中算史上最早的一篇关于素数的论文。

1852年-1866年,与伟烈亚力合译《几何原本》后9卷,完成明代利玛窦徐光启未竟之业。

又与伟烈亚力、韦廉臣艾约瑟合译《谈天》、《代数学》、《代微积拾级》(美国伊莱亚斯·罗密士著)、《圆锥曲线说》、《奈端数理》、《重学》、《植物学》等书,由墨海书馆雕版刊行,对中国知识界有很大影响。

影响

1852年至1859年中,共译书七、八部,计七、八十万字,直接引进大量数学符号×÷,而且他的翻译工作具独创性,创译了许多数学名词:代数常数变数已知数函数系数指数级数单项式多项式微分横轴纵轴切线法线曲线渐近线相似等,其他学科如:植物等,这些译名独具匠心,自然贴切,其中许多译名随同他的译著被引入日本,且沿用至今。

教育事业

1868年,李善兰被荐任北京同文馆天文算学总教习,直至1882年他逝世为止,从事数学教育十余年,其间审定了《同文馆算学课艺》、《同文馆珠算金踌针》等数学教材,培养了一大批数学人才,是中国近代数学教育的鼻祖。

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多