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数学家与微积分的前世今生

 昵称18991982 2020-03-25

卡尔特奥多尔威廉魏尔施特拉斯(Weierstrass,Karl Theodor Wilhelm,1815.10.31——1897.2.19),德国数学家。生于德国西部威斯特伐利里的小村落奥斯滕费尔德,卒于柏林。他为了能够让自己的学生们更好地理解微积分中最重要的极限概念,而改变了柯西等人当时对极限的定义,创造了著名的、直到今天大学数学分析教科书中一直沿用的极限的ε-δ定义,以及完整的一套类似的表示法,使得数学分析的叙述终于达到了真正的精确化。 “现代分析之父”。他是把严格的论证引进分析学的一位大师,为分析严密化作出了不可磨灭的贡献,是分析算术化运动的开创者之一。这种严格化的突出表现是创造了一套语言,用以重建分析体系。他批评柯西等前人采用的“无限地趋近”等说法具有明显的运动学含义,代之以更严密的表述,用这种方式重新定义了极限、连续、导数等分析基本概念,特别是通过引进以往被忽视的一致收敛性而消除了微积分中不断出现的各种异议和混乱。可以说,数学分析达到今天所具有的严密形式,本质上归功于魏尔斯特拉斯的工作。
他证明了(1860):任何有界无穷点集,一定存在一个极限点。早在1860年的一次演讲中,他从自然数导出了有理数,然后用递增有界数列的极限来定义无理数,从而得到了整个实数系。这是一种成功地为微积分奠定理论基础的理论。
为了说明直觉的不可靠,1872年7月18日魏尔斯特拉斯在柏林科学院的一次讲演中,构造了一个连续函数却处处不可微的例子,由此一举改变了当时一直存在的“连续函数必可导”的重大误解,震惊了整个数学界!这个例子推动了人们去构造更多的函数,这样的函数在一个区间上连续或处处连续,但在一个稠密集或在任何点上都不可微,从而推动了函数论的发展。

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