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[转载]无知者无畏

 鹤戾云端 2020-05-15

    1796年的一天,德国哥廷根大学,一个19岁的青年吃完晚饭,开始做导师单独布置给他的每天例行的三道数学题。青年很有数学天赋,因此,导师对他寄予厚望,每天给他布置较难的数学题作为训练。正常情况下,青年总是在两个小时内完成这项特殊作业。

    像往常一样,前两道题目在两个小时内顺利地完成了。第三道题写在一张小纸条上,是要求只用圆规和一把没有刻度的直尺做出正17边形。青年没有在意,像做前两道题一样开始做起来。然而,做着做着,青年感到越来越吃力。开始,他还想,也许导师见我每天的题目都做得很顺利,这次特意给我增加难度吧。但是,随着时间一分一秒地过去了,第三道题竟毫无进展。青年绞尽脑汁,也想不出现有的数学知识对解开这道题有什么帮助。困难激起了青年的斗志:我一定要把它做出来!他拿起圆规和直尺,在纸上画着,尝试着用一些超常规的思路去解这道题。

    当窗口露出一丝曙光时,青年长舒了一口气,他终于做出了这道难题!见到导师时,青年感到有些内疚和自责。他对导师说:“您给我布置的第三道题我做了整整一个通宵,我辜负了您对我的栽培……”

    导师接过青年的作业一看,当即惊呆了。他用颤抖的声音对青年说:“这真是你自己做出来的?”青年有些疑惑地看着激动不已的导师,回答道:“当然。但是,我很笨,竟然花了整整一个通宵才做出来。”导师请青年坐下,取出圆规和直尺,在书桌上铺开纸,叫青年当着他的面做一个正17边形。

    青年很快做出了一个正17边形。导师激动地对青年说:“你知不知道,你解开了一道有两千多年历史的数学悬案?阿基米德没有解出来,牛顿也没有解出来,你竟然一个晚上就解出来了!你真是天才!我最近正在研究这道难题,昨天给你布置题目时,不小心把写有这个题目的小纸条夹在了给你的题目里。”

    每当这位青年回忆起这一幕时,总是说:“如果有人告诉我,这是一道有两千多年历史的数学难题,我可能永远也没有信心将它解出来”。

    这位青年就是数学王子高斯。

    这说明了你不怕困难,困难就会被攻克,当你惧怕困难,你就不会胜利。有些事情,在不清楚它到底有多难时,我们往往能够做得更好,这就是人们常说的无知者无畏。

    附:

    1801年,高斯证明:如果k是费马数,那么就可以用直尺和圆规将圆周k等分。高斯本人就是根据这个定理作出了正十七边形,解决了两千年来悬而未决的难题。 

                         [转载]无知者无畏——高斯解题

    步骤一:

  给一圆O,作两垂直的半径OA、OB,

  作C点使OC=1/4OB,

  作D点使∠OCD=1/4∠OCA,

  作AO延长线上E点使得∠DCE=45度。

  步骤二:

  作AE中点M,并以M为圆心作一圆过A点,此圆交OB于F点,

  再以D为圆心,作一圆过F点,此圆交直线OA于G4和G6两点。

  步骤三:

  过G4作OA垂直线交圆O于P4,

  过G6作OA垂直线交圆O于P6,

  则以圆O为基准圆,A为正十七边形之第一顶点P4为第四顶点,P6为第六顶点。

  连接P4P6,以1/2弧P4P6为半径,在圆上不断截取,即可在此圆上截出正十七边形的所有顶点。

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