高斯——被誉为“数学王子”的德国大数学家,物理学家和天文学家
他后来也学梵文,但发现太枯燥而放弃掉。
在他的六个孩子中,第四个是最聪明的,很小就在数学和语言上显示才能。这孩子后来长大后到美国去,并在印第安人地区工作,把圣经译成印第安文字。高斯并不像一些人“望子成龙”希望自己的儿子也成为数学家。
高斯工作时是专心一致的。高斯很爱他的妻子,他曾经花两年的时间写信追求她,他太害羞没有勇气在他所爱的人面前表示爱意。可是她不幸在结婚四年后就病死了,留下三个儿女。
据说在她病重时,高斯正研究很深奥的问题。仆人匆匆忙忙告诉他,夫人病得愈来愈重了。高斯好像听到,可是他却继续工作。过了不久,仆人又跑来说,夫人病很重,要求高斯立即去看她,高斯回答:“我就来!”可是仍旧坐在那里沉思。仆人第三次再走来通知高斯:“夫人快死了,如果您不马上过去,就不能看到她生前的最后一面了!”高斯抬头冷静的回答:“叫她等一下,等到我过去。”
这种心无旁鹜的工作精神,真是常人少有的。当然,他的妻子去世给他的打击是很大。幸好,他后来再取妻子的好朋友,一个相当贤慧的女人,能了解他的工作的重要,并且对前妻的子女视如己出一样的爱护。高斯在婚姻上还算是很幸运的。
在德国慕尼黑的博物馆有一幅高斯的油画像,底下几行字,很贴切地说明他的成就:“他的思想深入数字,空间、自然的最深秘密;他测量星星的路径,地球的形状和自然力;他推动了下个世纪的数学进展。”
动脑筋 想想看
1.费马数F5的一个因子是641,你能算出它的其他因子吗?
2.当k增大时,费马数Fk也增大的很快。有人说当k是73时,Fk这数是这么大,把它从头到尾排出来,这数本身印出的书,全世界没有一个图书馆可以容纳得下。你能解释这理由吗?
P6,…,P16,使弧P0P1=弧P1P2=弧P2P3=…=弧P15P16连结P0P1,P1P2,…,P16P0就得到正17边形。(图一)你试证明这个方法是正确的。
21,28,36,…等等。在1796年7月10日,高斯在他的日记上写:“我发现了任何正整数可以表示成三个三角数的和。”你能不能证明这个结果呢?
高斯把这个证明放在他的《算学研究》一书。这本书在1965年翻译成英文,现列下译者和出版社,有兴趣的读者可以买来看:
C.F.Gauss,Disquisitiones Arithmeticae(Translated byArthur A.Clarke)1966,Yale University Press.
4.在1836年高斯的朋友苏马赫(Schumocher)写信告诉他一个名叫Rümeker的人发现从椭圆外一点做切线的方法:
下面是1893年数学家理查蒙(H.W.Richmond)简化高斯用直尺和圆规构造正十七边形的方法。他的方法步骤如下:
(1)以点O为中心,任意长OP0为半径画一个圆;过O作OB垂
是角OJP0的四分之一。然后作角FJE使其度数为四十五度;
(2)以FP0为直径作一个圆;这小圆交OB于k点;
(3)现在以E为中心,EK长为半径画一个小圆;这小圆和直线OP0交于N3,N5两点;
(4)在N3和N5画两条直线垂直于直线OP0交大圆于P3和P5两点;
(5)把弧P3P5等分,我们得到P4;

(6)然后以P0开始在大圆上取一些点P1,P2。
如果椭圆外的给定点是P,任意画四条椭圆的截线PAiBi (i=1,2,3,4)(如图二),则线段A1B2,A2B1,A3B4,A4B3相交在椭圆内C,D两点。连直线CD交椭圆于Q1,Q2两点则PQ1,PQ2是所求的切线。

苏马赫告诉高斯,他改进以上的方法:只要从P引出三条截线PAiB(i=1,2,3)就行了。因为A3B2和A2B3的交点在CD线上。
过了六天高斯写一封信回给苏马赫,告诉他可以更简化:只要从P引两条截线PA1B1和PA2B2就行了。因为A1A2和B1B2的交点R也在直线CD上。
圆是椭圆的特殊情形,你试用高斯的方法就可以单用直尺从圆外一点画两个切线。试试证明这个方法是正确的。
6.中古时期欧洲的僧侣常花许多时间,用非常复杂的方法算“复活节”(Easter)的日期,这日子可以在3月22日到4月25日之间。
1800年高斯才23岁发现一个可以计算500年内“复活节”日期的方法。先看下表:





