中外科学家发明家丛书:李善兰 (十三) |
发布于:2015/10/07 |
一次,华蘅芳得知上海有个名叫李善兰的数学家,正同外国天文数学家 伟烈亚力合作,一起翻译一部叫 《代微积拾级》的数学著作,便千里迢迢, 来到上海登门求教。 华蘅芳的诚恳、坦率和好学,使李善兰很受感动。李善兰不仅认真回答 了他所提出的一连串问题,而且还主动向他介绍了当今世界数学研究的情 况,使华蘅芳眼界大开。最后,李善兰慷慨地将自己已经译出的《代微积拾 级》手稿借给了他,让他抄写,供他研习。 华蘅芳如获至宝,回家乡后便足不出户地攻读。由于当时国外的数学水 平远高于我国,所以华蘅芳遇到了许多困难。一年过去了,还是弄不明白。 这可真把他难住了。他鼓起勇气,二赴上海向李善兰再次请教,李善兰不厌 其烦,耐心地向华蘅芳进行讲解,鼓励他要“反复钻研,持之以恒”。 上海之行,鼓起了华蘅芳继续钻研的风帆。经过认真努力的钻研,终于 找到了学习的秘诀:不求之过急,一步一个脚印地向前探索。这样一来,局 面逐步打开了,不到一年,他便领会了《代微积拾级》的精神实质。 华蘅芳的数学成就主要有开方术、积较术和数根术三个方面。 在《开方别术》等著作中,华蘅芳提出求整系数高次方程的整数根的新 方法——“数根开方法”,李善兰评价说: “并诸商为一商,故无‘翻积’、‘益私’不特生面独开,且较旧法简 易十倍。” “数根开方法”的缺点是不能求方程的无理数根。 在《积较术》等著作中,华蘅芳讨论招差法在代数整多项式研究和垛积 术中所起的作用。其中“诸乘方正元积较表”和“积较还原表”,分别定义 了两种计数函数,与所谓第一、二种斯特林数都有关系,从而给出一组乘方 乘垛互反公式和若干组合恒等式,是为计数理论的中心问题,在组合数学和 差分理论中都有一定的意义。 在《数根术解》等著作中,华蘅芳指出: “有单位之数根(即素数),即可求两位之数根;有两位之数根,即可 求四位之数根。”他的具体方法是:“以单位之数根3、5与7连乘,得105, 以两位之数求等(即公约数),其有等者可以等数约之,故非数根;其无等 者除1之外俱不能度,故为数根。”这就是今天数学中的“筛法”,如是便 得到两位数的素数21个。 华蘅芳还指出,随着自然数的位数增加,素数的间隔愈稀,但素数的个 数是无穷的。他用诸乘尖堆法证明了费马素数定理 (1640),与欧拉(1707 —1783)证法相似。但是他还是不能像李善兰《考数根法》中那样指出费马 定理的逆定理不真。
|
|