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牛顿有关微积分的名言

时间:2018-05-21 15:21

牛顿的三篇微积分论文分别是什么

在牛顿的全部科学贡献中,数学成就占有突出的地位。

他数学生涯中的第一项创造性成果就是发现了二项式定理。

据牛顿本人回忆,他是在1664年和1665年间的冬天,在研读沃利斯博士的《无穷算术》时,试图修改他的求圆面积的级数时发现这一定理的。

  笛卡尔的解析几何把描述运动的函数关系和几何曲线相对应。

牛顿在老师巴罗的指导下,在钻研笛卡尔的解析几何的基础上,找到了新的出路。

可以把任意时刻的速度看是在微小的时间范围里的速度的平均值,这就是一个微小的路程和时间间隔的比值,当这个微小的时间间隔缩小到无穷小的时候,就是这一点的准确值。

这就是微分的概念。

  微积分的创立是牛顿最卓越的数学成就。

牛顿为解决运动问题,才创立这种和物理概念直接联系的数学理论的,牛顿称之为流数术。

它所处理的一些具体问题,如切线问题、求积问题、瞬时速度问题以及函数的极大和极小值问题等,在牛顿前已经得到人们的研究了。

但牛顿超越了前人,他站在了更高的角度,对以往分散的结论加以综合,将自古希腊以来求解无限小问题的各种技巧统一为两类普通的算法——微分和积分,并确立了这两类运算的互逆关系,从而完成了微积分发明中最关键的一步,为近代科学发展提供了最有效的工具,开辟了数学上的一个新纪元。

  牛顿没有及时发表微积分的研究成果,他研究微积分可能比莱布尼茨早一些,但是莱布尼茨所采取的表达形式更加合理,而且关于微积分的著作出版时间也比牛顿早。

  在牛顿和莱布尼茨之间,为争论谁是这门学科的创立者的时候,竟然引起了一场悍然大波,这种争吵在各自的学生、支持者和数学家中持续了相当长的一段时间,造成了欧洲大陆的数学家和英国数学家的长期对立。

英国数学在一个时期里闭关锁国,囿于民族偏见,过于拘泥在牛顿的“流数术”中停步不前,因而数学发展整整落后了一百年。

  1707年,牛顿的代数讲义经整理后出版,定名为《普遍算术》。

他主要讨论了代数基础及其(通过解方程)在解决各类问题中的应用。

书中陈述了代数基本概念与基本运算,用大量实例说明了

有什么充分理由说牛顿创造了微积分

又有什么驳斥leibniz创造了微积分这个观点

首先,牛顿创造积分学是毋庸置疑的。

因为牛顿比莱布尼茨早了七年发明微积分。

只不过没有发表而已。

1665年牛顿研究力学及天体问题时,发现当时没有合适的数学工具来解决这些问题,所以发明了流术法来解决这方面的问题。

流术法就是微积分。

此时,莱布尼茨还没有发明微积分。

这一点的证据有很多,几乎被后世所有的科学史学家所认可。

比如当时牛顿在发明微积分后,曾经就这个方法和当时许多数学家进行过书信来往,这些书信在现在都是存在的。

还有一个例子是当年伯努利(就是伯努利方程,伯努利概型的创始人)在一个有名的数学周刊上提问如何解决关于曲线方程问题,全欧洲数学家无一人能解决,而此时牛顿早就发明了微积分,在听说后当天晚上就解决了这个问题并且匿名寄给了伯努利。

(低调的竟然匿名……)牛顿关于微积分最大的问题是他没有及时公开的发表,仅仅是私下里交流。

这个是牛顿最受人诟病的一个毛病。

他的力学三大定律,万有引力,光学,微积分等学说都很早就发现。

但只是私下交流,很晚才公开发表。

至于为什么,原因其实很多,个人分析第一是牛顿为人过于低调和严谨,近乎病态,这可能是童年由于外婆抚养,父亲早死,母亲改嫁使他形成了比较孤独自闭的性格。

第二牛顿在创造流术法时可能没想到这个竟然会成为引起数学界轰动,推动数学极大发展的一个伟大的积分学(他可能就认为这只不过是个取巧的方法),外加上当时积分学还不是特别严谨,有很多矛盾和漏洞(莱布尼茨即使后来发表的积分学也没能解决这些问题,是后人逐渐完善的),依照牛顿性格肯定不会冒然发表的。

第三是牛顿是个忠实的天主教徒,他所研究的这些学说,和他从小受到的宗教教育是相违背的,所以他很纠结(相同的是后世普朗克发现量子力学时发现和传统物理学相违背,一度非常痛苦,甚至不肯自己的想法是正确的。

可见压力有多大)第四是当时的社会风气不是太好,人们对于不太懂得东西不能接受,牛顿的好友哈雷当年发表了彗星的周期并预言了彗星重返地球的年份,被人斥责疯子,傻瓜,各种诽谤和侮辱。

直到后来彗星真的如约而至,人们才发现哈雷的预言是多么精确,然而那时哈雷已经死了十六年了。

牛顿和莱布尼茨关于微积分的争议并不在牛顿是否发明了微积分,而是莱布尼茨是否在牛顿之后独立的创造了积分学。

这一点争议颇大,个人对于莱布尼茨独立创造了微积分这个说法是有疑虑的。

原因如下,第一,前面提到在牛顿发明微积分后曾和很多数学家进行过书信交流,而之后莱布尼茨在去伦敦后拜访了其中很多科学家,肯定有很多科学家将牛顿的书信给莱布尼茨看过。

而事实上,莱布尼茨最后也承认曾经看过牛顿的书信,但评价“那对我没有什么帮助”(明显有些欲盖弥彰)。

第二,莱布尼茨死后,后人翻阅他的手稿时曾经发现他记录了牛顿流术法的一些要义和结论。

很多人以此认为莱布尼茨剽窃了牛顿成果,但也有人认为这是莱布尼茨发表微积分之后抄写上的。

这也是争议的地方。

第三,这一点可能有一点牵强,但是我们不管从正常的思考还是学习高数,都知道先微分,后来积分,这一点符合人类正常的思维,也适合用来解决真正的物理问题,这一点是牛顿的微积分特点。

而莱布尼茨的微积分是先积分再微分,这一点很蛋疼,也难以解释在没有微分的概念时莱布尼茨是怎样提出积分的概念的,这一点匪夷所思。

(后世的史学家就这个问题明显和稀泥,说牛顿之所以先微分后积分是出于其对物理问题解决的需要,而莱布尼茨先积分后微分则是从“哲学理论”推出的(什么哲学理论到现在我也没搞清楚)总体来说,牛顿肯定是微积分的创造者,至于莱布尼茨,争议就比较大了。

大部分人认为牛顿和莱布尼茨同时发明了微积分,因为到底孰是孰非已经无从考证了。

在当时,王家科学院是认为莱布尼茨剽窃了牛顿的学说,但很多人认为这是牛顿一手操纵的,不能作数。

而且当时牛顿英国人,莱布尼茨德国人,两个国家数学家,物理学家就这个问题争论不休,到最后甚至升高到了国家与国家的高度。

这可能是后世和稀泥的一个重大原因,你敢和一个国家所有人为敌吗

外加上莱布尼茨因为王家科学院的结果耿耿于怀,导致后来郁郁而终。

而牛顿在其死后曾说因为伤透了莱布尼茨的心而洋洋得意,这令后人都同情莱布尼茨。

所以现在的教科书,科学杂志都倾向于现在的积分学由牛顿和可怜的莱布尼茨同时发现的。

牛顿的微积分符号

我记得牛顿的符号是在y上加点,一阶导一个点,二阶两个点,…。

莱布的是dy\\\/dx.d^2y\\\/dx^2…牛顿的符号不如莱布的简单直观,且不能方便地当做除法参与运算,现在已经被淘汰了

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