近代科学始祖——笛卡尔生平简介
笛卡儿
笛卡儿,法国著名哲学家、数学家、物理学家,他的著名哲学观点“我思故我在”常被人们称道。笛卡儿堪称17世纪的欧洲哲学界和科学界最有影响的巨匠之一,被誉为“近代科学的始祖”。笛卡尔的著作,无论是数学、自然科学,还是哲学,都开创了这些学科的崭新时代。尤其是对数学的贡献功不可没,笛卡尔认为,“科学的本质是数学”.
在笛卡儿之前,几何与代数是数学中两个截然不同的研究领域。笛卡儿站在方法论的自然哲学的高度,认为希腊人的几何学过于依赖于图形,束缚了人的想象力。笛卡儿的核心思想是:把几何学的问题归结成代数形式的问题,用代数学的方法进行计算、证明,从而达到最终解决几何问题的目的。依照这种思想,他发表了著作《几何学》,创立了直角坐标系,从而打开了近代数学的大门。
该著作虽然只有117页,但它标志着代数与几何的第一次完美结合,它把相互对立的“数”与“形”统一了起来,使形形色色的代数方程表现为不同的几何图形,许多相当难解的几何问题转化为代数问题后,便能轻而易举地得到解决.笛卡儿的这一天才创见,在科学史上具有划时代的意义,它为牛顿和莱布尼茨发现微积分奠定了基础。
同牛顿、莱布尼茨一样,笛卡尔终生未婚.他死后,坟墓曾遭到盗墓贼挖掘.1799年法国大革命后,笛卡尔的骨灰和遗物被送进法国历史博物馆。1819年,其骨灰被移入巴黎圣心堂,人们在他的墓碑上刻下了这样一句话:“笛卡尔,欧洲文艺复兴以来,第一个为人类争取并保证理性权利的人。”他的哲学与数学思想对历史的影响是很深远的。
关于直角坐标系的由来,传说有这么一个故事:
有一天,笛卡尔生病卧床,但他头脑一直没有休息,在反复思考一个问题:几何图形是直观的,而代数方程比较抽象,能不能用几何图形来表示代数方程呢?这里,关键是如何把组成几何图形的点和满足方程的每一组“数”挂上钩.他就拼命琢磨.通过什么样的办法才能把“点”和“数”联系起来呢?突然,他看见屋顶角上的一只蜘蛛,拉着丝垂了下来,一会儿,蜘蛛又顺着丝爬上去,在上边左右拉丝.蜘蛛的“表演”,使笛卡尔思路豁然开朗.他想,可以把蜘蛛看做一个点,它在屋子里可以上、下、左、右运动,能不能把蜘蛛的每个位置用一组数确定下来呢?他又想,屋子里相邻的两面墙与地面交出了三条线,如果把地面上的墙角作为起点,把交出来的三条线作为三根数轴,那么空间中任意一点的位置,不是可以用这三根数轴上对应顺序的三个数来表示吗?反过来,任意给出一组三个有顺序的数,例如3、2、1,也可以用空间中的一个点P来表示它们(如图1).同样,用一组数(a,b)可以表示平面上的一个点,平面上的一个点也可以用一组两个有顺序的数来表示(如图2).于是在蜘蛛的启示下,笛卡尔创建了直角坐标系.
图一
图二
无论这个传说的可靠性如何,有一点是可以肯定的,就是笛卡尔是个勤于思考的人.他在创建直角坐标系的过程中,很可能是受到周围一些事物的启发,触发了灵感.
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