■年4月5日,意大利数学家、物理学家温琴佐·维维亚尼出生。
一、生平经历
温琴佐·维维亚尼的父母都来自于贵族家庭。温琴佐曾在耶稣学校学习人文学科,他当时的数学老师塞蒂密——一名皮亚里斯特会修士,也是伽利略的好友。
塞蒂密很快发现了温琴佐卓越的天赋,并在年陪他入宫谒见斐迪南二世。宫殿位于里窝那,于是温琴佐不得不从佛罗伦萨出发,踏上一段遥远的旅途。
在途中,他并没有浪费时间,而是花了许多时间认真学习了欧几里得所著的《几何原本》前三卷(共十三卷)。温琴佐在托斯卡纳宫廷发表了一番解释几何原本第一卷前十六个命题的演说。
随后,斐迪南的宫廷数学家法米亚诺给温琴佐出了一道题目,而温琴佐却自信地做出了解答。这给法米亚诺留下了深刻的印象,于是法米亚诺给温琴佐提供了一个月的薪资,使他可以购买数学书,同时,安排温琴佐与伽利略见面。
伽利略这时虽已完全失明但仍被温琴佐的知识和能力深深震撼。
在年,伽利略把温琴佐以同伴、学生、合伙人的身份带入家中,温琴佐一直充当着这个角色直到年伽利略去世。他们在一起研究物理和几何学,温琴佐也收获颇丰。
然而,每当温琴佐讲述自己时,他们的关系与其说是一名科学家和他的助手,不如说是一对父与子。他曾写道:“在始料未及的《关于两门新科学的对话和数学的论证》一书的出版不久之后,伽利略先生允许我进入他在阿塞缇的别墅,于是我能从我们充满智慧的谈话和他宝贵的教授中获益。他对我近来才开始的数学学习也很满意。同时,我还能向他寻求帮助,以解答由于我理解力的弱点而造成的疑难问题。”
伽利略和维维亚尼
二、人物贡献
维维亚尼或许是当时的最主要的几何学家,他也是一位工程师,继伽利略后任托斯卡纳的河流总监。维维亚尼最重要的成就可以说是建立了意大利科学院,这是最早的大科学团体之一,也是不久之后在英格兰建立的皇家学会的前驱。
在数学上,有两个以其名字命名的数学概念:
1.维维亚尼定理:“在等边三角形内任意一点P跟三边的垂直距离之和,等于三角形的高。”
证明很容易,用面积法即可。这个定理可一般化为:等角多边形内任意一点P跟各边的垂直距离之和是不变的,跟该点的位置无关。
2.维维亚尼曲线
维维亚尼于年正式提出了佛罗伦萨之迷:求一个教堂的半球形屋顶的面积,在屋顶的四面挖去相同的圆孔形窗户,此即球面与两个柱面的交线。
这个问题曾经引起过许多数学家如约翰第一·伯努利、沃利斯和洛必达的重视,特别是早在年,莱布尼茨还从德国到意大利去会见维维亚尼,并用积分法给出此问题的解法。
年,作为托里拆利的学生,维维亚尼和托里拆利一起发明了气压计,并于年他通过火炮的闪光和声响测得声速。
说到托里拆利,最后顺便提一下著名的托里拆利小号问题:意大利数学家托里拆利将y=1/x中x≥1的部分绕着x轴旋转了一圈,得到了下面的小号状图形。
然后他算出了这个小号的一个性质——它的表面积无穷大,可它的体积却是π。这明显有悖于人的直觉:体积有限的物体,表面积却可以是无限的!换句话说,填满整个托里拆利小号只需要有限的油漆,但把托里拆利小号的表面刷一遍,却需要无限多的油漆!
参考文献:
1.百度百科
2.历史上的今天
变形24点
本期题目:
用加、减、乘、除和括号,将“年4月5日”中的4个数:4,5,16,22进行计算,得到26。
上期答案:18×4-42-4=26
栏目简介
本栏目以重大历史事件为线索,介绍数学和数学家的故事,数学与各种文化的关系等。让学生了解数学发展的脉络,认识到数学并不是孤立的学科,而是联系生活的方方面面的。另外,以历史事件发生的日期,算变形24点,提高学生的心算能力。
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