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  • 1 # 曉凡書屋

      在古希臘後期,又出現了一位最偉大的科學家,他就是阿基米德。   他正確地得出了球體、圓柱體的體積和表面積的計算公式,提出了拋物線所圍成的面積和弓形面積的計算方法。   最著名的還是求阿基米德螺線(ρ=α×θ)所圍面積的求法,這種螺線就以阿基米德的名字命名。   阿基米德還求出圓周率的值在 π ,他還用圓錐曲線的方法解出了一元三次方程,並得到正確答案。   阿基米德還是微積分的奠基人。他在計算球體、圓柱體和更復雜的立體的體積時,運用逐步近似而求極限的方法,從而奠定了現代微積分計算的基礎。   最有趣的是阿基米德關於體積的發現:有一次,阿基米德的鄰居的兒子詹利到阿基米德家的小院子玩耍。詹利很調皮,也是個很討人喜歡的孩子。   詹利仰起通紅的小臉說:“阿基米德叔叔,我可以用你圓圓的柱於作教堂的立柱嗎?”   “可以。”阿基米德說。   小詹利把這個圓柱立好後,按照教堂門前柱子的模型,準備在柱子上加上一個圓球。他找到一個圓柱,由於它的直徑和圓柱體的直徑和高正好相等,所以球“撲通”一下掉入圓柱體內,倒不出來了。   於是,詹利大聲喊叫阿基米德,當阿基米德看到這一情況後,思索著:圓柱體的高度和直徑相等,恰好嵌入的球體不就是圓柱體的內接球體嗎?   但是怎樣才能確定圓球和圓柱體之間的關係呢?這時小詹利端來了一盆水說:“對不起,阿基米德叔叔,讓我用水來給圓球沖洗一下,它會更乾淨的。”   阿基米德眼睛一亮,抱著小詹利,慈愛地說:“謝謝你,小詹利,你幫助解決了一個大難題。”   阿基米德把水倒進圓柱體,又把內接球放進去;再把球取出來,量量剩餘的水有多少;然後再把圓柱體的水加滿,再量量圓柱體到底能裝多少水。   這樣反覆倒來倒去的測試,他發現了一個驚人的奇蹟:內接球的體積,恰好等於外包的圓柱體的容量的三分之二。   他欣喜若狂,記住了這一不平凡的發現:圓柱體和它內接球體的比例,或兩者之間的關係,是 3∶2。   他為這個不平凡的發現而自豪,他囑咐後人,將一個有內接球體的圓柱體圖案,刻在他的墓碑上作為墓誌銘。   阿基米德的驚人才智,引起了人們的關注和敬佩。朋友們稱他為“阿爾法”,即一級數學家(α—阿爾法,是希臘字母中第一個字母)。   阿基米德作為“阿爾法”,當之無愧。所以 20 世紀數學史學家 E.T.貝爾說:“任何一張列出有史以來三個最偉大的數學家的名單中,必定包括阿基米德。   “另外兩個數學家通常是牛頓和高斯。不過以他們的豐功偉績和所處的時代背景來對比,拿他們的影響當代和後世的深邃久遠來比較,還應首推阿基米德。”   我們說,阿基米德的數學成就在於他既繼承和發揚了古希臘研究抽象數學的科學方法,又使數學的研究和實際應用聯絡起來,這在科學發展史上的意義是重大的,對後世有極為深遠的影響。   責任編輯 林劍升

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