数学史上最伟大的数学家之一:拉格朗日
数学史上最伟大的数学家之一:拉格朗日
在欧洲,有一个伟大人物的国籍归属一直在激烈的争抢中。意大利人说他是意大利人,因为他出生在意大利,祖母和母亲都是意大利人,而且他的学术生涯也是从意大利开始的。法国人则强调他父系是法国的,最终定居在法国,最伟大的作品也在法国出版。德国人也不甘示弱,指出他在德国科学院工作了20年,很多重要成果都是在德国完成的。
这位引发国籍之争的伟人,就是18世纪最伟大的数学家之一——约瑟夫·拉格朗日。他的“拉格朗日中值定理”是每个学过高数的学生都绕不开的经典内容。与傅里叶和拉普拉斯并称“高数三巨头”的拉格朗日,不仅在数学分析领域开创了先河,更是分析力学的创始人和天体力学的奠基人。
一次伟大的破产
拉格朗日的家族原本显赫:曾祖父是法国骑兵上校,祖父和父亲都是高级官员,母亲更是富家之女。按照常理,作为长子的拉格朗日应该继承家业,成为一名官员或律师。然而,父亲的一系列商业投机导致家道中落,反而让拉格朗日得以摆脱家族期望,追求自己的兴趣。
对数学不感兴趣的数学家
拉格朗日小时候对古典文学情有独钟,对数学尤其是几何学却提不起兴趣。直到16岁时,他读到哈雷关于牛顿微积分的文章《论分析方法的优越性》,才发现了自己真正的兴趣所在。两年后,18岁的拉格朗日发表了第一篇数学分析论文,虽然证明了一个半个世纪前已被莱布尼茨解决的问题,但这并未影响他在数学领域的探索。
天才崛起,王者庇护
在欧拉的指导下,19岁的拉格朗日解决了困扰欧拉多年的“等周问题”,并提出了用纯分析方法求变分极值的新思路。欧拉不仅没有抢发研究成果,反而在公开论文中高度评价了拉格朗日的工作,称其为“给了他神奇支点的年轻人”。两年后,拉格朗日被引荐为普鲁士科学院通讯院士,声名鹊起。
分析力学的诞生
1764年,拉格朗日运用万有引力理论解释月球“天平动”问题,首次获得法国科学院征文大奖。此后,他又解决了太阳、木星及其卫星的摄动问题,再次获奖。在柏林科学院工作的20年间,他完成了《分析力学》这部经典著作,将力学体系化为数学分析的一个分支。
高尚的君子
拉格朗日不仅是一位杰出的科学家,更是一位重情重义的君子。他始终怀念家乡的小表妹,婚后悉心照料妻子,妻子去世后又在朋友女儿的陪伴下走出低谷。他对晚辈充满关爱,曾预言柯西将成为一代数学大师,并积极帮助自学数学的热尔曼。
1813年,拿破仑授予拉格朗日帝国大十字勋章,但此时的他已经卧床不起。4月11日,这位科学巨匠在巴黎万神庙长眠。虽然关于他的国籍争论仍在继续,但他的智慧早已超越国界,照亮了整个世界。