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数列与新星

数列与新星:1766年,德国有位叫提丢斯的中学数学教师,他发现如果写出这样一列数字:0,3,6,12,24……不难看出:从第3个数起,以后每个数字都是它前面相邻数字的2倍。如果在这列数每个数字上都加上4,再除以10,就得到一个新数列:0.4,0.7,1,1.6,2.8,5.2,10,19.6,……

有一天,提丢斯的朋友天文学家波得来看望他。他们从天气说到天文,又从天文谈到数学。提丢斯把自己近来的教学手稿拿来请波得过目。在手稿最后一页上,波得以天文家的敏感发现了上面的那个数列:“我的上帝,这些数字多么近似水星、金星、地球、火星、木星、土星到太阳的距离的比值啊!”两个朋友惊喜地互相拥抱着,欢呼他们的巧合和胜利!

1772年波得公布了他们的这个发现,引起了世界科学界的重视,把这个发现称为“提丢斯——波得定则”。1781年,英国业余天文学家赫歇尔在接近19.6的位置发现了太阳系的一颗新星——天王星。

1801年1月1日晚上意大利天文学家皮亚齐又在火星与木星之间的2.8位置上发现了一颗体积不大的“谷神星”,然而像是在捉迷藏,这颗行星只在皮亚齐眼中露一次面就不见了,尽管皮亚齐宣布了自己的发现,但是天文学家们说:眼见为实!皮亚齐只好说:信不信由你!

正当天文学家们对皮亚齐发现的“谷神星”半信半疑的时候,数学家高斯提出要通过理论上的推导和计算找回这颗丢失的行星!听到这个“门外汉”的消息,好心的朋友劝阻高斯说:“你是个数学家,天文学家找不到的谷神星,你怎么可能算出来呢?”高斯没有动摇,当年牛顿不是凭着渊博的数学知识,发现了万有引力吗?他相信宇宙是按照数学规律构成的,数学是科学之母。

高斯在前人研究的基础上,运用自己卓越的数学知识,创立了比前人更加精确完整的计算理论,只用了一个小时就计算出了结果,他根据理论计算,断定谷神星确定存在,并根据它的运行轨道准确地推算出它在什么时间会出现在哪一片天空。在高斯预言的时间里,天文学家在望远镜中,果然在那片天空捉到了谷神星!啊,数学,天机妙算的数学,你是多么神奇,威力无穷!(彭景康)

本文标题:数列与新星

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发布:小学数学资优网

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