你所學(xué)的

大多與他有關(guān)

在2600年的數(shù)學(xué)長(zhǎng)河中，有這樣一位特立獨(dú)行的存在。他對(duì)后世的貢獻(xiàn)大到讓人驚訝，但他的名字相對(duì)來(lái)說(shuō)，卻不是那么響亮。

但是你對(duì)他的了解一定比你自己想象的多！

這尊大神就是笛卡爾，他不僅是“現(xiàn)代哲學(xué)之父”，更是一名改變了人類歷史走向的偉大數(shù)學(xué)家。

除了人人都知道的笛卡爾坐標(biāo)系之外，我們上學(xué)解方程用的那些x、y、z、a、b、c也都是他最先使用的。

還有，我們平時(shí)寫的指數(shù)的寫法也是他隨手發(fā)明的。換句話說(shuō)，隨便一本高中數(shù)學(xué)課本里，至少有一半的內(nèi)容都和笛卡爾有關(guān)。

除了和解析幾何較勁，他還定義了光的折射、解釋了人視力不佳的原因，并順手發(fā)明了最早的“眼鏡”、發(fā)展了伽利略的運(yùn)動(dòng)理論、發(fā)現(xiàn)了動(dòng)量守恒理論的原始版本。

笛卡爾的著作《論人》中的插畫

這樣的大神，今天超模君就帶你好好了解一下~

勒內(nèi)·笛卡爾

特批的懶覺時(shí)光

1596年，笛卡爾出生于法國(guó)貴族家庭，剛出生的笛卡爾就生了一場(chǎng)大病，家人好不容易才把他救回來(lái)。

因此，勒內(nèi)·笛卡爾的名字"勒內(nèi)"一詞，在法語(yǔ)中就是"重生"的意思。

后來(lái)，他的父親再婚。笛卡爾便一直由外祖母撫養(yǎng)，父親忙到只有休假時(shí)才跟他見面。

這讓“留守兒童”的他，不理解父親的做法，覺得父親是不喜歡他。但事實(shí)上，正是因?yàn)橛邪职值膸椭?strong>小笛卡爾才能接受最好的正規(guī)教育。

1607年，八歲的他進(jìn)入會(huì)士皇家公學(xué)。別的同學(xué)都要早早回到學(xué)校上看，但校長(zhǎng)竟然破例特許：笛卡爾不用上早課，賴床到愿意去上課時(shí)為止。

話說(shuō)，大家猜猜宅男笛卡爾賴床干嘛？做春秋美夢(mèng)葛優(yōu)躺嗎？

不不不！他竟然躺床看書思考人生！而且他的枕邊總是堆放著哲學(xué)、數(shù)學(xué)、天文學(xué)和歷史的書籍，早年寂靜冥思中孕育著笛卡爾的數(shù)學(xué)思想。

從此，他養(yǎng)成了早上11點(diǎn)起床靜思的習(xí)慣，直到晚年。

但是，笛卡爾覺得天天躺床實(shí)在是太無(wú)聊了。于是激發(fā)了他對(duì)周圍世界的好奇心，抓著人就開始“哲學(xué)三連問”。

據(jù)說(shuō)，小笛卡爾經(jīng)常把口齒伶俐的保姆和老師們問到張口結(jié)舌，因此父親說(shuō)他是“小哲學(xué)家”。

天才的奇思妙想

1614年畢業(yè)后，笛卡爾選擇在普瓦捷大學(xué)進(jìn)修兩年。畢業(yè)后，父親打算讓他子承父業(yè)當(dāng)律師。

普瓦捷大學(xué)笛卡爾畢業(yè)登記處

但是，笛卡爾拒絕了父親的安排，并說(shuō)：“爸爸，我在家憋了那么久，世界那么大，我只想去看看。”于是他選擇投筆從戎，借機(jī)游歷歐洲。

因?yàn)槟菚r(shí)，正是歐洲史上第一次大規(guī)模的30年國(guó)際戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期，他從1617年起開始了長(zhǎng)達(dá)10年的漫游與軍旅生活。

正是這段軍旅生活，讓他萌生了研究數(shù)學(xué)的想法。

1617年，笛卡爾加入荷蘭軍隊(duì)，經(jīng)過一座小鎮(zhèn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)人們圍著一張公告議論紛紛。

原來(lái), 當(dāng)?shù)氐臄?shù)學(xué)家比克曼發(fā)布了一場(chǎng)有獎(jiǎng)數(shù)學(xué)競(jìng)賽活動(dòng), 公告上寫的就是競(jìng)賽題目。

笛卡爾感到非常新奇有趣，于是默默地記下了題目。花了一整晚的時(shí)間去演算這道題。

第二天一早，笛卡爾急匆匆敲響了比克曼的家門, 遞上了他的答案。

比克曼漫不經(jīng)心地接過答卷，才瞥了一眼，便驚訝了：這個(gè)小伙子竟是懂?dāng)?shù)學(xué)的。

等到看完后，比克曼驚呆了：“這么難的題都能解出來(lái)，不但全對(duì)，而且解法簡(jiǎn)潔巧妙！”

這次巧遇使得兩人結(jié)識(shí)成為忘年交，經(jīng)常進(jìn)行數(shù)學(xué)辯論：雙方都認(rèn)為有必要?jiǎng)?chuàng)造一種將數(shù)學(xué)和物理學(xué)完全聯(lián)系起來(lái)的方法。

至此之后，雖然笛卡爾仍然身處軍營(yíng)，但卻從不上戰(zhàn)場(chǎng)，只是終日沉思數(shù)學(xué)哲學(xué)高深問題。

一天夜晚，他臥床休息時(shí)，突然眼前一亮，發(fā)現(xiàn)一只小蜘蛛在天花板上一邊吐絲結(jié)網(wǎng)一邊上下爬動(dòng)。

一只蜘蛛成功激起了笛卡爾的數(shù)學(xué)興趣，因?yàn)楫?dāng)時(shí)的他正思考幾何中的點(diǎn)如何才能在代數(shù)中表示出來(lái)呢？

于是，他帶著愉快而又焦急的心情入睡，而這晚注定是魔幻之夜，入睡后他連做了三個(gè)噩夢(mèng)：

在第一個(gè)夢(mèng)中，笛卡爾由于右腳無(wú)力而被一陣狂風(fēng)吹得立足不穩(wěn)；（提醒所犯之錯(cuò)）

第二個(gè)夢(mèng)境，他被刮到一間風(fēng)力不能施威的屋內(nèi)被一聲霹靂喚醒，周圍充滿火花；（真理降臨其身）

第三個(gè)夢(mèng)里，他先是拿著字典，后在一本書中讀到一句名句“我將追求什么樣的生活道路？”（開辟通向真理之路）

三夢(mèng)驚醒夢(mèng)中人，這讓他覺得上帝托夢(mèng)，“天將降大任于斯人也”，這增強(qiáng)了他創(chuàng)立新學(xué)說(shuō)的信心。

于是他又繼續(xù)思索那半空中的蜘蛛，靈光一閃，立即騰身起床。

在紙上畫了三條互相垂直的直線, 分別表示兩墻面的交線和墻與天花板的交線，用一個(gè)點(diǎn)表示空間的蜘蛛, 測(cè)出這點(diǎn)到三個(gè)平面的距離。

這樣，就可準(zhǔn)確地標(biāo)出蜘蛛在空中的位置。

這意味著，他從中獲得了解析幾何理論的線索。后來(lái)，他的這套想法就被人們稱之為“笛卡爾坐標(biāo)系”。

發(fā)表驚世之作

就這樣，小小的士兵成功轉(zhuǎn)職成了數(shù)學(xué)家。

很快，笛卡爾便申請(qǐng)了退伍，躲到鄉(xiāng)下去專心研究哲學(xué)、數(shù)學(xué)、天文學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)和生理學(xué)等領(lǐng)域，陸陸續(xù)續(xù)發(fā)表了多部重要的文集，還結(jié)識(shí)了數(shù)學(xué)家大佬梅森與歐洲主要學(xué)者。

1637年，天才不止會(huì)一門學(xué)問，他用法文匿名出版寫成了《方法論》，主要有三篇論文《屈光學(xué)》、《氣象學(xué)》和《幾何學(xué)》，并為此寫了一篇序言《科學(xué)中正確運(yùn)用理性和追求真理的方法論》。

《方法論》

厲害的是，這部著作一反當(dāng)時(shí)學(xué)術(shù)界的常規(guī)，用法文而不用復(fù)雜拉丁文撰寫，以便學(xué)渣渣也能閱讀。其中最為有名的是《幾何學(xué)》，這包括了他的數(shù)學(xué)成果。

在笛卡爾之前，幾何與代數(shù)是數(shù)學(xué)中兩個(gè)不同的領(lǐng)域。

他站在自然哲學(xué)的高度，認(rèn)為古希臘人的幾何學(xué)太具象化了，束縛了想象力。對(duì)于當(dāng)時(shí)流行的代數(shù)學(xué)，他覺得它太死板了只會(huì)使智商下線。

《幾何原本》作者歐幾里得（古希臘）

因此，他提出必須把幾何與代數(shù)的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，建立一種"真正的數(shù)學(xué)"：解析幾何。

幾何問題不僅可歸結(jié)成為代數(shù)形式，還可通過代數(shù)變換來(lái)發(fā)現(xiàn)幾何性質(zhì)。

笛卡爾解析幾何學(xué)

笛卡爾的解析幾何為后來(lái)牛頓和萊布尼茲開發(fā)的微積分提供了基礎(chǔ)，牛頓和萊布尼茲將無(wú)窮小微積分應(yīng)用到切線問題上，從而使現(xiàn)代變量數(shù)學(xué)的這一分支得以發(fā)展。

由此可見，他所建立的解析幾何在數(shù)學(xué)史上具有劃時(shí)代的意義，被稱為“解析幾何之父”。