索罗斯说:“要成功,你还需要闲暇,需要思考的时间。”

同时,他也觉得,不能依赖别人,有些人将全天的时间用在和经纪人谈话上,那不是使用时间的正确方式。

相反,他更倾向于和少数几个对他的确有益的人谈话,他更喜欢思考、阅读和反省。他也并不是每天都去上班,他只会在觉得有必要的那些天才上班,而且在这些天,他的确做了很多事情,也让他意识到那些天的特别。#情感语录##早安心语#

#每日一善[超话]# #阳光信用# #每日一善#
【指路必hui 不带hui字 人在军训 虽迟但到】
天才并不是自生自长在深林荒野里的怪物,是由可以使天才生长的民众产生、长育出来的,所以没有这种民众,就没有天才。 —— 鲁迅

有民魂是值得宝贵的,惟有他发扬起来,中国才有真进步。 —— 鲁迅

我爱我的祖国,爱我的人民,离开了它,离开了他们,我就无法生存,更无法写作。 —— 巴金

“向量”的前世今生:8位天才数学家,耗时2000年完成
在高中物理教材中,有一个重要的力学实验:

如图,从两个方向一起用力,将弹簧从S点拉至O点,记录此时两个方向的力F1和F2(含方向),再沿SO方向用力拉弹簧也至O点,记录此时的力F。通过简单的几何作图,我们发现力F刚好在由F1、F2构成的平行四边形的对角线上。

力的“平行四边形法则”

物理学把力学元素分成了两类:矢量和标量。这里的力是既有大小又有方向的量,我们称之为矢量,矢量都满足“平行四边形法则”。而像质量等只有大小没有方向的量,我们称之为标量。

矢量的发现由来已久,但由其导出的“平行四边形法则”最早则可追溯到公元前4世纪。古希腊著名科学家亚里士多德(Aristotle,公元前384~前322)在《力学》一书中记载了“速度”的平行四边形法则,3个世纪以后又被海伦证明。

亚里士多德

当一个物体以一定比率移动时 (即含有两个常数比率的线性运动 ),物体一定沿一直线运动,这条直线是由这两条有给定比率的直线形成的平行四边形的对角线.(亚里士多德《力学》)

请点击输入图片OC方向上速度,可分解为

接着,16世纪的两位著名数学家:史蒂文(Simon Stevin,约1548-1620)和伽利略(Galileo,1564-1642)都在不同场合运用了“平行四边形法则”,而17世纪的英国数学家牛顿(Isaac Newton,1643—1727)在其数学名著《自然哲学之数学原理》中准确阐述、证明了力的“平行四边形法则”,给出了力的分解、合成方法,为他得整个力学系统的构建起了很大的作用。

伽利略

“当两个力同时作用于一个物体时,这个物体将沿着平行四边形的对角线运动,所需时间等于两个力分别沿两边运动所用的时间之和”《自然哲学之数学原理》(P15)

在认识到了速度与力的“矢量”性质后,数学家开始进一步寻求其他满足该性质的其他力学对象,18世纪,在欧拉、柯西、拉普拉斯、泊松等数学家的努力下,“力矩”和角速度以其同样的“矢量”性质进入人们的视野,因大量的实际应用、及与笛卡尔坐标的有力结合而扎根于物理想学研究中。

速度、力、力矩、角速度这些力学对象具有的“矢量”性质被陆续发现,但是19世纪以前的数学家所研究的“矢量”性质,几乎只有“平行四边形”法则。在接下来的半个世纪里,这个物理法则会因为一项代数的发现,而得到前所未有的补充、拓展和革新。

一、复数与向量

“复数”的发现与16世纪三次方程的求解密不可分。1545年意大利数学家卡尔达诺(cardano)发表了著作《大术》,将塔尔塔利亚关于三次方程的一般解法发表其中,并第一次使用到了复数。

将10分成两部分,使其乘积为40. “显然,该问题是不可能的...但是抛开精神的痛苦,我们将5+√-15和5-√-15相加得到10,相乘得到40...”《大术》

显然,卡尔达诺怀疑自己的发现,而同时期的数学家邦贝利(Bombelli)则不但大胆的接受了复数,而且在《代数》一书中制定了一系列计算规则,让复数系统理论上切实可行。

√-1是复数系统的核心,它的出现让数学家们大吃一惊、也大为不解,在以几何为中心的16、17世纪,数学家们偶尔也提及它,但复数并未得到过多关注,18世纪复数在伯努利、欧拉等大家的关注下,才得以广泛的关注,最著名的就有欧拉公式.

欧拉公式

复数在18世纪有了广泛的应用(尤其在三角函数上),但是数学家们只是用它,仍然怀疑它的真实性,毕竟以严密性著称的数学并不欢迎一个“来路不明”的迷失者。

1797年,测量员韦塞尔(Wessel,1745-1818)的一个发现,让复数从此成为正规军,两年后的1799年,高斯“代数基本上定理”的证明,一锤定音式的给了复数以至高的地位。

韦塞尔给了复数以合理几何解释,让复数变得“合法”。从现在的角度理解,在复平面上,取实轴(Re)上的坐标a,和虚轴(Im)上的坐标b,对应的点即为复数a+b√-1.

韦塞尔很熟悉物理中“矢量”的平行四边形法则,并将其运用到复数“加法”运算中,(a+bi)+(c+di)=a+c+(b+d)i

复数的加法与平行四边形法则

如果我们将两条线段(OB和OC)以某种方式合并起来,就称将两条线段相加,方法是第二条线段的始端(点O)连接第一条线段的末端(点B),然后从合并线(O-B-D)的第一个点到最后一点贯穿一条线段,这条线段(OD)就是合并的两线之和。

韦塞尔的“加法”使用了力学中的平行四边形法则,同时借助“有向线段”来完成。 对于乘法,韦塞尔的创造性想法是:根据(+1)·√-1=√-1,√-1·√-1=-1,(-1)·√-1=-√-1,-√-1·√-1=1等在坐标上的位置,得出√-1的一个几何解释是“逆时针旋转90°”,然后使用三角函数来处理复数,即对于任何的复数a+b√-1,都可以找到对应的坐标(a,b),以及长度为r,角度为θ的“有向线段”来表示,a+b√-1=r(cosθ+√-1sinθ)。

这样,复数的运算可以转换为几何来进行。一般的复数a+b√-1的乘法公式为:(a+b√-1)(c+d√-1)=(ac-bd)+(ad+bc)√-1.

韦塞尔的工作不但很好的解决了复数的合理性问题,而且真正为解决数学、物理问题引入了一个新的强有力工具——“向量”。

在18世纪之前,“向量”只在物理学中隐隐的以“平行四边形法则”的形式出现,这相当于是向量的加法。韦塞尔的工作,不但说明复数可以在复平面上用点和有向线段表示,而且建立在“有向线段”上的加法和乘法使得“向量”第一次正式的以纯数学的方式进入我们的视野。从此,平面向量成为解决代数问题的有力工具。

数学家们希望将“向量”的方法运用到物理领域,但是发现并不是这么容易,建立在复数基础上的“向量”不能解决三元的物理问题。数学家们兵分两路,一部分从物理应用出发建立了高维向量系统,而另一部分从数学的角度寻求突破,发现了“四元数”。 https://t.cn/zRoZBQi


发布     👍 0 举报 写留言 🖊   
✋热门推荐
  • 你有好好吃饭嘛,没有的话,一起和我云打卡吧[心]#路小露在路上##我的美食日记##美食分享##好好吃饭##吃货在这里##美食[超话]# 这次调的柠檬虾调料味道非
  • 点赞的这24个人也是平时就喜欢阴谋论么?小小年纪,真会享受#梦间集[超话]##圣火令×我##圣火令# “堂堂明教大教主,竟要对我一个弱女子用强,若是传到江湖上,
  • #每日一善# [微风][微风]#阳光信用# 【hu较好及以上,kz较差一般tag@】【本人ygxy极好,hu黄v红v,可私戳hu观直观】未指路便视为已洄主要茴和
  • #刘昊然[超话]##刘昊然唐人街探案3##刘昊然1010生日快乐# 我想和你吃遍所有的好吃的然后我长胖你就嘲笑我的小肚腩我想和你去爬高高的山然后一起等日出太阳升
  • 在挽回中,如果对方主动提及曾经的感情,或者你之前让他不舒服的事情,反而是加分项。当你失去,就细细品味这份苦楚,这不是对你人格的否定,别急着挽回,先梳理自己,救赎
  • 但太子李建成虽说没有李世民那么大的势力,但却有太子的合法身份,还有他在京城长安一带有坚固的基础,齐王李元吉也被他拉拢了过去。但太子李建成虽说没有李世民那么大的势
  • 最好的友谊就是胖大鹏美二姐白瘦变黑胖老二黑老三和傻老妹[心][心][心]老姜怀念青葱岁月了其实也很想停下来歇歇,但是每天都有每天的苦与累,父母还在为你操心,家人
  • #每日一善[超话]##每日一善# [送花花]#阳光信用#【指路必hui[抱一抱]】真正的生活品质,是回到自我,清楚衡量自己的能力与条件,在这有限的条件下追求最好
  • 影片通过倒叙的方式回忆了年近半百的主人公30多年的生活经历,他没有任何主角光环,在时代的浪潮中做着最普通的工作,曾经爱过、激情过,但最终孑然一身。乐乐的帅气出场
  • “警方在8月25日通知我们叔叔被拘留,9月3日又给我们出了逮捕通知,当时因为疫情原因,不准我们送钱送物,所以我们只能通过微信转账给看守所的管教,让他再转给我叔叔
  • 为了省下这几十亿美元的广告费用,吉姆法利表示,jojo我……❌教练,我要当网红✅#福特CEO也想当汽车博主##言科技[超话]#华为成立第三批军团,任正非表示要
  • 如果想离婚,就去践行离婚;而如果不想离婚,又没有爱的意愿,你需要先改变觉得自己是受害者的心态,才有机会让婚姻变好;而如果你不想离婚,又有爱的意愿,特别想要自己得
  • 我懒得化妆出门随手就涂这只,虽然不咋显白但真的好温柔显气色,伪素颜必备这种颜色啊!真的是美哭我了21#宝石浆果红,没有紫调的浆果红太适合黄皮涂了。
  • 该司机3月21日在泰安市高新区进行核酸检测,结果为阴性;3月24日下午在新泰市第三人民医院10混1检测结果异常。上午9时07分,到洗车场附近早餐车(泰安惠万家餐
  • 针对部分老年当事人反映不会扫描健康码和没有智能手机的情况,为老年人提供“绿色通道,暖心服务”。为有序引导当事人进行安检,法警“迎上前”“主动帮”做好每日安检防疫
  • 秦奋直接关联的企业共有15家,其中5家已注销,其任法定代表人且为存续状态的企业目前只有上述奋荣投资公司,其实控的电竞公司均已注销。#秦奋名下电竞公司均已注销#
  • 后来,田婴见到田文,非常愤怒,田文就问田婴说:“您为什么不让养育五月五日出生的孩子?”田婴回答说:“该日出生的孩子长大后,身高会和屋门一样高,会害父害母。
  • !!
  • 其实,你本来就是萤火虫,可是,从前你爱一个人,太用力了,以为只要努力就可以变成灯泡,烟火,星辰,关键是你还想试试能不能变成月亮,你说星河滚烫,你是人间理想,不不
  • #云次方[超话]# #春之祭#舞剧 5.7 碎碎念开场前,舞者坐在台中冥想,僧人以“六字真言”的字块拼起了“圆”(p1-4)原本以为是单一的人物故事,没想到讲述