牛顿和莱布尼兹的微积分思想有何区别?(简洁扼要)

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houzheng1976
2017-05-07 · 知道合伙人教育行家
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无锡机电分院数学教研室主任 无锡机电分院文化课科研指导委员 无锡机电分院骨干教师负责人

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在印象中一直以为是牛顿创立的微积分,这样高深的理论除了牛顿外还有谁能如此牛逼?而且高数课本不是有一个牛顿—XXXX公式,就是用来演算微积分的,后面那个XXXX只怕没有几个人记得。然而,前不久在网上看了一本叫《牛顿的新装》(更名为《算》出版)的推理小说,里面有许多稀奇古怪的理论与科学史上的轶事,才了解到微积分的创始人存在争议,同时代与牛顿齐名的莱布尼茨才是我们现代微积分的创始人。而且至今仍存在巨大争议。
17世纪,至少有10多位大数学家探索过微积分,而牛顿、莱布尼兹,则处于当时的顶峰。牛顿、莱布尼兹的最大功绩在于能敏锐的从孕育微积分的各种"个例形态中"洞察和清理出潜藏着的共性的东西枣无穷小分析,并把它提升和确立为数学理论。1665年5月20日,牛顿在他的手稿里第一次提出"流数术",这一天可作为微积分诞生的日子,形成牛顿流数术理论的主要有三个著作:《应用无穷多位方程的分析学》,《流数术和无穷级数》和《曲边形的面积》。尤其是 1687年牛顿出版了划时代的名著《自然哲学的数学》,这本三卷著作虽然是研究天体力学的,但对数学史有极大的重要性,这不仅因为这本著作提出的微积分问题激励着他自己去研究和探索,而且书中对许多问题提出的新课题和研究方式,也为下世纪微积分的研究打下了基础。
  莱布尼兹在1672年到1677年间引进了常量,变量与参变量等概念,从研究几何问题入手完成了微积分的基本理论,他创造了微分符号dx,dy与积分符号ò,现在使用的"微分学"、"积分"、"函数"、"导数"等名称也是他创造的,他给出了复合函数,幂函数,指数函数,对数函数以及和、差、积、商、幂,方根的求导法则,还给出了用微积分求旋转体体积的公式,1684年,莱布尼兹在自己创造的期刊上发表了一篇标题很长的论文:《一种求极大极小和切线的新方法,此方法对分式和无理式能通行无阻,且为此方法中的独特方法》,具有划时代的意义1686年,莱布尼兹发表了另一篇题为《论一种深邃的几何学和不可分量解析及...》的论文,应用他的方法,不仅能代数曲线的方程,而且也能给出非代数曲线即所谓超越曲线的方程。牛顿和莱布尼兹几乎同时进入微积分的大门,他们的工作是互相独立的,正如笛卡儿和费马二人基本同时而又独立地创立了解析几何一样,经过二人的努力,微积分不再象希腊那样,所有的数学都是几何学的一个分支或几何学的延伸,而成为一门崭新的独立学科。牛顿与莱布尼茨的支持者一直相互猜疑指责。据一些科学史记载,这两个好朋友最后发展到英国科学家在伦敦王家学会会刊上公开指控。当时王家学会会长的牛顿还成立了一个由其支持者组成的委员会调查此事,调查结果也认定莱布尼茨剽窃。这个调查结果据说是牛顿自己起草的,他还匿名写了一篇攻击莱布尼茨的长篇文章。
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