魏尔斯特拉斯.doc

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1、charset=gb2312">魏尔斯特拉斯沈永欢(北京工业大学)　　魏尔斯特拉斯，K．W．T．(Weierstrass，KarlWilhelmTheodor)1815年10月31日生于德国威斯特伐利亚地区的奥斯登费尔特；1897年2月19日卒于柏林．数学．　　魏尔斯特拉斯的父亲威廉(Wilhelm)是一名政府官员，受过高等教育，颇具才智，但对子女相当专横．魏尔斯特拉斯11岁时丧母，翌年其父再婚．他有一弟二妹；两位妹妹终身末嫁，后来一直在生活上照料终身未娶的魏尔斯特拉斯．　　由于其父多次迁居，魏尔斯特拉斯上过几所小学．1829年，他考入帕德博恩的天主教文科中学．该校创建于公元82

2、0年，历史悠久．他成绩优异，年年得奖，在拉丁文、希腊文、德文和数学四科中，表现尤其出色．1834年夏毕业时，他是获得甲等毕业文凭的三人之一．　　威廉要孩子长大后进入普鲁士高等文官阶层，因而于1834年8月把魏尔斯特拉斯送往波恩大学攻读财务与管理，使其学到充分的法律、经济和管理知识，为谋得政府高级职位创造条件．　　魏尔斯特拉斯不喜欢父亲所选专业，于是把很多时间花在大学生自由自在的放纵生活上，例如击剑、宴饮、夜游．他在这些方面也是首屈一指的．他的专业兴趣在于数学．当时J．普吕克(Plücker)在波恩执教，但他忙于各种事务，不可能抽暇进行个别教学，所以魏尔斯特拉斯从他那里获益不多．　

3、　在校期间，魏尔斯特拉斯研读过P．S．拉普拉斯(Laplace)的《天体力学》(Mecaniquecéleste)和C．G．J．雅可比(Jacobi)的《椭圆函数新理论基础》(Fundamentanovatheoriefunctionumellipticarum)．前者奠定了他终生对于动力学和微分方程论感兴趣的基础；后者对他当时的数学水平稍难了些．他还钻研过J．斯坦纳(Steiner)的一些论文．事实上，后来他成为斯坦纳数学论著的编纂者．不过，这段时间中N．H．阿贝尔(Abel)是他最大的鼓舞泉源．他在晚年致S．李(Lie)的信中曾说，在1830年的《克雷尔杂志》(Journal

4、fürdieReineundAngewandteMathema-tik)上读到阿贝尔致A．M．勒让德(Legender)的信，“在大学生涯中对我无比重要．从确定λ(x)(这是阿贝尔引进的函数)满足的微分方程来直接导出该函数的表示形式，这是我为自己确立的第一个数学课题；我有幸得到了这个问题的解，这促使我下定决心献身数学．我是在第7学期作出这个决定的．”[20]这就是说，约在1837年底，他立志终生研究数学．1838年秋，他令人惊讶地放弃成为法学博士候选人，因此在离开波恩大学时，他没有取得学位．　　4年大学，耗费巨大，未得学位而归，自然使父亲极度不满．幸亏父亲的一位爱好数学的朋友出来

5、调解，建议把魏尔斯特拉斯送到明斯特附近的神学哲学院，然后参加中学教师任职资格国家考试．魏尔斯特拉斯遂于1839年5月22日在该院注册．他在该院遇见了使他终身铭记的Ch．古德曼(Gudermann)．古德曼热衷于研究椭圆函数，其基本思想是把函数展开为幂级数，这正是魏尔斯特拉斯的解析函数论的基石．1839—1840学年上学期，听古德曼第一堂课的有13人，可第二堂起只剩下魏尔斯特拉斯一人，师生促膝谈心，相处融洽．古德曼还为这位唯一的学生讲授解析球面几何学．　　1840年2月29日，魏尔斯特拉斯报名参加国家考试，考试分笔试、口试两部分．他有半年时间就主考指定的3个论题写作论文．古德曼应魏

6、尔斯特拉斯的请求为笔试出了一个很难的数学问题：求椭圆函数的幂级数展开式．他对自己学生所写的论文给予高度评价，说所提问题对“一位年轻的分析学者来说是很难的”，但论文表明作者“足以列入戴以荣誉桂冠的发现者队伍之中”，“为作者本人，也为科学进展着想，我希望他不会当一名中学教师，而能获得更为有利的条件，……以使他得以进入他命定有权跻身其中的著名科学发现者队伍之中．”[20]可惜学院负责人十分保守，对这一评价未予重视．　　1841年4月，魏尔斯特拉斯通过口试；1841年秋至1842年秋在明斯特文科中学见习一年．1840至1842年间，他写了4篇直到他的全集刊印时才问世的论文“关于模函数的展

7、开”[2]、“单复变量(其绝对值介于给定的两个界限之间)解析函数的表示”[3]、“幂级数论”[4]和“借助代数微分方程定义单变量解析函数”[5]．这些早期论文已显示了他建立函数论的基本思想和结构，其中有用幂级数定义复函数，椭圆函数的展开，圆环内解析函数的展开[早于P．A．洛朗(Laurent)两年]，幂级数系数的估计[独立于A．L．柯西(Cauchy)]，一致收敛概念以及解析开拓原理．　　1842年秋，魏尔斯特拉斯转至西普鲁士克隆的初级文科中学．除数学、物理外，他还教德文、历史、