世界上第一个创立微积分的人是谁?
微积分的创立是继欧几里德几何之后数学领域最重要的创造。微积分的建立有其历史条件,是16和17世纪自然科学的蓬勃发展造成的,特别是力学和运动学的发展对数学提出了新的要求。1590年,开普勒发现行星绕太阳运行的轨道是椭圆形的。这些都需要人们用数学方法来表达这些轨道,并对这些图形的性质进行深入的研究。正是为了解决这些迫切的问题,笛卡尔首先建立了坐标法,第一次引入了“变量”。在笛卡儿坐标中,一条曲线被看作是代数中一个动点和一对变量的对应关系,使运动和变化的概念进入数学,从而创造了解析几何,为微积分的出现奠定了第一个决定性的步骤。
而解析几何的研究对象只是几何图形或变量之间的对应关系,却无法表达和描述当时其他科学对数学提出的以下四类问题:①知道物体移动距离表示为时间的函数的公式,求解物体在任意时刻的速度、加速度及其反问题;②求曲线的切线;③求函数的最大值和最小值;④求曲线的长度,曲线围成的面积,曲面围成的体积,物体的重心。牛顿试图通过研究物体的运动速度来解决这些问题;莱布尼茨试图通过研究曲线的斜率来解决这些问题。结果两人都得到了导数,也就是用变化的观点引入变化量和极限的概念来研究变化运动。导数可以用来表示瞬时动力学,描述物体运动规律,使求切线、面积、体积、物体重心等历史上的各种问题统一起来。导数出现后,微积分逐渐发展完善。从此,自然科学不仅可以用数学来表示状态,还可以表示过程,即运动。
那么,牛顿和莱布尼茨谁最先创立了微积分?对于这个问题,英国数学界和法国数学界进行了激烈的争论。法国和德国数学家支持莱布尼茨,英国数学家支持牛顿。激烈的争论导致两国数学家在一段时间内断绝了联系。
在1687之前,牛顿没有正式发表过关于微积分的论文。然而,从1665到1687,牛顿把他的研究结果通知了他的朋友。1669年,牛顿向他的朋友分发了一本名为《用无穷方程分析》的小册子。1669年,牛顿把这本书给了布朗教授,后来又给了莱布尼茨的朋友克里斯。直到1771,这本书才正式出版。
莱布尼茨于1672年访问了巴黎,于1673年访问了伦敦,并与一些了解牛顿工作的数学家通信。到1684年,莱布尼茨正式出版了微积分。所以英国数学家指责莱布尼茨是抄袭者。
争论直到他们死后才结束。原来牛顿和莱布尼茨都是受布朗教授的启发,在研究不同的问题时独立建立了微积分,只不过一个是早工作,一个是早发表论文。因此,牛顿和莱布尼茨是最早创造微积分的人。