谷超豪的數(shù)學(xué)思想

左加亭

谷超豪先生是我國著名數(shù)學(xué)家，復(fù)旦大學(xué)教授，中國科學(xué)院院士.在2002年的國際數(shù)學(xué)家大會上，國際數(shù)學(xué)聯(lián)盟主席帕利斯在開幕詞中談到，中國數(shù)學(xué)之樹是由若干位中國數(shù)學(xué)家培育起來的.在他提到的數(shù)學(xué)家中，長期在國內(nèi)工作，尚健在的數(shù)學(xué)家有兩位，一位是吳文俊，一位是谷超豪.

谷超豪先生生于1926年，浙江溫州人.他從小就對數(shù)學(xué)感興趣，小學(xué)三年級學(xué)除法，谷超豪被除法中的現(xiàn)象迷住了：1被3除，那就是0.333 3……一直循環(huán)下去，除不盡，但是可以用循環(huán)小數(shù)表示.這讓他覺得數(shù)學(xué)里面有非常神奇的東西，你抓不住它但可以想象.到了六年級的時候，算術(shù)上的應(yīng)用問題是很難的，例如雞兔同籠，童子分桃等.這些問題列一個式子解決是不太容易的，當(dāng)時有些升學(xué)指導(dǎo)一類的書就針對各類問題寫出了解題公式，好多同學(xué)就背公式，應(yīng)付考試.但是谷超豪感覺到，學(xué)數(shù)學(xué)不應(yīng)該背公式，應(yīng)該動腦子找更好的方法.當(dāng)時谷超豪的哥哥在讀初中，他抽屜里面有中學(xué)的代數(shù)教科書，谷超豪就把代數(shù)教科書拿出來看，覺得書上的知識并不難懂，設(shè)一個未知數(shù)x，用這個x把那些算術(shù)問題列成方程，很方便就解出來了.這件事讓他非常高興，在課堂上還跟老師講了，老師很是贊賞.

又有一次，數(shù)學(xué)老師出了一道題：有一個四邊形，每邊的長都是1，四邊形的面積是不是1？許多同學(xué)都肯定地回答是1，谷超豪說不是.因為，四邊形每邊的長都是1，你可以把它壓扁，變成一條線，這樣面積就沒有了，所以面積不一定是1，可以是1，也可以比1小很多. 老師對谷超豪的想法特別欣賞.

當(dāng)時，谷超豪還不知道菱形面積的公式，而是從形狀的變化來說明這個問題的.這種求新求變的思維方式在他從浙江大學(xué)畢業(yè)后多年的研究中真正顯現(xiàn)出來.上世紀(jì)末，法國科學(xué)院的一位院士把谷超豪研究數(shù)學(xué)的風(fēng)格概括為“優(yōu)雅、獨特、深入、多變”.

谷超豪先生還對臺風(fēng)非常感興趣，每次臺風(fēng)來時，他都非常注意收聽預(yù)報，并且非常留心當(dāng)時的風(fēng)向.為什么呢？因為根據(jù)當(dāng)時的風(fēng)向和臺風(fēng)的幾何特性，谷超豪就可以與天氣預(yù)報同步進(jìn)行判斷，并且可以比試一下誰更準(zhǔn)確，誰更及時.這么好玩的事，谷超豪玩起來可是樂此不疲.

有一次強(qiáng)臺風(fēng)向東南沿海靠近，在登陸之前，谷超豪的判斷和預(yù)報的完全一致，它會在浙江或者福建登陸.當(dāng)時上海非常緊張，要防備這次臺風(fēng)晚間來襲.中午前后，谷超豪看到朝南的窗口打著雨點，風(fēng)向東南方向轉(zhuǎn)變，就認(rèn)定這次臺風(fēng)已經(jīng)在浙江登陸，而且中心正向西或西北方向移動，上海不會有大問題.事實證明，這個判斷很正確.谷超豪認(rèn)為，有時候用某些簡單、直觀的數(shù)學(xué)知識，也可以得出相當(dāng)好的結(jié)果.

數(shù)學(xué)即人生.所以，數(shù)學(xué)家谷超豪愛用他傾心的詩詞述說對數(shù)學(xué)之樹的景仰與愛慕：

人言數(shù)無味，我道味無窮.

良師多啟發(fā)，珍本富精蘊(yùn).

解題豈一法，尋思求百通.

幸得桑梓教，終生為動容.

同學(xué)們，當(dāng)你們看完數(shù)學(xué)家谷超豪的故事后，有所思考，有所啟發(fā)嗎？在今后的學(xué)習(xí)中你們應(yīng)該如何做呢？Y