数论是什么?

如题所述

数论就是指研究整数性质的一门理论。
整数的基本元素是素数,所以数论的本质是对素数性质的研究,它与平面几何同是历史悠久的学科。
按研究方法来看,数论大致可分为初等数论和高等数论,初等数论是用初等方法研究的数论,它的研究方法本质上说,就是利用整数环的整除性质,主要包括整除理论、同余理论、连分数理论,其中最高成就包括高斯的“二次互反律”等.高等数论则包括了更为深刻的数学研究工具.它大致包括代数数论、解析数论、计算数论等等。
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第1个回答  2020-06-11

人类从学会计数开始就一直和自然数打交道,后来由于实践的需要,数的概念进一步扩充,自然数叫做正整数,而与它们的相反数叫做负整数,介于正整数和负整数中间的中性数叫做0,它们合起来叫做整数。

对于整数可以施行加、减、乘、除四种运算,叫做四则运算。其中加法、减法和乘法这三种运算,在整数范围内可以毫无阻碍地进行。也就是说,任意两个或两个以上的整数相加、相减、相乘的时候,它们的和、差、积仍然是一个整数。但整数之间的除法在整数范围内并不一定能够无阻碍地进行。

人们在对整数进行运算的应用和研究中,逐步熟悉了整数的特性。比如,整数可分为两大类——奇数和偶数(通常被称为单数、双数)等。利用整数的一些基本性质,可以进一步探索许多有趣和复杂的数学规律,正是这些特性的魅力,吸引了古往今来许多的数学家不断地研究和探索。

到了18世纪末,历代数学家积累的关于整数性质零散的知识已经十分丰富了,把它们整理加工成为一门系统的学科的条件已经完全成熟了。德国数学家高斯集中前人的大成,写了一本书叫做《算术探讨》,1800年寄给了法国科学院,但是法国科学院拒绝了高斯的这部杰作,高斯只好在1801年自己发表了这部著作。这部书开创了现代数论的新纪元。

在我国近代,数论也是发展最早的数学分支之一。从20世纪30年代开始,在解析数论、刁藩都方程、一致分布等方面都有过重要的贡献,出现了华罗庚、闵嗣鹤、柯召等一流的数论专家。其中华罗庚教授在三角和估值、堆砌素数论方面的研究在世界是享有盛名的。1949年以后,数论的研究得到了更大的发展。

特别是陈景润在1966年证明“哥德巴赫猜想”的“一个大偶数可以表示为一个素数和一个不超过两个素数的乘积之和”以后,在国际数学界引起了强烈的反响。陈景润的论文被盛赞是解析数学的名作,是筛法的光辉顶点。至今,这仍是“哥德巴赫猜想”的最好结果。

高斯肖像

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第2个回答  2020-06-19
人类从学会计数开始就一直和自然数打交道了,后来由于实践的需要,数的概念进一步扩充,自然数被叫做正整数,而把它们的相反数叫做负整数,介于正整数和负整数中间的中性数叫做0。它们合起来叫做整数。(注:现在,自然数的概念有了改变,包括正整数和0)
  对于整数可以施行加、减、乘、除四种运算,叫做四则运算。又叫算术,它与几何学是最古老的两门数学分支。传统的几何学已经枯萎,而传统的数论(即算术)还有大量的问题无法解决。其中加法、减法和乘法这三种运算,在整数范围内可以毫无阻碍地进行。也就是说,任意两个或两个以上的整数相加、相减、相乘的时候,它们的和、差、积仍然是一个整数。但整数之间的除法在整数范围内并不一定能够无阻碍地进行,利用这一性质人们发明了大数密码体系。至今仍然关系着国家的安全。
  人们在对整数进行运算的应用和研究中,逐步熟悉了整数的特性。比如,整数浅薄地划分可分为两大类—奇数和偶数(通常被称为单数、双数);深刻地划分可以分为素数,合数,“1”等。两千多年来,数论学有一个重要的任务,就是寻找一个可以表示所有素数的普遍公式,为此,花费了巨大的心血。(参见百度网页“素数普遍公式”和“孪生素数普遍公式”)利用素数的一些基本性质,可以进一步探索许多有趣和复杂的数学规律,正是这些特性的魅力,吸引了古往今来许多的数学家不断地研究和探索。
  数论这门学科最初是从研究整数开始的,所以叫做整数论。后来整数论又进一步发展,就叫做数论了。确切的说,数论就是一门研究整数性质的学科。
  数论是研究整数性质的一个数学分支,它历史悠久,而且有着强大的生命力。数论问题叙述简明,“很多数论问题可以从经验中归纳出来,并且仅用三言两语就能向一个行外人解释清楚,但要证明它却远非易事”。因而有人说:“用以发现天才,在初等数学中再也没有比数论更好的课程了。任何学生,如能把当今任何一本数论教材中的习题做出,就应当受到鼓励,并劝他将来从事数学方面的工作。”所以在国内外各级各类的数学竞赛中,数论问题总是占有相当大的比重。
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