发现数学定理的秘诀

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  数学家是怎样发现数学定理的呢?他们是否有什么秘诀?
  是的,下面的一个真实故事就会告诉你秘诀在哪里.
  在中国湖南的一个农村生产队,在1964年以前禾苗年年受到虫害,粮食总是不够,亩产最多是五百多斤.
  那里的虫害最厉害的是一种叫蚁螟的虫,它们能使稻枯心,农民最初看到禾苗出现白线子才喷药. 可是农药喷了,虫却没治好. 有一个农民看到这种情形,他决定想法子根治这种虫害,可是有人却认为他文化低,不可能做出这样的事来,但是他不理会这些看法.
  当第一代螟蛾出生后,他就守在田边观看,看蛾子如何产卵,发现卵块的地方就插标记,记下产卵日期,看它什么时候孵化. 不管刮风下雨,日夜不离田边,他终于掌握了这种害虫的生长规律,于是就有法子消灭它,以后也控制了其他虫害,粮食亩产到目前增至一千二百多斤.
  许多人承认科学发现和发明都是需要依靠实验和观察. 如果说数学上的发现也是靠观察得来的,你会觉得奇怪吗?
  数学是研究一些数、形、关系和运算性质、变化规律的学科,人们是怎样知道这些性质和规律的呢?
  欧拉在他的一篇文章里写道:“许多我们知道的整数的性质是靠观察得来,这发现早已被它的严格证明所证实. 还有很多整数的性质我们是很熟悉的,可是我们还不能证明,只有观察能引导我们对它们的认识. 因此我们看到在数论——它还不是一个完整的理论中,我们可以寄厚望于观察:它能连续引导我们发现新的性质,然后尝试证明. 那类靠观察而取得的知识还没有被证明,必须小心地和真理区别. 我们看过单纯的归纳会引起错误,因此我们要非常小心,不要把那一类我们靠观察和归纳得来的整数的性质当作正确结论. 事实上,我们要利用这发现为机会,去研究它的性质,去证明它或反证它,这两方面我们都会学到有用的东西. ”
  为什么欧拉一生能作出许多的发现呢?在那篇《纯数学的观察问题》的文章里,他已告诉我们一个秘诀,“数学定理是依靠观察得来的. ”事实上,欧拉也是一个善于观察的数学家.
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