壹元壹次方程,壹元二次方程,任何學過初中代數的人都會解。但是對三次方程,除了某些很特殊的方程外,壹般人就不會解了。在古代,人們很早就會解壹次方程了,古巴比倫時代人們已會解二次方程了,東方數學壹直領先於希臘羅馬。
因為壹、二次方程都已解出,人們自然而然開始尋求三次方程的解法,直到16世紀,意大利數學家洛克·塔塔利亞才找到正確方法,距人們會解二次方程已數千年,而人們探尋公式解的路徘徊數百年。正是這個解法的出現,西方數學才開始領先於同時代的東方,直至今天。
塔塔利亞本名尼科羅,約1499年出生。他的家是意大利布雷西亞壹普通農民家庭。1506年,法國人攻陷了布雷西亞,大肆屠殺意大利人。父親背著尼科羅躲進教堂,心想大家都信仰天主教,總不能在聖母像前濫殺無辜。沒料到,法國騎兵沖進教堂,亂砍亂殺,結果小尼科羅被砍成重傷,頭部與下顎鮮血淋漓,他的父親被人殺害。
他的母親在教堂中尋找自己的親人,把兒子救了出來,但沒錢為孩子治傷,就用舌頭舔愈傷口,居然成功了。命是保住了,但從此尼科羅說話不流利,口吃嚴重。人們就叫他塔塔利亞,在意大利語裏是“口吃者”的意思,後來流傳開來,結果成了大名。
塔塔利亞家境貧寒,他刻苦自學,沒有錢買筆,就用小白石條在父親的青石墓碑上寫字運算。他天資聰穎,意誌堅強,獨自學會了拉丁文和希臘文,數學成績斐然,不到30歲,威尼斯大學聘請塔塔利亞當上了數學教授。
1404年,壹元三次方程問題被著名數學家巴巧利提出,結果被費爾羅解開,費爾羅將方法教給了學生菲奧裏。菲奧裏在波隆那大學任教授,他認為只有自己會解壹元三次方程,
然而塔塔利亞通過自己努力,找出壹個不完善的解法,高興之下他說自己會解三次方程了。消息傳到菲奧裏耳朵裏,他大為惱火,依照當時論辯規則,菲奧裏向塔塔利亞提出挑戰。年輕氣盛的塔塔利亞接受了挑戰,心裏卻忐忑不安,他加緊想辦法,結果把自己的解法又改進了壹些,但仍然不是最完備的解法。
1535年2月22日,比賽開始了,兩人各向對方出30道題,以試水平高低。約定50天為期,誰解出的題多,誰就勝利。
塔塔利亞出了30道幾何代數題,他知道這是菲奧裏的弱項,而菲奧裏認為塔塔利亞不會三次方程解法,出了30道三次方程題。其中有x3+6=7x2,x3+3x2=2這樣的題目。孰料,兩個小時內,塔塔利亞全部解出,而菲奧裏卻壹道也沒做出來,直到賽期已過。塔塔利亞被當地人民視為英雄,人們向他求教壹元三次方程解法,但塔塔利亞不透露任何信息,原因只有他自己知道,因為還沒有完善。直到1541年,塔塔利亞才找到較完善的方法。
這個消息迅速傳遍數學界,意大利數學家卡丹登門拜訪,他想把塔塔利亞的解法寫進自己的《大法》壹書中,百般糾纏塔塔利亞。他發誓壹定不說出去,於是塔塔利亞把解法編成很難懂的詩給了卡丹,卡丹弄懂詩句的含義,把解法進壹步改造,據為己有,發表在《大法》中。人們被蒙蔽了,紛紛向卡丹致敬並把解法稱為“卡丹公式”。
為此,塔塔利亞指責卡丹背信棄義,二人展開爭論,卡丹派人起哄,自己卻不參加,然而最終人們明白了這確是塔塔利亞的功績。
後來,卡丹的學生和仆人斐拉裏解決了壹元四次方程的公式求解問題。
這兩個成果成為16世紀最壯觀的數學成就,西方數學從此領先於東方。