理科式浪漫 ——心形線

浦夢婷

我們都知道，笛卡爾是法國偉大的哲學家、物理學家、數學家，于1637年創立了解析幾何學，提出了坐標系的概念，將幾何和代數相結合。因此，我們接觸的平面直角坐標系也稱為笛卡爾坐標系。值得一提的是，傳說著名的心形線方程也是笛卡爾提出的。

“柔情似水，佳期如夢，忍顧鵲橋歸路”展現了文科式的柔情與浪漫。我們下面來看一下笛卡爾的理科式浪漫。

1650年的一個午后，窮困潦倒的笛卡爾坐在斯德哥爾摩一條道路的路邊。人來車往，而他卻靜謐地沐浴在數學的世界中。“你在干什么呢？”一個聲音傳來。笛卡爾一轉頭，只見一個年輕的女子蹲在他的身旁，清澈的眼睛看著他的數學書和草稿紙。他們談論了起來，交談中，他發現這個女孩對數學有著濃厚的興趣。

幾天后，笛卡爾意外收到了來自國王的邀請。國王想聘請他成為小公主的數學老師。他滿心疑惑，但還是跟隨侍衛來到了皇宮。在皇宮，他看到了街頭偶遇的那個女子。她就是瑞典的小公主，國王最寵愛的女兒，18歲的克里斯汀。笛卡爾向公主介紹他的最新研究——坐標系。在笛卡爾的教導下，克里斯汀的數學突飛猛進。她對坐標系中的曲線著了迷。漸漸地，他們之間的關系也變得親密，一段美好純粹的愛情悄然萌發。

然而沒過多久，他們戀愛的消息傳到了國王的耳朵中。國王勃然大怒，將笛卡爾驅逐回國，并將公主軟禁宮中。回國后不久，笛卡爾染病，身體孱弱的他卻堅持給公主寫信，期盼能得到回信。但是，這些信都落到了國王的手中。當第十三封信寄出后，笛卡爾離開了這個世界。這封信中沒有寫一句話，只有一個方程：r=a（1+sinθ）。國王請來了全城的數學家，卻沒有一個人能解開這個函數式。他不忍看著女兒悶悶不樂，于是將這封信給了她。拿到信的克里斯汀立即找來紙筆，將函數的圖像畫了下來。一個心形圖案呈現在眼前，她不禁流下了淚水。

這條曲線就是著名的“心形線”。

（作者單位：江蘇省太倉市第一中學）