高斯的研究成果200字

1. 數學家高斯有什麼成就

還不到十八歲的高斯發現了：一個正n邊形可以用直尺和圓規畫出當且僅當n是底下兩種形式之一：k=0，1，2……十七世紀時法國數學家費馬（Fermat）以為公式在k=0，1，2，3，……給出素數。（事實上，目前只確定F0，F1，F2，F4是質數，F5不是）。
高斯用代數方法解決了二千多年來的幾何難題，而且找到正十七邊形的直尺與圓規的作法。他是那麼的興奮，因此決定一生研究數學。據說，他還表示希望死後在他的墓碑上能刻上一個正十七邊形，以紀念他少年時最重要的數學發現。
1799年高斯呈上他的博士論文，這論文證明了代數一個重要的定理：任何一元代數方程都有根。這結果數學上稱為「代數基本定理」。
事實上在高斯之間有許多數學家認為已給出了這個結果的證明，可是沒有一個證是嚴密的，高斯是第一個數學家給出嚴密無誤的證明，高斯認為這個定理是很重要的，在他一生中給了一共四個不同的證明。高斯沒有錢印刷他的學位論文，還好費迪南公爵給他錢印刷。
1807年高斯開始在哥廷根大學任數學和天文學教授，並任該校天文台台長。高斯在許多領域都有卓越的建樹。如果說微分幾何是他將數學應用於實際的產物，那麼非歐幾何則是他的純粹數學思維的結晶。他在數論，超幾何級數，復變函數論，橢圓函數論，統計數學，向量分析等方面也都取得了輝煌的成就。高斯關於數論的研究貢獻殊多。他認為「數學是科學之王，數論是數學之王，」。他的工作對後世影響深遠。19世紀德國代數數論有著突飛猛進的發展，是與高斯分不開的。
二十歲時高斯在他的日記上寫，他有許多數學想法出現在腦海中，由於時間不定，因此只能記錄一小部份。幸虧他把研究的成果寫成一本叫《算學研究》，並且在二十四歲時出版，這書是用拉丁文寫，原來有八章，由於錢不夠，只好印七章，這書可以說是數論第一本有系統的著作，高斯第一次介紹「同餘」這個概念。

2. 數學家高斯的成就主要有哪些

高斯(Gauss 1777~1855)生於Brunswick，位於現在德國中北部。他的祖父是農民，父親是泥水匠，母親是一個石匠的女兒，有一個很聰明的弟弟，高斯這位舅舅，對小高斯很照顧，偶而會給他一些指導，而父親可以說是一名「大老粗」，認為只有力氣能掙錢，學問這種勞什子對窮人是沒有用的。
高斯很早就展現過人才華，三歲時就能指出父親帳冊上的錯誤。七歲時進了小學，在破舊的教室里上課，老師對學生並不好，常認為自己在窮鄉僻壤教書是懷才不遇。高斯十歲時，老師考了那道著名的「從一加到一百」，終於發現了高斯的才華，他知道自己的能力不足以教高斯，就從漢堡買了一本較深的數學書給高斯讀。同時，高斯和大他差不多十歲的助教Bartels變得很熟，而Bartels的能力也比老師高得多，後來成為大學教授，他教了高斯更多更深的數學。

老師和助教去拜訪高斯的父親，要他讓高斯接受更高的教育，但高斯的父親認為兒子應該像他一樣，作個泥水匠，而且也沒有錢讓高斯繼續讀書，最後的結論是－－去找有錢有勢的人當高斯的贊助人，雖然他們不知道要到哪裡找。經過這次的訪問，高斯免除了每天晚上織布的工作，每天和Bartels討論數學，但不久之後，Bartels也沒有什麽東西可以教高斯了。

1788年高斯不顧父親的反對進了高等學校。數學老師看了高斯的作業後就要他不必再上數學課，而他的拉丁文不久也凌駕全班之上。

1791年高斯終於找到了資助人——布倫斯維克公爵費迪南(Braunschweig)答應盡一切可能幫助他，高斯的父親再也沒有反對的理由。隔年，高斯進入Braunschweig學院。這年，高斯十五歲。在那裡，高斯開始對高等數學作研究。並且獨立發現了二項式定理的一般形式、數論上的「二次互逆定理」(Law of Quadratic Reciprocity)、質數分布定理(prime numer theorem)、及算術幾何平均(arithmetic-geometric mean)。

1795年高斯進入哥廷根(Gottingen)大學，因為他在語言和數學上都極有天分，為了將來是要專攻古典語文或數學苦惱了一陣子。到了1796年，十七歲的高斯得到了一個數學史上極重要的結果。最為人所知，也使得他走上數學之路的，就是正十七邊形尺規作圖之理論與方法。

希臘時代的數學家已經知道如何用尺規作出正 2m×3n×5p 邊形，其中 m 是正整數，而 n 和 p 只能是0或1。但是對於正七、九、十一邊形的尺規作圖法，兩千年來都沒有人知道。而高斯證明了：

一個正 n 邊形可以尺規作圖若且唯若 n 是以下兩種形式之一：

1、n = 2k，k = 2, 3,...

2、n = 2k × (幾個不同「費馬質數」的乘積)，k = 0,1,2,...

費馬質數是形如 Fk = 22k 的質數。像 F0 = 3，F1 = 5，F2 = 17，F3 = 257， F4= 65537，都是質數。高斯用代數的方法解決二千多年來的幾何難題，他也視此為生平得意之作，還交待要把正十七邊形刻在他的墓碑上，但後來他的墓碑上並沒有刻上十七邊形，而是十七角星，因為負責刻碑的雕刻家認為，正十七邊形和圓太像了，大家一定分辨不出來。

1799年高斯提出了他的博士論文，這論文證明了代數一個重要的定理：

任一多項式都有（復數）根。這結果稱為「代數學基本定理」(Fundamental Theoremof Algebra)。

事實上在高斯之前有許多數學家認為已給出了這個結果的證明，可是沒有一個證明是嚴密的。高斯把前人證明的缺失一一指出來，然後提出自己的見解，他一生中一共給出了四個不同的證明。

在1801年，高斯二十四歲時出版了《算學研究》(Disquesitiones Arithmeticae)，這本書以拉丁文寫成，原來有八章，由於錢不夠，只好印七章。

這本書除了第七章介紹代數基本定理外，其餘都是數論，可以說是數論第一本有系統的著作，高斯第一次介紹「同餘」(Congruent)的概念。「二次互逆定理」也在其中。

二十四歲開始，高斯放棄在純數學的研究，作了幾年天文學的研究。

當時的天文界正在為火星和木星間龐大的間隙煩惱不已，認為火星和木星間應該還有行星未被發現。在1801年，義大利的天文學家Piazzi，發現在火星和木星間有一顆新星。它被命名為「穀神星」(Cere)。現在我們知道它是火星和木星的小行星帶中的一個，但當時天文學界爭論不休，有人說這是行星，有人說這是彗星。必須繼續觀察才能判決，但是Piazzi只能觀察到它9度的軌道，再來，它便隱身到太陽後面去了。因此無法知道它的軌道，也無法判定它是行星或彗星。

高斯這時對這個問是產生興趣，他決定解決這個捉摸不到的星體軌跡的問題。高斯自己獨創了只要三次觀察，就可以來計算星球軌道的方法。他可以極准確地預測行星的位置。果然，穀神星准確無誤的在高斯預測的地方出現。這個方法——雖然他當時沒有公布——就是「最小平方法」 (Method of Least Square)。

1802年，他又准確預測了小行星二號－－智神星(Pallas)的位置，這時他的聲名遠播，榮譽滾滾而來，俄國聖彼得堡科學院選他為會員，發現Pallas的天文學家Olbers請他當哥廷根天文台主任，他沒有立刻答應，到了1807年才前往哥廷根就任。

1809年他寫了《天體運動理論》二冊，第一冊包含了微分方程、圓椎截痕和橢圓軌道，第二冊他展示了如何估計行星的軌道。高斯在天文學上的貢獻大多在1817年以前，但他仍一直做著觀察的工作到他七十歲為止。雖然做著天文台的工作，他仍抽空做其他研究。為了用積分解天體運動的微分力程，他考慮無窮級數，並研究級數的收斂問題，在1812年，他研究了超幾何級數(HypergeometricSeries)，並且把研究結果寫成專題論文，呈給哥廷根皇家科學院。

1820到1830年間，高斯為了測繪汗諾華(Hanover)公國（高斯住的地方）的地圖，開始做測地的工作，他寫了關於測地學的書，由於測地上的需要，他發明了日觀測儀(Heliotrope)。為了要對地球表面作研究，他開始對一些曲面的幾何性質作研究。

1827年他發表了《曲面的一般研究》 (Disquisitiones generales circa superficiescurva)，涵蓋一部分現在大學念的「微分幾何」

在1830到1840年間，高斯和一個比他小廿七歲的年輕物理學家－韋伯(WithelmWeber)一起從事磁的研究，他們的合作是很理想的：韋伯作實驗，高斯研究理論，韋伯引起高斯對物理問題的興趣，而高斯用數學工具處理物理問題，影響韋伯的思考工作方法。

1833年高斯從他的天文台拉了一條長八千尺的電線，跨過許多人家的屋頂，一直到韋伯的實驗室，以伏特電池為電源，構造了世界第一個電報機。

1835年高斯在天文台里設立磁觀測站，並且組織「磁協會」發表研究結果，引起世界廣大地區對地磁作研究和測量。

高斯已經得到了地磁的准確理，他為了要獲得實驗數據的證明，他的書《地磁的一般理論》拖到1839年才發表。

1840年他和韋伯畫出了世界第一張地球磁場圖，而且定出了地球磁南極和磁北極的位置。 1841年美國科學家證實了高斯的理論，找到了磁南極和磁北極的確實位置。

高斯對自己的工作態度是精益求精，非常嚴格地要求自己的研究成果。他自己曾說：「寧可發表少，但發表的東西是成熟的成果。」許多當代的數學家要求他，不要太認真，把結果寫出來發表，這對數學的發展是很有幫助的。

其中一個有名的例子是關於非歐幾何的發展。非歐幾何的的開山祖師有三人，高斯、 Lobatchevsky（羅巴切烏斯基，1793～1856）， Bolyai（波埃伊，1802～1860）。其中Bolyai的父親是高斯大學的同學，他曾想試著證明平行公理，雖然父親反對他繼續從事這種看起來毫無希望的研究，小Bolyai還是沉溺於平行公理。最後發展出了非歐幾何，並且在1832～1833年發表了研究結果，老Bolyai把兒子的成果寄給老同學高斯，想不到高斯卻回信道：

to praise it would mean to praise myself.
我無法誇贊他，因為誇贊他就等於誇獎我自己。

早在幾十年前，高斯就已經得到了相同的結果，只是怕不能為世人所接受而沒有公布而已。

美國的著名數學家貝爾(E.T.Bell)，在他著的《數學工作者》(Men of Mathematics)一書里曾經這樣批評高斯：

在高斯死後，人們才知道他早就預見一些十九世的數學，而且在1800年之前已經期待它們的出現。如果他能把他所知道的一些東西泄漏，很可能現在數學早比目前還要先進半個世紀或更多的時間。阿貝爾(Abel)和雅可比(Jacobi)可以從高斯所停留的地方開始工作，而不是把他們最好的努力花在發現高斯早在他們出生時就知道的東西。而那些非歐幾何學的創造者，可以把他們的天才用到其他力面去。

在1855年2月23日清晨，高斯在他的睡夢中安詳的去世了。

3. 高斯的主要成就

18歲的高斯發現了質數分布定理和最小二乘法。通過對足夠多的測量數據的處理後，可以得到一個新的、概率性質的測量結果。在這些基礎之上，高斯隨後專注於曲面與曲線的計算，並成功得到高斯鍾形曲線(正態分布曲線)。其函數被命名為標准正態分布（或高斯分布），並在概率計算中大量使用。 在高斯19歲時，僅用沒有刻度的尺子與圓規便構造出了正17邊形（阿基米德與牛頓均未畫出）。並為流傳了2000年的歐氏幾何提供了自古希臘時代以來的第一次重要補充。 三角形全等定理 高斯在計算的穀神星軌跡時總結了復數的應用，並且嚴格證明了每一個n階的代數方程必有n個復數解。在他的第一本著名的著作《數論》中，作出了二次互反律的證明，成為數論繼續發展的重要基礎。在這部著作的第一章，導出了三角形全等定理的概念。 天體運動論 高斯在他的建立在最小二乘法基礎上的測量平差理論的幫助下，結算出天體的運行軌跡。並用這種方法，發現了穀神星的運行軌跡。穀神星於1801年由義大利天文學家皮亞齊發現，但他因病耽誤了觀測，失去了這顆小行星的軌跡。皮亞齊以希臘神話中「豐收女神」(Ceres)來命名它，即穀神星(Planetoiden Ceres)，並將以前觀測的位置發表出來，希望全球的天文學家一起尋找。當時24歲的高斯得悉後只花了幾個星期，通過以前的三次觀測數據，用他的最小二乘法得到了穀神星的橢圓軌道，計算出了穀神星的運行軌跡。盡管兩年前高斯就因證明了代數基本定理獲得博士學位，同年出版了他的經典著作《算術研究》，但還是穀神星的軌道使他一舉名震科壇。奧地利天文學家 Heinrich Olbers在高斯的計算出的軌道上成功發現了這顆小行星。從此高斯名揚天下。高斯將這種方法著述在著作《天體運動論》(Theoria Motus Corporum Coelestium in sectionibus conicis solem ambientium )中。 數學上的成就 高斯發明了最小二乘法原理。高斯的數論研究總結在《算術研究》（1801）中，這本書奠定了近代數論的基礎，它不僅是數論方面的劃時代之作，也是數學史上不可多得的經典著作之一。高斯對代數學的重要貢獻是證明了代數基本定理，他的存在性證明開創了數學研究的新途徑。高斯在1816年左右就得到非歐幾何的原理。 他還深入研究復變函數，建立了一些基本概念發現了著名的柯西積分定理。他還發現橢圓函數的雙周期性，但這些工作在他生前都沒發表出來。1828年高斯出版了《關於曲面的一般研究》，全面系統地闡述了空間曲面的微分幾何學，並提出內蘊曲面理論。高斯的曲面理論後來由黎曼發展。 高斯一生共發表155篇論文，他對待學問十分嚴謹，只是把他自己認為是十分成熟的作品發表出來。其著作還有《地磁概念》和《論與距離平方成反比的引力和斥力的普遍定律》等。 地理測量 高斯設計的漢諾威大地測量的三角網為了獲知任意一年中復活節的日期，高斯推導了復 活節日期的計算公式。 在1818年至1826年之間高斯主導了漢諾威公國的大地測量工作。通過他發明的以最小二乘法為基礎的測量平差的方法和求解線性方程組的方法，顯著的提高了測量的精度。出於對實際應用的興趣，他發明了日光反射儀，可以將光束反射至大約450公里外的地方。高斯後來不止一次地為原先的設計作出改進，試製成功被廣泛應用於大地測量的鏡式六分儀。 高斯親自參加野外測量工作。他白天觀測，夜晚計算。五六年間，經他親自計算過的大地測量數據，超過100萬次。當高斯領導的三角測量外場觀測已走上正軌後，高斯就把主要精力轉移到處理觀測成果的計算上來，並寫出了近20篇對現代大地測量學具有重大意義的論文。在這些論文中，推導了由橢圓面向圓球面投影時的公式，並作出了詳細證明，這套理論在今天仍有應用價值。漢諾威公國的大地測量工作直到1848年才結束，這項大地測量史上的巨大工程，如果沒有高斯在理論上的仔細推敲，在觀測上力圖合理精確，在數據處理上盡量周密細致的出色表現，就不能完成。在當時條件下布設這樣大規模的大地控制網，精確地確定2578個三角點的大地坐標，可以說是一項了不起的成就。 為了用橢圓在球面上的正形投影理論以解決大地測量中出現的問題，在這段時間內高斯亦從事了曲面和投影的理論，並成為了微分幾何的重要理論基礎。他獨立地提出了不能證明歐氏幾何的平行公設具有『物理的』必然性，至少不能用人類的理智給出這種證明。但他的非歐幾何理論並未發表。也許他是出於對同時代的人不能理解這種超常理論的擔憂。相對論證明了宇宙空間實際上是非歐幾何的空間。高斯的思想被近100年後的物理學接受了。 高斯試圖在漢諾威公國的大地測量中通過測量Harz的Brocken－－Thuringer Wald的Inselsberg－－哥廷根的Hohen Hagen三個山頭所構成的三角形的內角和，以驗證非歐幾何的正確性，但未成功。高斯的朋友鮑耶的兒子雅諾斯在1823年證明了非歐幾何的存在，高斯對他勇於探索的精神表示了贊揚。1840年，羅巴切夫斯基又用德文寫了《平行線理論的幾何研究》一文。這篇論文發表後，引起了高斯的注意，他非常重視這一論證，積極建議哥廷根大學聘請羅巴切夫斯基為通信院士。為了能直接閱讀他的著作，從這一年開始，63歲的高斯開始學習俄語，並最終掌握了這門外語。最終高斯成為和微分幾何的始祖（高斯，雅諾斯、羅巴切夫斯基）中最重要的一人。 日光反射儀 出於對實際應用的興趣，高斯發明了日光反射儀。日光反射儀可以將光束反射至大約450公里外的地方。高斯後來不止一次地為原先的設計作出改進，試製成功了後來被廣泛應用於大地測量的鏡式六分儀。 磁強計 19世紀30年代，高斯發明了磁強計，辭去了天文台的工作，而轉向物理研究。他與韋伯(1804－1891)在電磁學的領域共同工作。他比韋伯年長27歲，以亦師亦友的身份進行合作。1833年，通過受電磁影響的羅盤指針，他向韋伯發送了電報。這不僅僅是從韋伯的實驗室與天文台之間的第一個電話電報系統，也是世界首創。盡管線路才8千米長。1840年他和韋伯畫出了世界第一張地球磁場圖，而且定出了地球磁南極和磁北極的位置，並於次年得到美國科學家的證實。。。

4. 算術研究的高斯的成就

高斯原本計劃繼續撰寫《算術研究》第2卷，但由於工作的變化和研究興趣的轉移，這一計劃未能實現。
高斯的許多數學成就都是在他去世後才被人們發現的。從1796年3月30日高斯用尺規作出正17邊形後，他開始記科學日記，並且長期堅持下來，到1814年7月9日。高斯的科學日記是1898年哥廷根皇家學會為了研究高斯，向高斯的孫子借來的。從此，這本科學日記的內容才在高斯逝世43年後流傳。這本日記共146項研究成果，由於僅供個人使用，所以每一條記錄往往只寫三言兩語，十分簡短。有的條目簡單得甚至專家也摸不著頭腦。
1796年10月11日， Vicimus GEGAN
1799年4月8日，REV. GALEN
這兩項研究成果，至今仍是個謎。
在1796年7月10日中有這樣一條日記：
Ευρηκα！num=△+△+△
Ευρηκα是希臘文找到了的意思。當年，阿基米德在洗澡的時候突然發現了浮力定律，興奮地從浴缸一躍而起，在大街上狂奔高喊的就是「Ευρηκα！」高斯在這里找到了費馬提出的一個困難定理的證明：每個正整數是三個三角數之和。
高斯的科學日記一經披露，轟動了整個科學界。人們第一次了解到，有許多重大成果高斯實際上早就發現，而公開發表得很晚，有的甚至生前根本沒有發表。有關橢圓函數雙周期性的內容一直到日記發表的時候人們才知道，以致這個重大成果在日記里整整沉睡了100年。1797年3月19日的一條日記清楚表明，高斯已經發現了這個成果；後來又有一條，說明高斯還進一步認識到一般情況下的雙周期性。這個問題後來經過雅可比（1804—1851）和阿貝爾獨立研究發展，才成為19世紀函數論的核心。類似的例子不勝枚舉。
這樣大量的重大發現在日記里竟被埋沒了幾十年甚至一個世紀！面對這一不可思議的事實，數學家無不大為震驚。如果及時發表這些內容，無疑會給高斯帶來空前的榮譽，因為日記中的任何一項成果都是當時世界第一流的。如果及時發表這些內容，就可以免得後來的數學家在許多重要領域中的苦苦摸索，數學史因而將大大改寫。
當時的社會環境和高斯個人性格
為什麼會出現這現象呢？這與當時的社會環境和高斯個人性格有十分重要的關系。
18世紀，數學界貫穿著激烈的爭論，數學家們各持己見，互相指責，由於缺乏嚴格的論證，在爭論中又產生了種種錯誤。為了證明自己的論點，他們往往自吹自擂，互相諷刺挖苦，這類爭論給高斯留下了深刻的印象。高斯雖然出身貧微，卻和他的父母一樣，有著極強的自尊心，加之他對科學研究的極端慎重的態度，使他生前沒有公開這本日記。他認為，這些研究成果還須進一步加以論證。他在科學研究上遵循的格言是「寧少毋濫」。
高斯這種嚴謹的治學態度，雖然使後輩科學家付出了巨大的代價，但是，也給科學研究帶來了好處。高斯出版的著作至今仍然像第一次出版一樣正確而重要，他的出版物就是法典，比人類其他法典都更高明，因為不論何時何地從未發現其中有任何毛病。
高斯治學的態度正如他在自己的肖像下工工整整地寫下的《李爾王》中的一段格言一樣：
「大自然，您是我的女神，我一生的效勞都服從於您的規律。」
高斯在數學領域中的成就是巨大的。後來人們問起他成功的秘訣，他以其特有的謙遜方法回答道：
「如果別人思考數學的真理像我一樣深入持久，他也會找到我的發現。」
為了證明自己的結論，有一次他指著《算術研究》第633頁上一個問題動情地說：
「別人都說我是天才，別信它！你看這個問題只佔短短幾行，卻使我整整花了4年時間。4年來我幾乎沒有一個星期不在考慮它的符號問題。」

5. 高斯的成就有哪些

在德國流傳著一個關於天才男孩的故事，傳說一個三歲的小孩幫助他的父親糾正了借款賬目中的錯誤。這位天才男孩就是後來有「數學王子」之稱的高斯。

高斯是數學史上一個轉折時期的重要代表人物，他的許多研究成果都具有劃時代的意義。

1777年4月30日，高斯生於德國不倫瑞克的一個工匠家庭，幼時家貧，受人資助才進入學校讀書。16歲時進入哥廷根大學學習，後轉入黑爾姆施泰特大學，1799年獲得博士學位。從1807年起擔任哥廷根大學教授兼哥廷根天文台台長直至逝世。

被稱為天才數學家的高斯，在很小的時候就展現出了極高的數學天賦。上小學的時候，他用很短的時間計算出了對自然數從1到100的求和。他所使用的方法是：對50對構造成和為101的數的求和。同時得到結果：5050。如果說這僅僅是小技巧的話，那麼在他16歲的時候預測到了非歐氏幾何的必然產生，並且還推導出了二項式定理的一般形式，並發展了數學分析的理論，就不得不承認他天才的智慧了。

在進入哥廷根大學的同年，高斯發現了質數分布定理和最小二乘法。接著他又轉入曲面與曲線的計算，並成功得到高斯鍾形曲線，這一曲線在概率計算中大量使用。次年，年僅17歲的他首次用尺規構造出了規則的17角形，為歐氏幾何自古希臘以來做了首次重要的補充。

在1807年的時候，高斯成為了哥廷根大學的教授和當地天文台的台長，於是他開始涉足於小行星的研究，他利用自己創立的三次觀測決定小行星軌道的計算方法，成功計算出了穀神星和智神星的軌道。此後，天文界對小行星軌道的計算幾乎都採用這種方法。

1818年至1826年，高斯領導了漢諾威公國的大地測量工作，他利用測量平差和求解線性方程組的方法，使測量的精度得到了極大的提升。在此期間，他白天測量，夜晚計算，在剛開始的五六年間，他經歷了上百萬次的大地測量數據計算，後來他轉入測量數據的研究和計算，從中推導了由橢圓面向圓球面投影時的公式，這些理論在今天仍有很大的應用價值。

在長期的測量中，他發明了還日光反射儀，可以將光束反射至450公里外的地方。但是要利用日光反射儀進行精確測量就必須解決曲面和投影的理論關系，高斯在這段時間開始了對曲面和投影的理論研究。這方面的研究成果為後來微分幾何的創立奠定了基礎。在非歐氏幾何的研究中，他獨自提出和證明歐氏幾何的平行公設不具有物理的必然性，由於他擔心同時代的人不能理解該理論，最終沒有發表。但後來量子力學證明了他的觀點的正確性。

高斯在數學上的成就十分廣泛，在微分幾何、非歐幾何、超幾何級數、數論以及橢圓函數論等方面均有開創性貢獻，並且在天文學、大地測量學和磁學的研究中引入數學方法，取得巨大的成就。1855年2月23日，79歲的高斯在哥廷根逝世。為了紀念他，哥廷根大學的校園里建立了一個正17邊形台座的高斯雕像。

6. 有哪位親知道高斯的簡介啊快快快快快！100~200字左右，拜託啦！我要做手抄報！謝啦！

高斯(Gauss 1777~1855)生於Brunswick，位於現在德國中北部。他的祖父是農民，父親是泥水匠，母親是一個石匠的女兒，有一個很聰明的弟弟，高斯這位舅舅，對小高斯很照顧，偶而會給他一些指導，而父親可以說是一名「大老粗」，認為只有力氣能掙錢，學問這種勞什子對窮人是沒有用的。

高斯很早就展現過人才華，三歲時就能指出父親帳冊上的錯誤。七歲時進了小學，在破舊的教室里上課，老師對學生並不好，常認為自己在窮鄉僻壤教書是懷才不遇。高斯十歲時，老師考了那道著名的「從一加到一百」，終於發現了高斯的才華，他知道自己的能力不足以教高斯，就從漢堡買了一本較深的數學書給高斯讀。同時，高斯和大他差不多十歲的助教Bartels變得很熟，而Bartels的能力也比老師高得多，後來成為大學教授，他教了高斯更多更深的數學。

老師和助教去拜訪高斯的父親，要他讓高斯接受更高的教育，但高斯的父親認為兒子應該像他一樣，作個泥水匠，而且也沒有錢讓高斯繼續讀書，最後的結論是－－去找有錢有勢的人當高斯的贊助人，雖然他們不知道要到哪裡找。經過這次的訪問，高斯免除了每天晚上織布的工作，每天和Bartels討論數學，但不久之後，Bartels也沒有什麽東西可以教高斯了。

1788年高斯不顧父親的反對進了高等學校。數學老師看了高斯的作業後就要他不必再上數學課，而他的拉丁文不久也凌駕全班之上。

1791年高斯終於找到了資助人－－布倫斯維克公爵費迪南(Braunschweig)，答應盡一切可能幫助他，高斯的父親再也沒有反對的理由。隔年，高斯進入Braunschweig學院。這年，高斯十五歲。在那裡，高斯開始對高等數學作研究。並且獨立發現了二項式定理的一般形式、數論上的「二次互逆定理」(Law of Quadratic Reciprocity)、質數分布定理(prime numer theorem)、及算術幾何平均(arithmetic-geometric mean)。

1795年高斯進入哥廷根(G?ttingen)大學，因為他在語言和數學上都極有天分，為了將來是要專攻古典語文或數學苦惱了一陣子。到了1796年，十七歲的高斯得到了一個數學史上極重要的結果。最為人所知，也使得他走上數學之路的，就是正十七邊形尺規作圖之理論與方法。

希臘時代的數學家已經知道如何用尺規作出正 2m×3n×5p 邊形，其中 m 是正整數，而 n 和 p 只能是0或1。但是對於正七、九、十一邊形的尺規作圖法，兩千年來都沒有人知道。而高斯證明了：

一個正 n 邊形可以尺規作圖若且唯若 n 是以下兩種形式之一：
1、n = 2k，k = 2, 3,…
2、n = 2k × (幾個不同「費馬質數」的乘積)，k = 0,1,2,…
費馬質數是形如 Fk = 22k 的質數。像 F0 = 3，F1 = 5，F2 = 17，F3 = 257， F4 = 65537，都是質數。高斯用代數的方法解決二千多年來的幾何難題，他也視此為生平得意之作，還交待要把正十七邊形刻在他的墓碑上，但後來他的墓碑上並沒有刻上十七邊形，而是十七角星，因為負責刻碑的雕刻家認為，正十七邊形和圓太像了，大家一定分辨不出來。

1799年高斯提出了他的博士論文，這論文證明了代數一個重要的定理：
任一多項式都有（復數）根。這結果稱為「代數學基本定理」(Fundamental Theorem of Algebra)。

事實上在高斯之前有許多數學家認為已給出了這個結果的證明，可是沒有一個證明是嚴密的。高斯把前人證明的缺失一一指出來，然後提出自己的見解，他一生中一共給出了四個不同的證明。

在1801年，高斯二十四歲時出版了《算學研究》(Disquesitiones Arithmeticae)，這本書以拉丁文寫成，原來有八章，由於錢不夠，只好印七章。 這本書除了第七章介紹代數基本定理外，其餘都是數論，可以說是數論第一本有系統的著作，高斯第一次介紹「同餘」(Congruent)的概念。「二次互逆定理」也在其中。

二十四歲開始，高斯放棄在純數學的研究，作了幾年天文學的研究。

當時的天文界正在為火星和木星間龐大的間隙煩惱不已，認為火星和木星間應該還有行星未被發現。在1801年，義大利的天文學家Piazzi，發現在火星和木星間有一顆新星。它被命名為「穀神星」(Cere)。現在我們知道它是火星和木星的小行星帶中的一個，但當時天文學界爭論不休，有人說這是行星，有人說這是彗星。必須繼續觀察才能判決，但是Piazzi只能觀察到它9度的軌道，再來，它便隱身到太陽後面去了。因此無法知道它的軌道，也無法判定它是行星或彗星。

高斯這時對這個問是產生興趣，他決定解決這個捉摸不到的星體軌跡的問題。高斯自己獨創了只要三次觀察，就可以來計算星球軌道的方法。他可以極准確地預測行星的位置。果然，穀神星准確無誤的在高斯預測的地方出現。這個方法－－雖然他當時沒有公布－－就是「最小平方法」(Method of Least Square)。

1802年，他又准確預測了小行星二號－－智神星(Pallas)的位置，這時他的聲名遠播，榮譽滾滾而來，俄國聖彼得堡科學院選他為會員，發現Pallas的天文學家Olbers請他當哥廷根天文台主任，他沒有立刻答應，到了1807年才前往哥廷根就任。

1809年他寫了《天體運動理論》二冊，第一冊包含了微分方程、圓椎截痕和橢圓軌道，第二冊他展示了如何估計行星的軌道。高斯在天文學上的貢獻大多在1817年以前，但他仍一直做著觀察的工作到他七十歲為止。雖然做著天文台的工作，他仍抽空做其他研究。為了用積分解天體運動的微分力程，他考慮無窮級數，並研究級數的收斂問題，在1812年，他研究了超幾何級數(Hypergeometric Series)，並且把研究結果寫成專題論文，呈給哥廷根皇家科學院。

1820到1830年間，高斯為了測繪汗諾華(Hanover)公國（高斯住的地方）的地圖，開始做測地的工作，他寫了關於測地學的書，由於測地上的需要，他發明了日觀測儀(Heliotrope)。為了要對地球表面作研究，他開始對一些曲面的幾何性質作研究。

1827年他發表了《曲面的一般研究》 (Disquisitiones generales circa superficies curva)，涵蓋一部分現在大學念的「微分幾何」

在1830到1840年間，高斯和一個比他小廿七歲的年輕物理學家－韋伯(Withelm Weber) 一起從事磁的研究，他們的合作是很理想的：韋伯作實驗，高斯研究理論，韋伯引起高斯對物理問題的興趣，而高斯用數學工具處理物理問題，影響韋伯的思考工作方法。

1833年高斯從他的天文台拉了一條長八千尺的電線，跨過許多人家的屋頂，一直到韋伯的實驗室，以伏特電池為電源，構造了世界第一個電報機。

1835年高斯在天文台里設立磁觀測站，並且組織「磁協會」發表研究結果，引起世界廣大地區對地磁作研究和測量。

高斯已經得到了地磁的准確理，他為了要獲得實驗數據的證明，他的書《地磁的一般理論》拖到1839年才發表。

1840年他和韋伯畫出了世界第一張地球磁場圖，而且定出了地球磁南極和磁北極的位置。1841年美國科學家證實了高斯的理論，找到了磁南極和磁北極的確實位置。

高斯對自己的工作態度是精益求精，非常嚴格地要求自己的研究成果。他自己曾說：寧可發表少，但發表的東西是成熟的成果。」許多當代的數學家要求他，不要太認真，把結果寫出來發表，這對數學的發展是很有幫助的。其中一個有名的例子是關於非歐幾何的發展。非歐幾何的的開山祖師有三人，高斯、 Lobatchevsky（羅巴切烏斯基，1793～1856）， Bolyai（波埃伊，1802～1860）。其中Bolyai的父親是高斯大學的同學，他曾想試著證明平行公理，雖然父親反對他繼續從事這種看起來毫無希望的研究，小Bolyai還是沉溺於平行公理。最後發展出了非歐幾何，並且在1832～1833年發表了研究結果，老Bolyai把兒子的成果寄給老同學高斯，想不到高斯卻回信道：

to preise it would mean to praise myself. 我無法誇贊他，因為誇贊他就等於誇獎我自己。 早在幾十年前，高斯就已經得到了相同的結果，只是怕不能為世人所接受而沒有公布而已。美國的著名數學家貝爾(E.T.Bell)，在他著的《數學工作者》(Men of Mathematics)一書里曾經這樣批評高斯：

在高斯死後，人們才知道他早就預見一些十九世的數學，而且在1800年之前已經期待它們的出現。如果他能把他所知道的一些東西泄漏，很可能現在數學早比目前還要先進半個世紀或更多的時間。阿貝爾(Abel)和雅可比(Jacobi)可以從高斯所停留的地方開始工作，而不是把他們最好的努力花在發現高斯早在他們出生時就知道的東西。而那些非歐幾何學的創造者，可以把他們的天才用到其他力面去。

在1855年二月23日清晨，高斯在他的睡夢中安詳的去世了。

7. 高斯有什麼成就

高斯是德國數學家、天文學家和物理學家，被譽為歷史上偉大的數學家之一，和阿基米德、牛頓並列，同享盛名。

高斯1777年4月30日生於不倫瑞克的一個工匠家庭，1855年2月23日卒於格丁根。幼時家境貧困，但聰敏異常，受一貴族資助才進學校受教育。1795～1798年在格丁根大學學習1798年轉入黑爾姆施泰特大學，翌年因證明代數基本定理獲博士學位。從1807年起擔任格丁根大學教授兼格丁根天文台台長直至逝世。

高斯的成就遍及數學的各個領域，在數論、非歐幾何、微分幾何、超幾何級數、復變函數論以及橢圓函數論等方面均有開創性貢獻。他十分注重數學的應用，並且在對天文學、大地測量學和磁學的研究中也偏重於用數學方法進行研究。

8. 關於數學家高斯的故事 大約150~200字

①在成長過程中，幼年的高斯主要得力於他的母親羅捷雅和舅舅弗利德里希（Friederich）。弗利德里希富有智慧，為人熱情而又聰明能幹投身於紡織貿易頗有成就。他發現姐姐的兒子聰明伶利，因此他就把一部分精力花在這位小天才身上，用生動活潑的方式開發高斯的智力。

若干年後，已成年並成就顯赫的高斯回想起舅舅為他所做的一切，深感對他成才之重要，他想到舅舅多產的思想，不無傷感地說，舅舅去世使"我們失去了一位天才"。正是由於弗利德里希慧眼識英才，經常勸導姐夫讓孩子向學者方面發展，才使得高斯沒有成為園丁或者泥瓦匠。

②一天，老師布置了一道題，1+2+3······這樣從1一直加到100等於多少。

高斯很快就算出了答案，起初高斯的老師布特納並不相信高斯算出了正確答案："你一定是算錯了，回去再算算。」高斯非常堅定，說出答案就是5050。高斯是這樣算的：1+100=101，2+99=101······50+51=101。從1加到100有50組這樣的數，所以50X101=5050。

布特納對他刮目相看。他特意從漢堡買了最好的算術書送給高斯，說：「你已經超過了我，我沒有什麼東西可以教你了。」接著，高斯與布特納的助手巴特爾斯建立了真誠的友誼，直到巴特爾斯逝世。他們一起學習，互相幫助，高斯由此開始了真正的數學研究。

③1788年，11歲的高斯進入了文科學校，他在新的學校里，所有的功課都極好，特別是古典文學、數學尤為突出。他的教師們和慈母把他推薦給伯倫瑞克公爵，希望公爵能資助這位聰明的孩子上學。

布倫茲維克公爵卡爾·威廉·斐迪南召見了14歲的高斯。這位朴實、聰明但家境貧寒的孩子贏得了公爵的同情，公爵慷慨地提出願意作高斯的資助人，讓他繼續學習。

1792年高斯進入布倫茲維克的卡羅琳學院繼續學習。1795年，公爵又為他支付各種費用，送他入德國著名的哥丁根大學，這樣就使得高斯得以按照自己的理想，勤奮地學習和開始進行創造性的研究。

④高斯對自己的工作態度是精益求精，非常嚴格地要求自己的研究成果。他自己曾說：寧可發表少，但發表的東西是成熟的成果。許多當代的數學家要求他，不要太認真，把結果寫出來發表，這對數學的發展是很有幫助的。

其中一個有名的例子是關於非歐幾何的發展。非歐幾何的的開山祖師有三人，高斯、 洛巴切夫斯基，波爾約。其中波爾約的父親是高斯大學的同學，他曾想試著證明平行公理，雖然父親反對他繼續從事這種看起來毫無希望的研究，小波爾約還是沉溺於平行公理。

最後發展出了非歐幾何，並且在1832～1833年發表了研究結果，老波爾約把兒子的成果寄給老同學高斯，想不到高斯卻回信道：我無法誇贊他，因為誇贊他就等於誇獎我自己。

⑤1791年高斯終於找到了資助人－－布倫斯維克公爵費迪南（Braunschweig），答應盡一切可能幫助他，高斯的父親再也沒有反對的理由。隔年，高斯進入Braunschweig學院。

這年，高斯十五歲。在那裡，高斯開始對高等數學作研究。並且獨立發現了二項式定理的一般形式、數論上的「二次互逆定理」（Law of Quadratic Reciprocity）、質數分布定理（prime numer theorem）、及算術幾何平均（arithmetic-geometric mean）。

(8)高斯的研究成果200字擴展閱讀：

高斯已經指出，正三邊形、正四邊形、正五邊形、正十五邊形和邊數是上述邊數兩倍的正多邊形的幾何作圖是能夠用圓規和直尺實現的，但從那時起關於這個問題的研究沒有多大進展。

高斯在數論的基礎上提出了判斷一給定邊數的正多邊形是否可以幾何作圖的准則。例如，用圓規和直尺可以作圓內接正十七邊形。這樣的發現還是歐幾里得以後的第一個。

這些關於數論的工作對代數數的現代算術理論（即代數方程的解法）作出了貢獻。高斯還將復數引進了數論，開創了復整數算術理論，復整數在高斯以前只是直觀地被引進。

1831年（發表於1832年）他給出了一個如何藉助於x，y平面上的表示來發展精確的復數理論的詳盡說明。

高斯是最早懷疑歐幾里得幾何學是自然界和思想中所固有的那些人之一。歐幾里得是建立系統性幾何學的第一人。他模型中的一些基本思想被稱作公理，它們是透過純粹邏輯構造整個系統的出發點。

在這些公理中，平行線公理一開始就顯得很突出。按照這一公理，通過不在給定直線上的任何點只能作一條與該直線平行的線。

不久就有人推測︰這一公理可從其他一些公理推導出來，因而可從公理系統中刪去。但是關於它的所有證明都有錯誤。高斯是最早認識到可能存在一種不適用平行線公理的幾何學的人之一。他逐漸得出革命性的結論︰確實存在這樣的幾何學，其內部相容並且沒有矛盾。

但因為與同代人的觀點相背，他不敢發表（參閱非歐幾里得幾何條）。

當1830年前後匈牙利的波爾約（Janos Bolyai）和俄國的羅巴切夫斯基獨立地發表非歐幾何學時，高斯宣稱他大約在30年前就得到同樣的結論。高斯也沒有發表特殊復函數方面的工作，可能是因為沒有能從更一般的原理導出它們。因此這一理論不得不在他死後數十年由其他數學家從他著作的計算中重建。

1830年前後，極值（極大和極小）原理在高斯的物理問題和數學研究中開始佔有重要地位，例如流體保持靜止的條件等問題。在探討毛細作用時，他提出了一個數學公式能將流體系統中一切粒子的相互作用、引力以及流體粒子和與它接觸的固體或流體粒子之間的相互作用都考慮在內。

這一工作對於能量守恆原理的發展作出了貢獻。從1830年起高斯就與物理學家威廉·愛德華·韋伯密切合作。由於對地磁學的共同興趣，他們一起建立了一個世界性的系統觀測網。他們在電磁學方面最重要的成果是電報的發展。因為他們的資金有限，所以試驗都是小規模的。

參考資料：

卡爾·弗里德里希·高斯_網路

9. 高斯的主要成就是什麼

以下系soso網路中的搜索結果 高斯 （ Johann Carl Friedrich Gau (Gauss) ,1777年4月30日－1855年2月23日）,生於布倫瑞克,卒於格丁根,德國著名數學家、物理學家、天文學家、幾何學家.高斯被認為是最重要的數學家,並有「數學王子」的美譽. 1792年,15歲德高斯進入Braunschweig學院.在那裡,高斯開始對高等數學作研究.獨立發現了二項式定理的一般形式、數論上的「二次互反律」、素數定理、及算術-幾何平均數. 1795年高斯進入格丁根大學.1796年,19歲的高斯得到了一個數學史上極重要的結果,就是《正十七邊形尺規作圖之理論與方法》. 素數定理18歲的高斯發現了質數分布定理和最小二乘法.通過對足夠多的測量數據的處理後,可以得到一個新的、概率性質的測量結果.在這些基礎之上,高斯隨後專注於曲面與曲線的計算,並成功得到高斯鍾形曲線(正態分布曲線).其函數被命名為標准正態分布（或高斯分布）,並在概率計算中大量使用. 在高斯19歲時,僅用尺規便構造出了17邊形.並為流傳了2000年的歐氏幾何提供了自古希臘時代以來的第一次重要補充. 高斯總結了復數的應用,並且嚴格證明了每一個n階的代數方程必有n個實數或者復數解.在他的第一本著名的著作《算術研究》中,作出了二次互反律的證明,成為數論繼續發展的重要基礎.在這部著作的第一章,導出了三角形全等定理的概念. 高斯在最小二乘法基礎上創立的測量平差理論的幫助下,測算天體的運行軌跡.他用這種方法,測算出了小行星穀神星的運行軌跡. 穀神星於1801年被義大利天文學家皮亞齊發現,但因病他耽誤了觀測,從而失去了這顆小行星的軌跡.皮亞齊以希臘神話中的「豐收女神」(Ceres)對它命名,稱為穀神星(Planetoiden Ceres),並將自己以前觀測的數據發表出來,希望全球的天文學家一起尋找.高斯通過以前3次的觀測數據,計算出了穀神星的運行軌跡.奧地利天文學家 Heinrich Olbers根據高斯計算出的軌道成功地發現了穀神星.高斯將這種方法發表在其著作《天體運動論》(Theoria Motus Corporum Coelestium in sectionibus conicis solem ambientium)中. 為了獲知每年復活節的日期,高斯推導了復活節日期的計算公式. 1818年至1826年間,高斯主導了漢諾威公國的大地測量工作.通過最小二乘法為基礎的測量平差的方法和求解線性方程組的方法,顯著地提高了測量的精度. 高斯親自參加野外測量工作.他白天觀測,夜晚計算.在五六年間,經他親自計算過的大地測量數據超過100萬個.當高斯領導的三角測量外場觀測走上正軌後,高斯把主要精力轉移到處理觀測成果的計算上,寫出了近20篇對現代大地測量學具有重大意義的論文.在這些論文中,他推導了由橢圓面向圓球面投影時的公式,並作出了詳細證明.這個理論直至現在仍有應用的價值. 漢諾威公國的大地測量工作至1848年結束.這項大地測量史上的巨大工程,如果沒有高斯在理論上的仔細推敲,在觀測上力圖合理和精確,在數據處理上盡量周密和細致,就不能圓滿的完成.在當時的不發達的條件下,布設了大規模的大地控制網,精確地確定2578個三角點的大地坐標. 為了用橢圓在球面上的正形投影理論以解決大地測量中出現的問題,在這段時間內高斯亦從事了曲面和投影的理論,並成為了微分幾何的重要理論基礎.他獨立地提出了不能證明歐氏幾何的平行公設具有『物理的』必然性,至少不能用人類的理智給出這種證明.但他的非歐幾何理論並未發表.也許他是出於對同時代的人不能理解這種超常理論的擔憂.相對論證明了宇宙空間實際上是非歐幾何的空間.高斯的思想被近100年後的物理學接受了. 高斯試圖在漢諾威公國的大地測量中通過測量Harz的Brocken——Thuringer Wald的Inselsberg——格丁根的Hohen Hagen三個山頭所構成的三角形的內角和,以驗證非歐幾何的正確性,但未成功.高斯的朋友鮑耶的兒子雅諾斯在1823年證明了非歐幾何的存在.高斯對他勇於探索的精神表示了贊揚.1840年, 羅巴切夫斯基用德文寫了《平行線理論的幾何研究》一文.這篇論文的發表引起了高斯的注意.他非常重視這一論證,積極建議格丁根大學聘請羅巴切夫斯基為通信院士.為了能直接閱讀他的著作,從這一年開始,63歲的高斯開始學習俄語,並最終掌握了這門外語.高斯最終成為微分幾何的始祖（高斯、雅諾斯和羅巴切夫斯基）之一. 出於對實際應用的興趣,高斯發明了日光反射儀.日光反射儀可以將光束反射至大約450公里外的地方.高斯後來不止一次地為原先的設計作出改進,試製成功了後來被廣泛應用於大地測量的鏡式六分儀. 19世紀30年代,高斯發明了磁強計.他辭去了天文台的工作,而轉向物理的研究.他與韋伯(1804－1891)在電磁學領域共同工作.他比韋伯年長27歲,以亦師亦友的身份與其合作.1833年,通過受電磁影響的羅盤指針,他向韋伯發送出電報.這不僅是從韋伯的實驗室與天文台之間的第一個電話電報系統,也是世界首創的第一個電話電報系統.盡管線路才8千米長. 1840年,他和韋伯畫出了世界第一張地球磁場圖,並且定出了地球磁南極和磁北極的位置.次年,這些位置得到美國科學家的證實. 高斯在數個領域進行研究,但只把他認為已經成熟的理論發表出來.他經常對他的同事表示,該同事的結論已經被自己以前證明過了,只是因為基礎理論的不完備而沒有發表.批評者說他這樣做是因為喜歡搶出風頭.事實上高斯把他的研究結果都記錄起來了.他死後,他的20部紀錄著他的研究結果和想法的筆記被發現,證明高斯所說的是事實.一般人認為,20部筆記並非高斯筆記的全部. 下薩克森州和格丁根大學圖書館已經將高斯的全部著作數字化,並放置於互聯網上. 高斯的肖像曾被印刷在從1989年至2001年流通的10元德國馬克紙幣上. 編輯本段|回到頂部 著作 1799年：關於代數基本定理的博士論文 (Doktorarbeit uber den Fundamentalsatz der Algebra) 1801年：算術研究 (Disquisitiones Arithmeticae) 1809年：天體運動論 (Theoria Motus Corporum Coelestium in sectionibus conicis solem ambientium) 1827年：曲面的一般研究 (Disquisitiones generales circa superficies curvas) 1843-1844年：高等大地測量學理論（上） (Untersuchungen uber Gegenstande der Hoheren Geodasie, Teil 1) 1846-1847年：高等大地測量學理論（下） (Untersuchungen uber Gegenstande der Hoheren Geodasie, Teil 2)

10. 高斯的成就

18歲的高斯發現了質數分布定理和最小二乘法。通過對足夠多的測量數據的處理後，可以得到一個新的、概率性質的測量結果。在這些基礎之上，高斯隨後專注於曲面與曲線的計算，並成功得到高斯鍾形曲線(正態分布曲線)。其函數被命名為標准正態分布（或高斯分布），並在概率計算中大量使用。

在高斯19歲時，僅用尺規便構造出了17邊形。並為流傳了2000年的歐氏幾何提供了自古希臘時代以來的第一次重要補充。

高斯總結了復數的應用，並且嚴格證明了每一個n階的代數方程必有n個實數或者復數解。在他的第一本著名的著作《算術研究》中，作出了二次互反律的證明，成為數論繼續發展的重要基礎。在這部著作的第一章，導出了三角形全等定理的概念。

高斯在最小二乘法基礎上創立的測量平差理論的幫助下，測算天體的運行軌跡。他用這種方法，測算出了小行星穀神星的運行軌跡。

穀神星於1801年被義大利天文學家皮亞齊發現，但因病他耽誤了觀測，從而失去了這顆小行星的軌跡。皮亞齊以希臘神話中的「豐收女神」(Ceres)對它命名，稱為穀神星(Planetoiden Ceres)，並將自己以前觀測的數據發表出來，希望全球的天文學家一起尋找。高斯通過以前3次的觀測數據，計算出了穀神星的運行軌跡。奧地利天文學家 Heinrich Olbers根據高斯計算出的軌道成功地發現了穀神星。高斯將這種方法發表在其著作《天體運動論》(Theoria Motus Corporum Coelestium in sectionibus conicis solem ambientium)中。

為了獲知每年復活節的日期，高斯推導了復活節日期的計算公式。

1818年至1826年間，高斯主導了漢諾威公國的大地測量工作。通過最小二乘法為基礎的測量平差的方法和求解線性方程組的方法，顯著地提高了測量的精度。

高斯親自參加野外測量工作。他白天觀測，夜晚計算。在五六年間，經他親自計算過的大地測量數據超過100萬個。當高斯領導的三角測量外場觀測走上正軌後，高斯把主要精力轉移到處理觀測成果的計算上，寫出了近20篇對現代大地測量學具有重大意義的論文。在這些論文中，他推導了由橢圓面向圓球面投影時的公式，並作出了詳細證明。這個理論仍有應用的價值。

漢諾威公國的大地測量工作至1848年結束。這項大地測量史上的巨大工程，如果沒有高斯在理論上的仔細推敲，在觀測上力圖合理和精確，在數據處理上盡量周密和細致，就不能圓滿的完成。在當時的不發達的條件下，布設了大規模的大地控制網，精確地確定2578個三角點的大地坐標。

為了用橢圓在球面上的正形投影理論解決大地測量中出現的問題，在這段時間內高斯亦從事了曲面和投影理論的研究，這項成果成為了微分幾何的重要理論基礎。他獨立地提出了不能證明歐氏幾何的平行公設具有『物理的』必然性，至少不能用人類的理智給出這種證明。但他的非歐幾何理論並未發表。也許他是出於對同時代的人不能理解這種超常理論的擔憂。相對論證明了宇宙空間實際上是非歐幾何的空間。高斯的思想被近100年後的物理學接受了。

高斯試圖在漢諾威公國的大地測量中通過測量Harz的Brocken——Thuringer Wald的Inselsberg——哥廷根的Hohen Hagen三個山頭所構成的三角形的內角和，以驗證非歐幾何的正確性，但未成功。高斯的朋友鮑耶的兒子雅諾斯在1823年證明了非歐幾何的存在。高斯對他勇於探索的精神表示了贊揚。1840年，羅巴切夫斯基用德文寫了《平行線理論的幾何研究》一文。這篇論文的發表引起了高斯的注意。他非常重視這一論證，積極建議哥廷根大學聘請羅巴切夫斯基為通信院士。為了能直接閱讀他的著作，從這一年開始，63歲的高斯開始學習俄語，並最終掌握了這門外語。高斯最終成為微分幾何的始祖（高斯、雅諾斯和羅巴切夫斯基）之一。

出於對實際應用的興趣，高斯發明了日光反射儀。日光反射儀可以將光束反射至大約450公里外的地方。高斯後來不止一次地為原先的設計作出改進，試製成功了後來被廣泛應用於大地測量的鏡式六分儀。

19世紀30年代，高斯發明了磁強計。他辭去了天文台的工作，而轉向物理的研究。他與韋伯(1804－1891)在電磁學領域共同工作。他比韋伯年長27歲，以亦師亦友的身份與其合作。1833年，通過受電磁影響的羅盤指針，他向韋伯發送出電報。這不僅是從韋伯的實驗室與天文台之間的第一個電話電報系統，也是世界第一個電話電報系統。盡管線路才8千米長。

1840年，他和韋伯畫出了世界第一張地球磁場圖，並且定出了地球磁南極和磁北極的位置。次年，這些位置得到美國科學家的證實。