在数学的领域中, 提出问题的艺术比解答问题的艺术更为重要.——康扥尔
只要一门科学分支能提出大量的问题， 它就充满着生命力, 而问题缺乏则预示独立发展的终止或衰亡。 　　 ——希尔伯特
在数学的天地里，重要的不是我们知道什么，而是我们怎么知道什么. 　　——毕达哥拉斯
一门科学，只有当它成功地运用数学时，才能达到真正完善的地步。 　　——马克思
一个国家的科学水平可以用它消耗的数学来度量. 　　——拉奥
如果认为只有在几何证明里或者在感觉的证据里才有必然，那会是一个严重的错误。给我五个系数，我将画出一头大象；给我第六个系数，大象将会摇动尾巴。
人必须确信，如果他是在给科学添加许多，新的术语而让读者接著研究那摆在他们面前的奇妙难尽的东西，已经使科学获得了巨大的进展。 ——柯西 　　(Augustin Louis Cauchy 1789-1857)
数学是一门演绎的学问，从一组公设，经过逻辑的推理，获得结论。
科学需要实验。但实验不能绝对精确。如有数学理论，则全靠推论，就完全正确了。这科学不能离开数学的原因。许多科学的基本观念，往往需要数学观念来表示。所以数学家有饭吃了，但不能得诺贝尔奖，是自然的。
数学中没有诺贝尔奖，这也许是件好事。诺贝尔奖太引人注目，会使数学家无法专注於自己的研究。
我们欣赏数学，我们需要数学。
一个数学家的目的，是要了解数学。
历史上数学的进展不外两途：增加对於已知材料的了解，和推广范围。 ——陈省身
我思故我在。
我决心放弃那个仅仅是抽象的几何。这就是说，不再去考虑那些仅仅是用来练思想的问题。我这样做，是为了研究另一种几何，即目的在於解释自然现象的几何。
数学是人类知识活动留下来最具威力的知识工具，是一些现象的根源。
数学是不变的，是客观存在的，上帝必以数学法则建造宇宙。 ——笛卡儿(Rene Descartes 1596-1650)
虽然不允许我们看透自然界本质的秘密，从而认识现象的真实原因，但仍可能发生这样的情形：一定的虚构假设足以解释许多现象。
因为宇宙的结构是最完善的而且是最明智的上帝的创造，因此，如果在宇宙里没有某种极大的或极小的法则，那就根本不会发生任何事情 。 　——欧拉(Leonhard Euler 1707-1783)
迟序之数，非出神怪，有形可检，有数可推。 ——祖冲之(429-500)
事类相推，各有攸归，故枝条虽分而同本干知，发其一端而已。又所析理以辞，解体用图，庶亦约而能周，通而不黩，览之者思过半矣。 ——刘徽
这就是结构好的语言的好处，它简化的记法常常是深奥理论的源泉。
在数学这门科学里，我们发现真理的主要工具是归纳和类比。
读读欧拉，读读欧拉，他是我们大家的老师。
一个国家只有数学蓬勃发展，才能表现她的国力强大。
认识一位巨人的研究方法，对於科学的进步并不比发现本身更少用处。
科学研究的方法经常是极富兴趣的部分。 ——拉普拉斯(Pierre Simon Laplace 1749-1827)
虚数是奇妙的人类棈神寄托，它好像是存在与不存在之间的一种两栖动物。
不发生作用的东西是不会存在的。
考虑了很少的那几样东西之后，整个的事情就归结为纯几何，这是物理和力学的一个目标。 ——莱布尼茨(Gottfried Wilhelm von Leibniz 1646-1716)
几何看来有时候要领先於分析，但事实上，几何的先行於分析，只不过像一个仆人走在主人的前面一样，是为主人开路的。
也许我可以并非不适当地要求获得数学上亚当这一称号，因为我相信数学理性创造物由我命名(已经流行通用)比起同时代其他数学家加在一起还要多。　——西尔维斯特(James Joseph Sylvester 1814-1897)
一个没有几分诗人才能的数学家决不会成为一个完全的数学家。 ——魏尔斯特拉斯(Karl Weierstrass 1815-1897)


对于平面2D的爱心图象来说，还是比较简单。可利用两个椭圆相交对称而得。
而对称的方法自然想到用绝对值。
故此方程为：x^2 - abs(x)*y + y^2 = 1
图像为：



对于2D平面来说，心形图自然还可想到的是心脏线。
其标准极坐标表达式为：
水平方向：r=a(1-cosθ)或者 r=a(1+cosθ) (a>0)
垂直方向： r=a(1-sinθ)或r=a(1+sinθ) (a>0)
平面直角坐标系表达式分别为：
x^2+y^2+a*x=a*sqrt(x^2+y^2)和x^2+y^2-a*x=a*sqrt(x^2+y^2）。
在极坐标里，在心脏图的基础上，再加修饰，经过不断调整，得到了一个更为美观的心形图。
解析式为：f(theta)=sqrt((1-sin(theat))/2)+e^(-10*abs(theta-3pi/2))-1.8)
图像为：


这是网络上其他几位大神在2D的爱心解析式作品：
Norbert Herrmann：

这是Michael Zettler的作品，
它把爱心拆成了两部分，还搞出了2个下体的组合，这个= =我不知道它怎么做到的。
下体1：



接下来是3D版！基于大家都知道Matrix67大神，我用Mathematica 8 画出了他博客里的3D爱心图象！

额，不好意思来晚了。
接下来是三幅3D图象。
对应的Kuska, Nordstrand, Taubin, Trott

接下来是Sweet Heart的自主结构图：

希尔伯特23个数学问题 ——
在1900年巴黎国际数学家代表大会上，希尔伯特发表了题为《数学问题》的著名讲演。他根据过去特别是十九世纪数学研究的成果和发展趋势，提出了23个最重要的数学问题。这23个问题通称希尔伯特问题，后来成为许多数学家力图攻克的难关，对现代数学的研究和发展产生了深刻的影响，并起了积极的推动作用，希尔伯特问题中有些现已得到圆满解决，有些至今仍未解决。他在讲演中所阐发的想信每个数学问题都可以解决的信念，对于数学工作者是一种巨大的鼓舞。
希尔伯特的23个问题分属四大块：第1到第6问题是数学基础问题；第7到第12问题是数论问题；第13到第18问题属于代数和几何问题；第19到第23问题属于数学分析。
（1）康托的连续统基数问题。
1874年，康托猜测在可数集基数和实数集基数之间没有别的基数，即著名的连续统假设。1938年，侨居美国的奥地利数理逻辑学家哥德尔证明连续统假设与ZF**论公理系统的无矛盾性。1963年，美国数学家科思（P.Choen）证明连续统假设与ZF公理彼此独立。因而，连续统假设不能用ZF公理加以证明。在这个意义下，问题已获解决。
（2）算术公理系统的无矛盾性。
欧氏几何的无矛盾性可以归结为算术公理的无矛盾性。希尔伯特曾提出用形式主义计划的证明论方法加以证明，哥德尔1931年发表不完备性定理作出否定。根茨（G.Gentaen，1909-1945）1936年使用超限归纳法证明了算术公理系统的无矛盾性。
（3）只根据合同公理证明等底等高的两个四面体有相等之体积是不可能的。
问题的意思是：存在两个登高等底的四面体，它们不可能分解为有限个小四面体，使这两组四面体彼此全等德思（M.Dehn）1900年已解决。
（4）两点间以直线为距离最短线问题。
此问题提的一般。满足此性质的几何很多，因而需要加以某些限制条件。1973年，苏联数学家波格列洛夫（Pogleov）宣布，在对称距离情况下，问题获解决。
（5）拓扑学成为李群的条件（拓扑群）。
这一个问题简称连续群的解析性，即是否每一个局部欧氏群都一定是李群。1952年，由格里森（Gleason）、蒙哥马利（Montgomery）、齐宾（Zippin）共同解决。1953年，日本的山迈英彦已得到完全肯定的结果。
（6）对数学起重要作用的物理学的公理化。
1933年，苏联数学家柯尔莫哥洛夫将概率论公理化。后来，在量子力学、量子场论方面取得成功。但对物理学各个分支能否全盘公理化，很多人有怀疑。
（7）某些数的超越性的证明。
需证：如果α是代数数，β是无理数的代数数，那么αβ一定是超越数或至少是无理数（例如，2√2和eπ）。苏联的盖尔封特（Gelfond）1929年、德国的施奈德（Schneider）及西格尔（Siegel）1935年分别独立地证明了其正确性。但超越数理论还远未完成。目前，确定所给的数是否超越数，尚无统一的方法。
（8）素数分布问题，尤其对黎曼猜想、哥德巴赫猜想和孪生素共问题。
素数是一个很古老的研究领域。希尔伯特在此提到黎曼（Riemann）猜想、哥德巴赫（Goldbach）猜想以及孪生素数问题。黎曼猜想至今未解决。哥德巴赫猜想和孪生素数问题目前也未最终解决，其最佳结果均属中国数学家陈景润。
（9）一般互反律在任意数域中的证明。
1921年由日本的高木贞治，1927年由德国的阿廷（E.Artin）各自给以基本解决。而类域理论至今还在发展之中。
（10）能否通过有限步骤来判定不定方程是否存在有理整数解？
求出一个整数系数方程的整数根，称为丢番图（约210-290，古希腊数学家）方程可解。1950年前后，美国数学家戴维斯（Davis）、普特南（Putnan）、罗宾逊（Robinson）等取得关键性突破。1970年，巴克尔（Baker）、费罗斯（Philos）对含两个未知数的方程取得肯定结论。1970年。苏联数学家马蒂塞维奇最终证明：在一般情况答案是否定的。尽管得出了否定的结果，却产生了一系列很有价值的副产品，其中不少和计算机科学有密切联系。


一些平面几何的著名定理：

数学：