1773 到 1786 年那七篇备忘录,轻重不一,但有一条线很清楚:他在拉格朗日把一阶偏微分方程积分曲面分成完全积分、一般积分、奇异积分的基础上,用特征线理论给“参数变易法”找了个几何解释。特征曲线、积分曲线、特征可展面、特征轨迹、特征锥——这些基本概念都是他塞进来的。“蒙日方程” Ar + Bs + Ct + D = 0 这套理论是他创的,极小曲面方程他也解了。
从各种角度翻来覆去地看偏微分方程,蒙日有错、有乱、有不严谨的地方。可他给出的方法确实肥得流油。不满足可积条件的全微分方程,他指出了它们的几何意义,这实际上提前踩到了普法夫(Johann Friedrich Pfaff)1814—1815 年才系统处理的问题;接触变换也是他引进的,李(Sophus Lie)一个世纪后才把它推广开。
1794 年,中央公共工程学院筹委会成立,富尔克鲁瓦(Antoine Francois de Fourcroy)那份办学指导备忘录里,字里行间能看到蒙日在梅济耶尔攒下的经验。同年 11 月,蒙日被任命为画法几何讲师。学校因政治麻烦拖了两个月,1795 年 6 月才正常运转——这就是后来的巴黎综合理工学院。蒙日的讲义没装订,一叠活页发下去,后来成了《分析在几何中的应用》的初版。
那所短命的师范学校也值得提一笔。1795 年初,巴黎聚了 1200 名学生,准备将来去中学教书。蒙日带着旧学生哈谢特(Jean Nicolas Pierre Hachette)和富尼耶讲课,速记员把话一句句记下来,分期发在《师范学校课堂日志》上。这大概是画法几何第一次以公开课程的面目面对那么多人。蒙日讲课不爱先甩一堆定义,他更习惯把实际问题往桌上一放,再带着学生拆。你听他把投影面一转,三维的堡垒摊到纸上,那种“原来如此”的劲儿,比背十条定理都管用。