有关数学发展史的故事 有关数学发展史的故事
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毕达哥拉斯从小就很聪明。有一次他背着柴火走在街上,一个长辈看到他打柴的方式和别人不一样,就说:“这孩子有数学天才,以后会成为大学者的。”他听了,扔下柴禾,南下地中海,在泰勒斯门读书。
毕达哥拉斯非常聪明。在泰勒的建议下,许多数学问题在他的指导下得到解决。
其中,他证明了三角形内角之和等于180度;可以计算出,如果要铺瓷砖地面,只有三块正多边形的砖,即正三角形、正四边形、正六边形,才能刚好覆盖地面。也证明了世界上只有五个正多面体,即正4、正6、正8、正12、正20多面体。
他还发现了奇数、偶数、三角形、四边形、完全数、朋友数和偶数毕达哥拉斯数。
但他最大的成就是发现了以他命名的勾股定理,即两个直角作为直角三角形边的正方形面积之和等于斜边作为边的正方形面积之和。
据说毕达哥拉斯在寺庙里看到工匠用方砖铺地时发明了这种方法,经常计算面积。
毕达哥拉斯在熟练运用数学知识后,觉得自己不能满足于只解决问题,于是试图从数学领域拓展到哲学领域,用数字的观点来解释世界。
经过一番苦练,他提出了“万物皆数”的观点,数的元素是万物的元素,世界是由数组成的,世界上的一切都不能用数来表示,数本身就是世界的秩序。
毕达哥拉斯还在自己周围建立了青年兄弟会。
他死后大约200年,他的弟子们研究并发展了这一理论,形成了一个强大的毕达哥拉斯学派。
有一天,学校的成员刚刚结束一场学术研讨会,他们正在乘船欣赏风景,以消除一天的疲劳。
这一天,是美好的一天,海风轻轻吹来,掀起一阵阵波澜,大家都很开心。
一位满脸胡须的学者望着浩瀚的大海,激动地说:“毕达哥拉斯先生的理论绝对不错。
层层看波,有峰有谷,就像奇数和偶数交替。
世界是数字的秩序。”“是的,是的。”然后一个正在摇橹的大个子走了进来,说:“我们来说说船和海。
用小船测海水,肯定能给出准确的数字。
一切都可以用数字来表示。"
“我不这么认为。”这时,船尾的一位学者突然问了一个问题。他不动声色地说:“如果最后测出来,就不是整数了?”
“那是小数。”“小数不能除,不能流通怎么办?”
“不可能,世界上的一切都可以用数字直接准确的表达出来。”
这时,学者用不想再争论的语气平静地说:“不是世界上的一切都可以用我们现在知道的数字来表示。以毕达哥拉斯先生研究最多的直角三角形为例。如果是等腰直角三角形,就不能精确测量有直角边的斜边。”
提出这个问题的学者希帕索斯是毕达哥拉斯学派中一位聪明、好学、独立的年轻数学家。
今天要不是争论,我都不想发表新的看法了。
划桨的大个子一听,就停下来大喊:“不行,先生的理论是普遍适用的。”希帕索斯眨了眨他那双聪明的大眼睛,伸出双手,把两个下巴比作一个等腰直角三角形,说道:
"如果直边是3,斜边是多少?"
"4。"
“更准确?”
"4.2。"
“更准确?”
"4.24。"
“更准确?”
大个子满脸通红,一时答不上来。
希帕索斯说:“你不能把未来的10个或20个算作最准确的。
我计算过很多次,但是任何一个等腰直角三角形的一边和剩下的一边都不能用一个精确的数字来表示。”这简直是晴天霹雳,整艘船立刻咆哮起来:“你竟敢违背毕达哥拉斯先生的理论,破坏我们学校的信条!敢于相信数字就是世界!”希帕索斯这时很平静。他说:“这是一个新发现,就是毕达哥拉斯先生活着的时候会奖励我。
可以随时验证。但人们不听他的解释,愤怒地大喊:“叛乱!先生的不肖弟子。”“杀了他!批准他!”大胡子冲上去一拳打在他胸口。
希帕索斯抗议道:“你无视科学,你太不可理喻了!”"卫校的信条总是合理的."这时,大个子也冲了过来,一下子抱起他:“给你最高的奖励!”他把希帕索斯扔进了海里。
蓝色的海水很快淹没了他的身体,再也没有出来。
这时天空空飘过几朵白云,海面掠过几只水鸟。一场暴风雨过后,地中海海岸又显得如此宁静。
就这样,一个天才的数学家被奴隶专制的学者毁掉了。
但确实让人看到了希帕索斯思想的价值。
经过这件事,毕达哥拉斯学派的成员确实发现,不仅等腰直角三角形的右边不能测量斜边,而且圆的直径也不能测量周长,那个数就是3...而且永远也不可能准确。19897.979999999987
慢慢地,他们感到后悔,后悔杀死希帕索斯的不合理行为。
他们逐渐明白,直觉并不是绝对可靠的,有些东西必须用科学来证明;他们明白,在过去,除了“0”和自然数等有理数之外,还有一些无限小数是不能流通的。这的确是一个新发现的数——应该叫“无理数”。
这个名字反映了数学的本来面貌,但也真实地记录了毕达哥拉斯学派的傲慢。
无理数引发的数学危机一直持续到19世纪。
1872年,德国数学家戴德金从连续性的要求出发,用有理数的“划分”来定义无理数,在严格的科学基础上建立了实数理论,从而结束了无理数被视为“不合理”的时代,结束了持续2000多年的数学史上的第一次大危机。
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