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从数学说起
  作者:石拓 发表:2018/4/27 17:55:33 等级:4 状态: 正常发表 阅读:1162
  编辑按:从数字说起,边说边思考,让人重温读书年代。欣赏。祝快乐,问候!
  
  数学与语言一样,伴随着人类的起源,是人类起源过程中的产物。这是因为,人是一种有思想的动物,既然有思想,必然会产生数字和数字运算的概念。例如:手指头、脚趾头就是长在每个人身上的自然数,而一共有几个的概念,则是加法的结果。从此,数学随着人类的发展而发展。人类精准发达的大脑,从观察,敬畏,探索,探测,一直到要弄个明白为止,而越是弄,则越是不明白。这还不算,还要在茫茫的宇宙中,寻找同类,费尽脑汁苦苦的寻找,哪怕是找到一丁点生命的迹象,也是好的。可是,宇宙中生命的迹象倒还没有找到,而用于精准杀戮同类的武器,则发明了不少。
  然而,人类在自然界中的一切活动,全都离不开数学,哪怕是最简单的计数。不过,至少到目前为止,世界上还存在着许多民族,尽管他们没有文字,但必定有数和数的概念,以及计数的方法。可是,人类虽然具备了精准的大脑,遗憾的则是,能够把数的概念和计算的方法,最终发展成为专门学科的民族,即:具备数学的民族,却是屈指可数的。值得庆幸的是,我们民族的祖先——华夏人,是世界上屈指可数的几个民族之一。
  数学的概念和方法,是客观世界在人的大脑中,逐渐形成建立起来的,然后,人们用固定的符号(数字)和约定(计算)的方法,加以演算以及推理。于是,我们惊人的发现,不同的民族,虽然固定的符号有所不同,但是约定(计算)的方法,却是惊人的一致,譬如:十进制、六十进制、加法,乘法等。我们的祖先采用的是十进制,不过也有例外,例如:古(秦)杆秤十六两制,即:十六两等于一斤。这种“杆称”直到上世纪五十年代,民间还有人使用。后来,被十两制的杆秤所完全取代。
  既然有了约定,就要遵守约定,按约定的规则做。既然大家约定了这种“东西”叫做马,那么,大家都应叫这种“东西”为马。倘如一定要“指鹿为马”,那是十分的荒唐,因为鹿是另一种“东西”。不过,任何事物都有其存在的客观。假如客观上,有的人“力道”比我大,硬要我把“马”说成“鹿”,我也没有办法,不然的话,将惹上杀身之祸。反过来,假如我的“力道”比你大,非要你把“鹿”说成“马”,你又奈何于我?于是,就有了所谓的“捣浆糊”,而所谓的“捣浆糊”,大概属于台湾柏杨先生所说的“酱缸文化”之类。当然,悖论除外。
  悖论与“浆糊”的最大不同之处是,“浆糊”是以人的“力道”为基础,悖论的基础则是逻辑,而逻辑是人的思维(抽象思维)。例如:假设我们所处的空间和经历的时间,是无限连续的,于是有了如下的“龟兔赛跑”悖论:
  在无限的连续时空中,甲乙两人看乌龟和兔子一起赛跑,甲说“兔子跑得快”,理由是:兔子始终跑在乌龟的前面;乙说“乌龟跑得快”,理由是:兔子要追上乌龟,兔子首先必须到达乌龟的出发点,而兔子始终达不到。
  这就是古希腊著名的“龟兔赛跑”悖论。如果我们把“无限的连续时空”换成“无限的离散时空”,那么在一段有限的距离内,兔子肯定比乌龟跑得快,除非兔子跑到半路睡觉而不跑了,乌龟倒是可以赶上的,但前提必须是,乌龟决不能睡觉。
  人们因为有了思想,才会出现悖论。因为有了悖论,人们才会不断的思想,理性地不断地去思想,设法完善。靠“力道”的人,无法服人。那个“指鹿为马”的始作俑者,秦朝大“力道”者丞相(原宦官)赵高,终于被秦三世子婴所杀,尽管秦三世子婴只做了46天的秦朝最高统治者。秦三世,姓嬴,名子婴,公元前?——206年,秦朝第三个皇帝,也是最后一个皇帝,
  “指鹿为马”的故事,发生在公元前208年左右的中国秦朝。“龟兔赛跑”的悖论,出自于古希腊亚里士多德(公元前384——322年)所著的《物理学》一书。
  然而,数学是严密的。人类的初期,规定了数字:即自然数和自然数组成的分数,这些数都是可以公度的;运算随之产生,即四则运算。并且将这些数,经过四则运算后,仍然是这些数,只是数值不同而已。虽然因为减法而产生了负数,但也是可以公度的,没有什么“浆糊”可捣。可是,“问题”还是不少。当古希腊数学家毕达哥拉斯(公元前约572—497年)证明了,以他命名的毕达哥拉斯定理后(我国称为“勾股定理”),才知道:直角三角形斜边长的值,等于相邻两条直角边的平方之和再开平方。
  于是,问题来了,并不是所有的数,开平方后都是可以公度的。“勾股定理”中的“勾三、股四、弦五”是个特例。一个可以公度的数,经过开平方,通常多为不可公度的。换言之,在一个两条直角边长可以公度的直角三角形中,它的一条斜边的长,可以是不可公度的。于是,出现了不可公度的数。
  因为出现了不可公度的数,这个数又是在几何中出现,几何还是比较直观的,例如直角三角形中斜边的长。所以,当时的人自然要问:这条不可公度的斜边,真的存在吗?假如存在,那为什么不可公度;是用于公度的“尺”没有制造出来,还是根本就没有这种“尺”。
  原本可以用自己的手指头、脚趾头来表达的数字,经过自己严密的逻辑推理和演算后,所得到的数,却变得不再可以用,自己的手指头、脚趾头来表达了,即不可公度的了。这是人们先前所没有预料到的。这到底是逻辑推理出了问题,还是自己的认识出了问题。要解决这个问题,恐怕单靠“力道”是不会有理想结果的。
  我静静地坐在书桌边,深情地望着书桌旁的书架,书架上摆满了一摞摞的书。这些书,仅仅是伴随着我幸存下来的那些书,有的是我年轻时读过的书;有的是我年轻时做科研的参考书及参考文献;有的则是,父母亲年轻时读过的书,他们认为对我有用,介绍给我读的,后来就留给了我;另外的一摞是杂志社赠送的科技文献,每本科技文献中都有我,年轻时发表的研究论文。
  我面对浩瀚的学问,知之甚少,学无止尽。尽管知之甚少,我还是写下了我的所知、所想。我想,今年的文章,还是从数学写起。
  
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责任编辑:晚亭
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