历史上有个哲学逻辑思维战胜数学证明的例子。 上过初中的人都知道,数分为有理数和无理数。只有在无理数被发现以后,实数轴才被填满,有了“密集性”,在此之前,它是千疮百孔的、断断续续的、不连贯的。 无理数的发现还有个动人的故事。为什么无理数被称为“无理”数?因为它太没有道理了。 无理数的发现,和勾股定理有关。在直角三角形中,直角边a、b和斜边c满足:a2+b2=c2,其中包着平方和开方运算,这样必然会出现对整数开方不尽的情况,约在4000多年以前,美索不达米亚人在计算边长为1的正方形的对角线长时,发现了无理数√2的存在,虽然没有给出严格定义,但擅长计算的他们采用递归法找到了一个无限接近√2的有理数,人们在楔形文字泥板中精确到小数点后1000000位。 大数学家毕达哥拉斯,是第一个用数学和逻辑思维方法证明了“勾股定理”的人。发现无理数的人,是他的弟子——希帕索斯。在求正方形的对角线时,希帕索斯发起了愁,这到底是个什么数?根据老师所讲: “万数皆数”; “1是所有数的生成元”; “宇宙的一切都归结于整数和整数之比”。 既然能用合适的整数来表示对角线,那么,能否用两个整数比来描述呢?希帕索斯花了很长时间,一无所获。 接下来,希帕索斯利用毕达哥拉斯学派常用的方法——反证法,证明出了这个数字无法表示为两个整数之比:假设数为a=q/p,假设q、p是化为最简分数比后的整数,即q、p互素,根据勾股定理,a2=(q/p)2,化简为2p2=q2,从这个算式可以看出,q2是偶数,那么q也是偶数,q、p互素,所以p肯定是奇数; 如果q是偶数,则可以表示为q=2b(b是自然数),带入2p2=q2中,得p2=2b2,那么,p2是偶数,p也一定是偶数,与上段结论矛盾。于是,√2不能表示成两个整数之比! 那么,这到底是什么数呢?除了整数和整数比(即分数)外,世上还有别的数吗?带着疑问,希帕索斯找到了老师毕达哥拉斯,谁知,看到推翻了“万物皆数”的观点后,毕达哥拉斯非但没有“江山代有才人出“的自豪,反而非常惊慌,担心学生的发现会动摇学派的根基,便将希帕索斯囚禁起来,最终残忍地将他丢进大海,这是数学史上的一个悲剧。 俗话说,没有不透风的墙,人们最终还是知道了这些数的存在。15世纪时,著名画家达·芬奇称之为”无理的数“。17世纪时,德国天文学家开普勒称之为”不可名状的数“,毕达哥拉斯学派的”无理“之举,夺去了希帕索斯的生命,为了纪念这位为真理献身的学者,人们把这种”不可公度比“的数称为 “无理数”,而像√2这种记法,最开始是由数学家笛卡尔提出的,沿用至今。
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