数学的科普知识 一、高等数学与初等数学的区别
从 研究“常量”发展到研究“变量” 从 研究“有限”发展到研究“无限” 对于以上两点,我们从下面这几个方面加以阐述
1 .什么是悖论 悖论:从“正确”的前提出发,经过“正确”的逻辑推理,得出荒谬的结论
例如:“甲是乙”与“甲不是乙”这两个命题中总有一个是错的;但“本句话是七个字”与“本句话不是七个字”又均是对的,这就是悖论
再如:“万物皆数”学说认为“任何数都可表为整数的比”;但以1 为边的正方形的对角线之长却不能表为整数的比,这也是悖论
2 .芝诺悖论 芝诺(前4 9 0
—前4 3 0
)是(南意大利的)爱利亚学派创始人巴门尼德的学生
他企图证明该学派的学说:“多”和“变”是虚幻的,不可分的“一”及“静止的存在”才是唯一真实的;运动只是假象
于是他设计了四个例证,人称“芝诺悖论”
这些悖论是从哲学角度提出的
我们从数学角度看其中的一个悖论
下面的是芝诺悖论之一: 阿基里斯追不上乌龟:乌龟先出发,比如乌龟走到1 0 米处,兔子开始出发追乌龟
当兔子追到1 0 处的时候,乌龟已经在下一个点了;当兔子追到下一个点,乌龟已经在下下个点了,以此类推,兔子永远追不上乌龟
问题的症结:无限段长度的和,可能是有限的;无限段时间的和,也可能是有限的
芝诺悖论的意义: 1 )促进了严格、求证数学的发展 2 )较早的“反证法”及“无限”的思想 3 )尖锐地提出离散与连续的矛盾: 空间和时间有没有最小的单位
芝诺的前两个悖论是反对“空间和时间是连续的”,后两个悖论则是反对“空间和时间是离散的”
在芝诺看来,这两种理论都有毛病;所以,“运动只是假象,不动不变才是真实”
芝诺的哲学观点虽然不对,但是,他如此尖锐地提出了空间和时间是连续还是离散的问题,引起人们长期的讨论,促进了认识的发展,不能不说是巨大的贡献
下面我来做下面的问