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数学文化
毕达哥拉斯
毕达哥拉斯(Pythagoras)是公元前6世纪的古希腊先贤.他出生在爱琴
海中的萨摩斯岛(今希腊东部小岛)的贵族家庭,自幼聪明好学,曾在名师门
下学习几何学、自然科学和哲学
他对乐器结构与音律间的若干关系做出了数学描述,被认为是以数学
形式表述自然律的第一人
毕达哥拉斯有非常多的追随者,其中核心人物构成了毕达哥拉斯学派,
亚里士多德称其为最早推进数学研究的人,
万物皆数
最早把数的概念提到突出地位的是毕达哥拉斯学派,他们很重视数学,企图用数来解释一
切,宣称数是宇宙万物的本原,研究数学的目的并不在于使用而是为了探索自然的奥秘
毕达哥拉斯定理提出后,其学派中的一个成员希帕索斯考虑了一个问题:边长为1的正方
形,其对角线长度是多少呢?他发现这一长度既不能用整数,也不能用分数表示,而只能用一
个新数来表示,希帕索斯的发现导致了数学史上第一个无理数、2的诞生.传说他是第一个发
现无理数的人
这不仅仅是一个重大的发现,更是一个公开的反叛.毕达哥拉斯曾经教导说,所有的数宇
都可以表示为整数与整数的比例,而希帕索斯已经证明他的神圣的教主是错误的
小小√2的出现,却在当时的数学界掀起了一场巨大风暴.它直接
动摇了毕达哥拉斯学派的数学信仰,使毕达哥拉斯学派为之大为
恐慌
实际上,这一伟大发现不但是对毕达哥拉斯学派的致命打击,对
于当时所有古希腊人的观念,这都是一个极大的冲击,更糟糕的是,面对这一荒谬,人们竟然毫
无办法.这在当时直接导致了人们认识上的危机,从而导致了西方数学史上一场大的风波,史
称“第一次数学危机”
毕达哥拉斯定理一勾股定理
毕达哥拉斯本人以发现勾股定理(西方称毕达哥拉斯定理)著称于世
这定理早已为巴比伦人所知,在中国古代的数学著作《周牌算经》中也记载了假托商高同
周公的一段对话.
☐月☐日星期☐天气◇
数学八年级
商高说:“…故折矩,勾广三,股修四,经偶五.”
商高这段话的意思就是说:当直角三角形的两条直角边分别为3(短边)和4(长边)时,径
隅(就是弦)则为5.
以后人们就把这个事实简单地说成“勾三股四弦五”.这就是
华达哥校斯定理是说:
直角三禽形格个直角边的平方和等于斜边的平方
C=atb"
中国著名的勾股定理,
不过最早的证明大概可归功于毕达哥拉斯.
他是用演绎法证明了直角三角形斜边平方等于两直角边平
方之和,即毕达哥拉斯定理(勾股定理).
任何一个学过代数或几何的人,都会听到毕达哥拉斯定理。
这一著名的定理在许多数学分支、建筑以及测量等方面,都有着广泛的应用.
数论
毕达哥拉斯对数论做了许多研究,将自然数区分为奇数、偶
数、素数、完全数、平方数、三角数和五角数等
在毕达哥拉斯派看来,数为宇宙提供了一个概念模型,数量
和形状决定一切自然物体的形式,数不但有量的多寡,而且也具
有几何形状
在这个意义上,他们把数理解为自然物体的形式和形象,是一切事物的总根源
因为有了数,才有几何学上的,点,有了点才有线、面和立体,有了立体才有火、气、水、土这
四种元素,从而构成万物,所以数在物之先.
自然界的一切现象和规律都是由数决定的,都必须服从“数的和谐”,即服从数的关系
毕达哥拉斯还通过说明数和物理现象间的联系,来进一步证明自己的理论。
他曾证明用三条弦发出某一个乐音以及它的第五度音和第八度音时,这三条弦的长度之
比为6:4:3.
他从球形是最完美几何体的观点出发,认为大地是球形的,提出了太阳、月亮和行星做均
匀圆运动的思想
他还认为十是最完美的数,所以天上运动的发光体必然有十个
几何学
在几何学方面,毕达哥拉斯学派证明了“三角形内角之和等于两个直角”的论断,研究了黄
金分割,发现了正五角形和相似多边形的作法:还证明了正多面体只有五种一正四面体、正
六面体、正八面体、正十二面体和正二十面体,