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西方理論數(shù)學(xué)的創(chuàng)始人──畢達(dá)哥拉斯

來源:1+e數(shù)學(xué)樂園 2004-12-12 10:19:37

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   在古希臘數(shù)學(xué)家之中,畢達(dá)哥拉斯是最為人們所熟悉、出類拔萃的大數(shù)學(xué)家。

   畢達(dá)哥拉斯公元前572年出生于愛琴海中臨近小亞細(xì)亞的薩摩斯島。畢達(dá)哥拉斯生活的年代,在東方正是印度的釋迦牟尼傳佛教、中國的孔子授業(yè)講學(xué)的鼎盛時期,這與他的學(xué)術(shù)思想有著密切的關(guān)系。

   畢達(dá)哥拉斯幼年好學(xué)。青年時離開家鄉(xiāng),慕名拜訪當(dāng)時古希臘最偉大的數(shù)學(xué)家泰勒斯。此時,泰勒斯已經(jīng)年邁,不再收徒。畢達(dá)哥拉斯只好拜在泰勒斯的門徒愛奧尼亞學(xué)派的阿那克西曼德門下學(xué)習(xí)幾何學(xué)與哲學(xué)。后來又拜在自然知識淵博的費(fèi)雷居德門下學(xué)習(xí)自然科學(xué)。再后來又到埃及、巴比倫、印度去留學(xué)。所有這一切,對于畢達(dá)哥拉斯的自然科學(xué)(包括數(shù)學(xué))思想、哲學(xué)思想和宗教思想的形成,都有著非常重要的影響。公元前503年左右,學(xué)成業(yè)就的畢達(dá)哥拉斯,返回薩摩斯島。然后在意大利南部的克羅通創(chuàng)建了著名的畢達(dá)哥拉斯學(xué)派。該學(xué)派在政治上代表奴隸主貴族的利益,反對民主派的活動,其影響巨大,遍及整個南意大利。他們的的宗旨是:萬物皆數(shù),即數(shù)是宇宙的本源。

   畢達(dá)哥拉斯學(xué)派對數(shù)論的研究有著強(qiáng)烈的興趣。其中完全數(shù)、盈數(shù)、虧數(shù)、親和數(shù)等著名的發(fā)現(xiàn),都是該學(xué)派的研究成果。同時,畢達(dá)哥拉斯在西方首次證明了“畢達(dá)哥拉斯定理”,即中國的“勾股定理”。在當(dāng)時的西方上引起了轟動,并為此舉行了一個“百牛大祭”以表慶賀。

   在幾何學(xué)方面,畢達(dá)哥拉斯學(xué)派也有著超凡的成就。他們證明了泰勒斯提出的“三角形的三內(nèi)角之和等于兩直角”的論斷,并推證了多邊形內(nèi)角和的定理;還證明了平面可用正三角形、正方形、正六邊形填滿,空間可用立方體填滿;研究了黃金分割;發(fā)現(xiàn)了正五角形和相似多邊形的作法;在埃及人已經(jīng)知道的正四面體、正六面體、正八面體的基礎(chǔ)上,發(fā)現(xiàn)了以正五角形構(gòu)成的正十二面體和以正三角形構(gòu)成的二十面體,并證明了正多面體只限于這五種“宇宙體”。畢達(dá)哥拉斯學(xué)派在幾何學(xué)方面不僅僅是這些,他們還把幾何知識運(yùn)用到天文學(xué)上,認(rèn)為地球 、天體和整個宇宙,是一個圓球。

   特別值得提出的是關(guān)于“無理數(shù)”的發(fā)現(xiàn)。據(jù)說畢達(dá)哥拉斯的學(xué)生希帕索斯在研究正方形時,發(fā)現(xiàn)對角線的長(),既不是整數(shù),也非有理數(shù),不能用整數(shù)或整數(shù)比來表示,而是一個無限不循環(huán)的小數(shù)。希帕索斯的這一新數(shù)的發(fā)現(xiàn),打破了畢達(dá)哥拉斯學(xué)派的信條:宇宙間的一切都能歸結(jié)為整數(shù)或整數(shù)之比,引起了該學(xué)派的恐慌。后來,希帕索斯違背諾言公布了這一發(fā)現(xiàn),因而被畢達(dá)哥拉斯學(xué)派投向大海,葬身魚腹。后來把希帕索斯發(fā)現(xiàn)的新數(shù)稱之為“無理數(shù)”。而“無理數(shù)”并非“無理”,而為“不可通約”之意;“無理”二字,在數(shù)學(xué)史上有可能是畢達(dá)哥拉斯為維護(hù)“神權(quán)”,懼怕存在著不可通約的數(shù)的真理,迫害數(shù)學(xué)人才的無理。但是畢達(dá)哥拉斯學(xué)派畢竟發(fā)現(xiàn)了新數(shù)(),這引起了所謂數(shù)學(xué)史上的第一次危機(jī),建立了無理數(shù),擴(kuò)大了數(shù)域,為數(shù)學(xué)發(fā)展做出了巨大的貢獻(xiàn)。

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