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十大不可思議的宇宙之謎

生活 更新时间:2024-12-24 22:57:28

十大不可思議的宇宙之謎(神秘的0為什麼被稱為宇宙之源)1

“0”人類最為偉大的發現之一,在數學裡的地位非常的地重要。但也由于他太過于常見,就如我們生活中的空氣、陽光、雨露一樣無處不在,極其容易被我們忽略。

為了深刻地理解“0”的概念,我們先來看一個有趣的故事。

在我國古代,有一個很著名的哲學命題:“白馬非馬”。

我國戰國時期的公孫龍寫了一篇著名的《白馬論》,這是一篇詭辯學代表作,他提出了著名的“白馬不是馬”的論點。

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粗一聽,會覺得這樣的說法非常可笑,但是如果站在邏輯學與數學的高度來看,我們會發現它是正确的。

①站在邏輯學的角度:可以把“馬”看成是“白馬”的“屬”,“白馬”與“馬”是“種屬”的關系。

②站在數學的角度:可以把“馬”看成一個“集合”,而把“白馬”看成“馬”的一個“真子集”。

從這個角度來看,我們就能明白“公孫龍”所說的“白馬非馬”的道理了。

我們可以把這個哲學思想用來分析“0”在“等式”的中意義。

用一個最簡單的等式1-1=0作為例子。

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從數學角度來看,這個等式的左邊與右邊是相等的,但是從哲學的角度來看,這個等式的左邊與右邊……也是相等的,但是意義不同,或者可以說二者不相等。

我們學習數學時,有時候并不是要急于得出結果,而是要學會洞察這種“數值相等”卻“意義不同”内涵與外延。

根據等式的性質我們知道,當“等号”兩邊同時“加減”同一個整式時,等式仍然成立。

任何一個複雜的等式都可以将“等号”的左右兩邊同時減去“等号”右邊的整式,使“等号”右邊等于零。

所以在數學裡,每一個公式都是可以于零,然後賦予特别的意義,為其他學科所用,比如:

ax^2+bx-c=0(a≠0),令b為0,得:

ax^2-c=0

ax^2=c

這是不是很像愛因斯坦的能量公式:“E=mc^2”

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一個平常一元二次方程被賦特定的意義之後,就為物理學所用。

而在我國古代的“周易”哲學文化裡,“太極生兩儀”中的“太極”也正是“0”,零就是宇宙之源。

著名的恒等式“歐拉公式”,被稱為“上帝創造的公式”,由四個神秘的常數通過複雜的運算之後等于“0”:

e^iπ 1=0

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好一個萬物歸零,大道至簡!

“0”對于現代數學來說如此重要,其被發明的過程也是非常地坎坷。

沒有發明“0”之前,人們記數的時候極不方便,在數位為“0”的地方隻能用“黑點”或“空位”來代替,極易出錯。

我們今天所看到的這個阿拉伯數字“0”,并不是阿拉伯人發明的,而是古印度人發明的。在它剛剛傳入西方的時候,西方人感到難以接受,稱它為魔鬼的數字。

在1500年前,羅馬的學者把數字“0”帶回羅馬,也令羅馬的教皇非常憤怒,他認為“0”這個數字會亵渎神靈,于是派人把這個學者抓了起來,對他施以酷刑。

直到今天,在羅馬數字裡也沒有代表“零”的數字。

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當“0”單獨存在的時候,很難讨論它的意義。隻有當我們把它放放在一個特定的條件下時,才具有确定的意義。比如,當“0”在直角坐标系裡當作“原點”的時候,“0”并不表示“沒有”,“零點”也不是“點”。

在函數的概念上,對于函數y=f(x),如果x是實數,且令f(x)=0,那麼x就是零點,我們有“零點不是點”。

在“直角坐标系”中,可以給“0”賦予特殊的意義,比如:

既可以把“冰水混合物”的溫度定為“0攝氏度”,也于以把“100米”臨時定意為“0”。

十大不可思議的宇宙之謎(神秘的0為什麼被稱為宇宙之源)7

“0”有六個極易弄錯的性質:①“0”是自然數,②“0”是偶數,③“0”是任何數的倍數,④“0”沒有倒數。⑤0的階乘為1,⑥“0”的相反數為零。

在計算機科學中,“0”又被賦予了新的意義,比如“0”相反數為“-0”。

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