漫画数学家
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出生于古希腊米利都(现属土耳其),古希腊七贤之一,史上最古老的哲学家、数学家。虽然泰勒斯出身名门,却对身外之物毫不在乎,过着清贫的生活。

泰勒斯预言了公元前585年的日食,计算出了金字塔的高度,还证明了圆的直径所对的圆周角为直角,这条定律被后人称作泰勒斯定理。总之,他是个在诸多领域都有所建树的名人。

他是最古老的哲学家

亚里士多德说过:“泰勒斯是哲学的鼻祖。”英国的哲学家、数学家罗素(1872—1970)也说过:“西方哲学史是从泰勒斯开始的。”为什么泰勒斯是哲学的鼻祖呢?这是因为在他以前,人们都用神话来解释世界的起源,他是第一个辩称“世界的本原是水”的人,对世界的起源进行了相对较为合理的解释。泰勒斯认为“万物都从水中产生,而又复归于水”。

古希腊七贤

生于公元前620年到公元前550年的七位古希腊名人:泰勒斯、梭伦、奇伦、毕阿斯、克莱俄布卢、庇塔库斯、米松(一说佩里安德)。

他也是最古老的数学家

泰勒斯是公元前7世纪到公元前6世纪的希腊人,在他之前难道就没有数学吗?美索不达米亚古文明建造过雄伟的金字形神塔(前3000年),古埃及的胡夫法老(统治时期为前2589—前2566)也曾修筑金字塔,兴修这类土木工程,没有足够的数学知识是不行的。

美索不达米亚文明乌尔遗址的金字形神塔复原图

人们认为美索不达米亚文明信仰高山,金字形神塔就是在城市中建造的人工高山。

然而,让泰勒斯成为史上最古老数学家的,是他的证明思想。虽然古埃及拥有《莱因德纸草书》等数学问题集(附有解答),但书中只写了“这个问题这样解”,没有写“为什么这样能够解决”,依然没有走出实用的范畴。

古埃及书写在莎草纸上的数学问题集

著名的《莱因德纸草书》记载了84个数学问题及其解法。例如将9个面包分给10个人的方法,即每人得到2/3个面包、1/5个面包、1/30个面包的总和。

泰勒斯的证明思想

泰勒斯对以下这些乍看之下理所当然的结论都给予了理论推导出的证明。

1.圆的直径将圆二等分;

2.对顶角相等;

3.等腰三角形的两底角相等。

向泰勒斯学习——这真的是不言自明的吗?

看似理所当然、不言自明的结论,我们不应该简单地看作当然,而是应该:

① 从大众普遍认同的命题(公理)出发;

② 正确地进行理论推导;

③ 得出谁都无法反驳的正确结论,这就叫演绎法(反之则叫归纳法)。

证明思想在数学领域之外也有用处

泰勒斯证明定理的过程一目了然,数学上的证明就是这样,是一种利用逻辑,说服别人的方法。因此,如果你身边有人让你因为“理所当然”就听他的话,或者不接受你的批评观点,你就可以利用1—3的步骤(演绎推理)来逐一说明,这样一定能说服你的对手。这就是证明思想。

趣闻① 算出无人可知的金字塔高度

在泰勒斯寻访埃及,给金字塔测定高度之前,历史上没有一个人能说出金字塔的准确高度。泰勒斯用一根木棒立在地面上(据说他用的木棒和他的身高等长),计算木棒的投影长度和金字塔的投影长度之比(相似比[1]),通过这个比值计算出了金字塔的高度,人人为之惊叹。

空间几何体中的图形相似

然而,上述方法并不是真正让泰勒斯被后人奉为“贤者”的原因。这是因为金字塔投影的长度大部分都被“压在”了金字塔底下,如果采用上述方法的话,人们就只能在实际操作最方便的时候进行测定了。泰勒斯想出了一个更加精明的办法,他将木棒和金字塔的投影位置在不同时间分别标记了两次。设木棒和金字塔两次投影的顶端连线长度分别为xy,则图中各线段长度满足比例式1:P=x:y。这就是空间几何体中的图形相似。

趣闻② 泰勒斯还是期权交易的鼻祖?

泰勒斯的生活非常清贫。有一次有人对他说:“你学识渊博又怎么样呢?还是换不来钱。”他却说:“我想挣钱的时候就能挣钱。”

某一年,利用天文学的知识,泰勒斯预测下一年橄榄会丰收,于是就趁过年之前租下了当地所有的榨油机。第二年,橄榄果然丰收,农民们只得都去泰勒斯家里高价租借榨油机用,这完全印证了泰勒斯所言:“有知识的人想挣钱的时候就能挣钱,贫穷无非只是对金钱无欲无求罢了。”预测某种商品的价值在未来会走高(或走低),因此以一定的价格提前购买未来的交易权限,这种行为现在叫作期权交易,属于金融衍生工具的一种。可见泰勒斯不仅是最早的数学家和哲学家,还是金融衍生工具的鼻祖。

[1]相似比是指两个相似图形的对应边的比值。