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三大数学漏洞,数学史上的三次危机

引言:数学现在是一门很重要的学科,影响生活的很多方面。然而,数学的发展并不都是一帆风顺的,数学史上出现了三次严重的危机。让我们和你一起看看。

第一次数学危机

三大数学漏洞,数学史上的三次危机

事情发生在公元前500年左右,和准确性有关。我们平时需要用到的数学知识,只需要有一定的准确性就可以了。当时古希腊的毕达哥拉斯学派认为世界上所有的数字都可以用A/B的形式表示,需要注意的是A和B都是整数。这些数叫做有理数。但是希帕索斯突然发现了一个东西,假设有一个直边为1,斜边为(2)的等腰直角三角形,不满足这个条件。后来,这些失意的学者不愿意承认这个事实,把希帕索斯扔进了海里。

希帕索斯虽然死了,但更多的学者发现了2、3、5等等。这种数学危机导致了纯代数的地位直线下降,而几何的地位上升了不少。也形成了欧几里得《原本》的公理系统和亚里士多德的逻辑系统。这场数学危机让东西方数学走上了不同的道路。

第二次数学危机

危机发生在17、18世纪,涉及的数学家有牛顿和莱布尼茨,他们与教会的大主教贝克勒有敌对关系。危机的核心问题在于微分中无穷小的定义。牛顿和莱布尼茨对无穷小都有一个粗略的定义,与严谨的数学不一致。因此,他们遭到了强烈的抵制和批评。

后来柯西用极限方法重新定义了无穷小,使得微积分更加全面和发展,也使得数学更有活力。

第三次数学危机

第三次危机发生在19世纪下半叶,主要反对者是群论(集合论)创始人康托尔和数学家罗素。当时康托尔创立了著名的集合论,引起了人们一段时间的讨论。有的人很赞,有的人强烈抨击。但是在不久的将来,几乎所有的数学家都接受了,发现了集合论的威力。

然而,当集合论的讨论越来越多,在数学上的影响越来越大的时候,人们发现了一个相关的悖论,即著名的罗素悖论。

罗素悖论:s是由所有不是自身的元素组成的。s包括s吗?通俗点说,小明有一天说“我在说谎!”问小明到底是撒谎还是说实话。罗素悖论的可怕之处在于,它不涉及最大序数悖论或最大基数悖论等集合的高级知识,但很简单,却很容易破坏集合论。

这个悖论提出来的时候,所有数学家都开始提出自己的想法。人们希望以某种方式改革康托尔的集合论,并建立新的原则来消除悖论。1908年,Chemeiro在自己的原理基础上提出了第一个公理集合论体系,经过其他数学家的改进,被称为ZF体系,在很大程度上弥补了集合论的缺陷。

结论:三大数学危机在一定程度上促进了数学的发展进步,使其基础更加扎实,应该算是好事。

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