數學家的故事

數學家的故事

拉瑪奴江

高斯

巴比侖

祖沖之

阿基米德

畢達哥拉斯

 

拉瑪奴江

  19621222日印度發行弓一張紀念郵票。這張郵票是為紀念印度的
「國寶」錫里尼哇沙•拉瑪奴江(Srinivasa Ramanujan
)誕生七十五週年而
發行的。

  拉瑪奴江是一個生於南印度沒落的貧窮婆羅門家庭,沒有受過大學育,
靠自學及艱苦鑽研數學,後來成為一個聞名國際的數學家。

  在數學家中,以貧窮家庭出身,而且能在沒有研究數學的環境堙A孤獨
的工作,發現了一些深入的結果的人是不太多。他到了二十七歲時才獲得真
正數學家的教導,他的才華像彗星突然出現長空,耀眼令人側目。可惜的是
肺病卻蠶食了他的生命,他在三十三歲時悄然逝去。

  他是淡米爾人,生於18871222日,父親是一間布店堛漱p職員。小
時候他大部份的時間是在祖母家堳袡L。從小他就喜歡思考問題,曾問老師
在天空閃耀的星座的距離,以及地球赤道的長度。在十二歲時始對數學發生
興趣,曾問高班同學:「什麼是數學的最高真理?」當時同學告訴他「畢達
高拉斯定理」(即中國人稱「商高定理」)是可以作為代表,引起了他對幾
何的興趣。

  有一天一個老師講:「三十個果子給三十個人平分,每一個人得到一個
。同樣的十四個果子給十四個人平分,每一個人得一個果子。」從這埵悎v
下了結論:任何數給自己除得到是一。拉瑪奴江覺得不對,馬上站起來問:
「是否每一個人也得到一個?」這時數字的奇妙性質引起了他的注意,也差
不多在這個時候他對等差,等比級數的性質自己作了研究。

  在十三歲時,高班的同學借給他一本Loney 的〈三角學〉一書(以,前,
有一些學校採用此書為高中課,中譯本書名為〈龍氏三角學〉),他很快把
整夬書的習題解完。第二年他得到了正弦和餘弦函數的無窮級數展開式,後
來他才知這是著名的
Euler
公式,他心中有點失望,於是把自己結果的草稿,
偷偷地放到堛澈弮暀W。

  他十五歲時,朋友借給了他二厚冊英國人卡爾(Carr)寫「純數的應用
數學基本結果大要」一書。這書是寫得相當枯燥無味的,羅列了在代數、微
積分、三角學和解析幾何的六千個定理和公式。這本書對他來說是本好書,
他自己證明了其中的一些定理,而以後他研究的基礎全是這書給出的。

  在1930年他進入了家鄉的政府學院,由於貧窮和入學試成績優越,他獲
得獎學金,可是在學院堨L太專心於自己善羑的數學,而忽略了其他科目,
結果年考不及格而失去了獎學金。在
1906年他轉到另外一間學院讀二年級並
參加
1907
年的「文科第一考試」,。是又失敗了。

  在1907年到1910年之間,他住在外面,找不到任何工作,有時替朋友補
習以換取一些吃的東西。在這段期間,他自己研究魔方陣、連環分數、超幾
何級數、橢圓積分及一些數論問題,他把自己得到的結果寫在二本記事簿
,生活不安定不能使到他對數學的愛好減少,一個善良的鄰居老太太,看他
生活困難,幾次在中餐時邀他在家埵Y些東西。

  根據印度的習俗,他家人在1909年為他安排了婚事,妻子是一個九歲的
女孩。在
1910
年他是二十三歲了,有了家而且因是長子,必須幫助家一些費
用,他不得不極力尋找工作,後來朋友推薦他去找印度官員拉奧。

  拉奧本身是一個有錢的印度官員,也是印度數學會的創辦人之一,認為
拉瑪奴江不適合做其他工作,很難介紹工作給柋,因此寧願每個月給他一些
錢,夠他生活不必去工作,而他自己可以作研究。他很賞識拉瑪奴江的數學
才能。

  接瑪奴江只好接受這些錢,又繼續他的究工作。每天傍晚時分才在馬德
拉斯
(Madras)的海邊散步和朋友聊天作為休息。有一天一個老朋友遇到他,
對他說:「人們稱讚你有數學的天才!」拉瑪奴江聽了笑道:「天才?!請
你看看我的肘吧!」他的肘的皮膚顯得又黑又厚。他解釋他日夜在石板上計
算,用破布來擦掉石板上的字太花時間了,他每幾分鐘就用肘直接擦石板的
字。朋友問他既然要作這麼多計算為甚麼不用紙來寫。拉瑪奴江說他連吃飯
都成問題,那埵鹵去買大量的紙來用,原來接瑪奴江覺得依靠別人生活心
裡是很慚愧,已經有一個月不去拿錢了。

  很幸運拉瑪奴江獲得了獎學金,在19135月開始,他每個月獲得七十
五盧比。不久他的朋友協助他用英文寫了一封信給英國劍橋大學的著名數學
家哈地球
(G.H.Hardy)
教授,在這信埵C下了他以前研究得到的一百二十個定
理和公式。

  哈地教授看到他的一些結果,有些是重新發現一百年前大數學家的結果
,有一些是錯誤,有一些是非常深入困難,經過許多波折,拉瑪奴江總算來
到了英國。哈地認為要教他現代數學,如果照常規從頭學起,很可能會對拉
瑪奴江的才能有損害。而他又不能停留在對現代數學無知的狀態。因此哈地
用自己獨特的方法幫助他學習,終於拉瑪奴江掌握了較健全的現代分析理論
的知識。比他教給拉瑪奴江的還多。

  從19141918年拉瑪奴江和教授寫了許多重要的數學論文。由於他是個
虔誠的婆羅門教徒,絕對奉行素食主義,在英國生活那段時間,他自己煮自
己的食物,而常常因研究而忘記吃飯,他的身體越來越衰弱,後來常感到身
上有無名的疼痛。

  後來才發現他患上了無法醫治的肺病。在英國醫院住了一個時期。哈地
教授講他在病中的一個故事:

  有一天哈地乘了一輛出租汽車去看他,這車牌號碼是1729。哈地對拉瑪
奴江講出了這個數字,看來沒有甚麼意義。可是拉瑪奴江想一下馬上回答:
「這是最小的整數能用二種方法來表示二個整數的立方的和。」

(1729=13+123=93+103)

  拉瑪奴江被稱為數學的預言家,他死後已經有五十四年了,可是他的一
些預測的結果,還是目前數學家正想法證明的。

  他在1920426日死於麻特拉斯,馬德拉斯大學後來建立了一個高等
數學研究所,就用他的名字來命名。而在
1974
年還準備在研究所門前為他
矗立一個大理半身像。

  如果他英靈有知,或許他會說:「不必替我立像,應該求求那些正在餓
死的小孩,他們有許多會是未來的拉瑪奴江!」

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高斯

高斯被譽為「數學王子」的德國大數學家,物理學家和天文
    學家。

  德國大數學家高斯 ( Carl Friedrich Gauss 1777-1855 ) 是德國最偉
大,最傑出的科學家,如果單純以他的數學成就來說,很少在一門
數學的分支裡沒有用到他的一些研究成果。

      f23.gif (30342 bytes)

貧寒家庭出身

  高斯的祖父是農民,父親除了從事園藝的工作外,也當過各色
各樣的雜工,如護堤員、建築工等等。父親由於貧窮,本身沒有受
過什麼教育。

  母親在三十四歲時才結婚,三十五歲生下了高斯。她是一名石
匠的女兒,有一個很聰明的弟弟,他手巧心靈是當地出名的織綢能
手,高斯的這位舅舅,對小高斯很照顧,有機會就教育他,把他所
知道的一些知識傳授給他。而父親可以說是一名”大老粗”,認為
只有力氣能掙錢,學問對窮人是沒有用的。

  高斯在晚年喜歡對自己的小孫兒講述自己小時候的故事,他說
他在還不會講話的時候,就已經學會計算了。

  他還不到三歲的時候,有一天他觀看父親在計算受他管轄的工
人們的周薪。父親在喃喃的計數,最後長嘆的一聲表示總算把錢算
出來。

  父親唸出錢數,準備寫下時,身邊傳來微小的聲音:「爸爸!
算錯了,錢應該是這樣.....。」

  父親驚異地再算一次,果然小高斯講的數是正確的,奇特的地
方是沒有人教過高斯怎麼樣計算,而小高斯平日靠觀察,在大人不
知不覺時,他自己學會了計算。

  另外一個著名的故事亦可以說明高斯很小時就有很快的計算能
力。當他還在小學讀書時,有一天,算術老師要求全班同學算出以
下的算式:
  1 + 2 + 3 + 4 + ....+ 98 + 99 + 100 = ?
在老師把問題講完不久,高斯就在他的小石板上端端正正地寫下答
案5050,而其他孩子算到頭昏腦脹,還是算不出來。最後只有高斯
的答案是正確無誤。

  原來  1 +100= 101
      2 + 99 = 101
      3 + 98 = 101
       .
       .
       .
       50 +   51 = 101

  前後兩項兩兩相加,就成了50對和都是 101的配對了
即 101 × 50 = 5050

  按:今用公式
         
    表示 1 + 2 + ... + n

  高斯的家裡很窮,在冬天晚上吃完飯後,父親就要高斯上
床睡覺,這樣可以節省燃料和燈油
。高斯很喜歡讀書,他往往
帶了一梱蕪菁上他的頂樓去,他把蕪菁當中挖空,塞進用粗棉
捲成的燈芯,用一些油脂當燭油,於是就在這發出微弱光亮的
燈下,專心地看書。等到疲勞和寒冷壓倒他時,他才鑽進被窩
睡覺。

  高斯的算術老師本來是對學生態度不好,他常認為自己在
窮鄉僻壤教書是懷才不遇,現在發現了「神童」,他是很高興
。但是很快他就感到慚愧,覺得自己懂的數學不多,不能對高
斯有什麼幫助。

  他去城裡自掏腰包買了一本數學書送給高斯,高斯很高興
和比他大差不多十歲的老師的助手一起學習這本書。這個小孩
和那個少年建立起深厚的感情,他們花許多時間討論這裡面的
東西。

  高斯在十一歲的時候就發現了二項式定理 ( x + y )n的一般
情形,這裡 n可以是正負整數或正負分數。當他還是一個小學生
時就對無窮的問題注意了。

  有一天高斯在走回家時,一面走一面全神貫注地看書,不
知不覺走進了布倫斯維克 ( Braunschweig ) 宮的庭園,這時布倫
斯維克公爵夫人看到這個小孩那麼喜歡讀書,於是就和他交談
,她發現他完全明白所讀的書的深奧內容。

  公爵夫人回去報告給公爵知道,公爵也聽說過在他所管轄
的領地有一個聰明小孩的故事,於是就派人把高斯叫去宮殿。

  費迪南公爵 ( Duke  Ferdinand ) 很喜歡這個害羞的孩子,也
賞識他的才能,於是決定給他經濟援助,讓他有機會受高深教
育,費迪南公爵對高斯的照顧是有利的,不然高斯的父親是反
對孩子讀太多書,他總認為工作賺錢比去做什麼數學研究是更
有用些,那高斯又怎麼會成材呢?

高斯的學校生涯

  在費迪南公爵的善意幫助下,十五歲的高斯進入一間著名
的學院(程度相當於高中和大學之間)。在那裡他學習了古代
和現代語言,同時也開始對高等數學作研究。

  他專心閱讀牛頓、歐拉、拉格朗日這些歐洲著名數學家的
作品。他對牛頓的工作特別欽佩,並很快地掌握了牛頓的微積
分理論。

  1795年10月他離開家鄉的學院到哥庭根 ( Gottingen )去念大
學。哥庭根大學在德國很有名,它的豐富數學藏書吸引了高斯
。許多外國學生也到那裡學習語言、神學、法律或醫學。這是
一個學術風氣很濃厚的城市。

  高斯這時候不知道要讀什麼系,語言系呢還是數學系?如
果以實用觀點來看,學數學以後找生活是不大容易的。

  可是在他十八歲的前夕,現在數學上的一個新發現使他決
定終生研究數學。這發現在數學史上是很重要的。

  我們知道當 n ≧ 3 時,正 n 邊形是指那些每一邊都相等,
內角也一樣的 n 邊多邊形

  希臘的數學家早知道用圓規和沒有刻度的直尺畫出正三、
四、五、十五邊形。但是在這之後的二千多年以來沒有人知道
怎麼用直尺和圓規構造正十一邊、十三邊、十四邊、十七邊多
邊形。

  還不到十八歲的高斯發現了:一個正 n 邊形可以用直尺和
圓規畫出當且僅當 n 是底下兩種形式之一:
  
     k= 0,1,2, ...

  十七世紀時法國數學家費馬 ( Fermat ) 以為公式
在 k = 0, 1, 2, 3, ....給出素數。(事實上,目前只確定 F0,F1,F2,F4
是質數,F5不是)。

  高斯用代數方法解決了二千多年來的幾何難題,而且找到
正十七邊形的直尺與圓規的作法。他是那麼的興奮,因此決定
一生研究數學。據說,他還表示希望死後在他的墓碑上能刻上
一個正十七邊形,以紀念他少年時最重要的數學發現。

  1799年高斯呈上他的博士論文,這論文證明了代數一個重
要的定理:任何一元代數方程都有根。這結果數學上稱為”代
數基本定理”。

  事實上在高斯之間有許多數學家認為已給出了這個結果的
證明,可是沒有一個證是嚴密的,高斯是第一個數學家給出嚴
密無誤的證明,高斯認為這個定理是很重要的,在他一生中給
了一共四個不同的證明。高斯沒有錢印刷他的學位論文,還好
費迪南公爵給他錢印刷。

  二十歲時高斯在他的日記上寫,他有許多數學想法出現在
腦海中,由於時間不定,因此只能記錄一小部份。幸虧他把研
究的成果寫成一本叫<算學研究>,並且在二十四歲時出版,
這書是用拉丁文寫,原來有八章,由於錢不夠,只好印七章,
這書可以說是數論第一本有系統的著作,高斯第一次介紹”同
餘”這個概念。

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巴比侖

燦爛的古巴比侖文化

  發源於現在土耳其境內的底格里斯河(Tigris)和幼發拉底
河 (Euphrates) ,向東南方流入波斯灣。河流經過現在的敘利
亞和伊拉克。

  現在我們生活的「星期制度」是源於古代巴比侖。巴比侖
人把一年分為十二個月,七天組成一個星期,一個星期的最後
一天減少工作,用來舉行宗教禮拜,稱為安息日-這就是我們
現在的禮拜日。

  我們現在一天二十四小時,一小時有六十分,一分有六十
秒這種時間分法就是巴比侖人創立的。在數學上把圓分三百六
十度,一度有六十分這類六十進位制的角度衡量也是巴比侖人
的貢獻。

  古代巴比侖人的書寫工具是很奇特的,他們利用到處可見
的粘泥,製成一塊塊長方薄餅,這就是他們的紙。然後用一端
磨尖的金屬棒當筆寫成了「楔形文字」 (cuneiform) ,形成泥
板書。

  希臘的旅行家曾記載巴比侖人為農業的需要而興建的運河
,工程的宏大令人驚嘆。而城市建築的豪美,商業貿易的頻繁
,有許多人從事法律、宗教、科學、藝術、建築、教育及機械
工程的研究,這是當時其他國家少有的。

  可是巴比侖盛極一時,以後就衰亡了,許多城市埋葬在黃
土沙裡,巴比侖成為傳說神話般的國土,人們在地面上找不到
這國家的痕跡,曾是聞名各地的「空中花園」埋在幾十米的黃
土下,上面只有野羊奔跑的荒原。

  到了十九世紀四十年代,法國和英國考古學家發掘了古城
及獲得很多文物,世人才能重新目睹這個地面上失蹤的古國,
了解其文化興盛的情況。特別是英國人拉雅( Loyard)在尼尼
微(Nineveh)挖掘到皇家圖書館,兩間房藏有二萬六千多件泥
板書,包含歷史、文學、外交、商業、科學、醫藥的記錄。巴
比侖人知道五百種藥,懂得醫治像耳痛及眼炎,而生物學家記
載幾百種植物的名字及其性質。化學家懂得一些礦物的性質,
除了藥用外,而且還利用提煉金屬,製陶器及製玻璃的水平很
高。

  有這樣高文化水平的民族,他們的數學也該是不錯吧?這
裡就談談他們這方面的貢獻。

 

巴比侖人的記數法

  巴比侖人用兩種進位法:一種是十進位,另外一種是六十
進位。

  十進位是我們現在普通日常生活中所用的方法,打算盤的
「逢十進一」就是基於這種原理。

  巴比侖人沒有算盤,但他們發明了這樣的「計算工具」協
助計算(圖一)。在地上挖三個長條小槽,或者特製有三個小
糟的泥塊,用一些金屬小球代表數字。

      f22.gif (18337 bytes)

  比方說:巴比侖城南的農民交來了 429 袋的麥作為國王的
稅金,而城東的農民交來了 253 袋的麥。因此國王的倉庫增加
了 429 + 253 = 682 袋糧食。我們用筆算一下子就得到答案,可
是巴比侖人卻是先在泥板上的小槽上分別放上:4 個, 2 個,
9 個的金屬球,這代表了 429。然後在置放 4 個金屬球的小槽
上添加 2 個小球,中間槽上添加 5 個小球,最後的小槽上添加
3 個小球。

  現在最後一列的小槽上有 12 個小球,巴比侖人就取掉十
個,在中間那個槽裡添上 1 個小球-這也就是「逢十進一」。

  最後泥板上的數字 682 就是加的結果。這不是很好玩嗎?
(圖二)我們可以利用這方法以實物教兒童認識一些大數的加
法。

 

 

  六十進位制目前是較少用到,除了在時間上我們說:一小
時 = 60 分,1 分 = 60 秒外,在其他場合我們都是用十進位制。

  可是你知道嗎?就是古代的巴比侖人定下一年有三百六十
五天, 十二個月,一個月有二十九天或三十天,每七天為一個
星期,一個圓有三百六十度,一小時有六十分,一分有六十秒
等等,我們現代還是繼續採用。

  考古學家在一塊長三又八分之一吋,寬二吋,厚四分之三
吋的泥板書上發現了巴比侖人的記數法。

 

 

  這泥板的中間從上到下有像(圖四)的符號:讀者可以看
出這是代表:1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13。

 

  這泥板書受到鹽和灰塵的侵蝕,但可以看到泥板書的右邊
前五行是形如:

 

很明顯的這應該代表 10,20,30,40,50。

  可是接下來的卻是這樣的符號:

    
  如果我們前面知道的符號是寫成:

    1         1,10         1,20         (缺三個)               2             2,10

  這是什麼意思呢?考古學家猜測那幾個符號照上面10,20,30,
  40,50的次序應該是代表60,70,80,(缺掉的90,100,110),120,130。

  是否那個 1 的符號也可以代表 60 呢?如果是的話那麼 1,10
就是代表 60 + 10 = 70。而 1,20 是代表 60 + 20 = 80。而那個
將代表 2 × 60 = 120了。很明顯 2,10是代表 120 + 10 = 130。

  這樣的猜測是合理的,由於巴比侖人沒有符號表示零,而
他們採用的是 60 進位制,因此同樣一個符號可以代表 1 或 60。

  沒有零符號在記數上是很容易產生誤會,比方說:可以
看成 1,20 = 1 × 60 + 20 = 80 或 1,0,20 = 1 × 602 + 0 × 60 + 20 = 3620

  到了兩千年前巴比侖人才採用表示零。

  因此像代表 2,3,0,41 即 2 × 603 + 3 × 602 + 41 = 442841

  從此巴比侖人小於 60 的數字的記數可以看出他們懂得「位值原理」

 

巴比侖人怎樣進行除法運算?

  從一些泥板書裡可以看出底下的對應。

2 30 16 3,45 45 1 ,20
3 20 18 3,20 48 1 ,15
4 15 20 3 50 1 ,12
5 12 24 2,30 54 1 , 6 ,40
6 10 25 2,24
8 7,30 27 2,13,20
9 6,40 30 2
10 6 32 1,52,30
12 5 36 1,40
15 4 40 1,30

  如果你在現在的伊拉克的土地上發掘這樣的泥板書,你能瞭解這是什麼
意思嗎?四十多年前考古學家發現這事實上就是巴比侖人的「倒數表」。我
現在把以上的表改寫:

       

  你可以看出這就是把整數 n 的倒數1/n用六十進的分數來表示。比方說 27
對應 2,13,20意思就是:

        f9.gif (1210 bytes)

  你會注意到以上的表缺少了:7,11,13,14,17,19,21,23,26,28,31,33,34,35等等,
這是什麼原因呢?

  原來是這樣:巴比侖人只列下以六十進位制的分數表示式是有限長的那些整
數,而這些整數只能是 2a3b5c(這裡a,b,c是大於或等於零的整數)的樣子。

  對於 7 來說,它的倒數如果是以六十進位數表示將得到循環分數,即 8,34,17,
8,34,17,....直到無窮。對於 11 也是如此,我們得到 5,27,16,21,49 然後重覆以上的樣
式以至無窮。

  為什麼要構造這樣的「倒數表」呢?

  我們在小學學計算:先學加,然後學減。先學乘,然後學除。如果現在要算
a ÷ b ,我們可以把這問題轉化成為 a × (),這樣只要知道 b 的倒數,我們就「
化除為乘」,計算有時是會快捷一些。

  古代的巴比侖人也懂得這個道理,因此在實際生活上,如在灌溉、計算工資
、利息、稅項、天文等問題上遇到除的問題,就儘可能將它轉變為乘的問題來解
決,這時候「倒數表」就很有用了。

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祖沖之

         法國巴黎的「發現宮」科學博物館中友祖沖之的大名與他所發現

的圓周率值並列。他曾經算出月球繞地球一周為時27.21223日,與現代

公認的27.21222日,在那個時代能有那麼偉大的成就,實在讓人佩服,

難怪西方科學家把月球上許多「火山口」中的一個命名為「祖沖之」。

而即使在社會主義共產國家「老大哥」蘇俄,在莫斯科國立大學禮堂

廊壁上,用彩色大理石鑲嵌的世界各國著名的科學家肖像中,也有中國

的祖沖之和李時珍,祖氏有那麼傑出的表現,我們不能不對他稍有認識。

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阿基米德

        阿基米德最有名的名言,就是:「給我一個立足點,我就可以
移動地球。」他一生專心研究科學上的體積和浮力問題,有一個有
趣的故事,就是當時候國王叫金匠打造一頂純金的皇冠,國王因為
懷疑金匠加了雜物,就請阿基米德鑑定,阿基米德一直在想鑑定的
方法,就在他走進浴缸裡洗澡的時候,看見滿出去的水時,悟出體
積的原理,他高興的跑出浴室,大叫:「我找到了!」一時忘了自
己是光著身體呢!另外,阿基米德還有幾何方面的數學成就哩!

      阿基米得是第一位講科學的工程師,在他的研究中,使用歐幾
理得的方法,先假設,再以嚴謹的邏輯推論得到結果,他不斷地尋
求一般性的原則而用於特殊的工程上。他的作品始終融合數學和物
理,因此阿基米得成為物理學之父。

        他應用槓桿原理於戰爭,保衛西拉斯鳩的事蹟是家喻戶曉的。
而他也以同一原理導出部分球體的體積、迴轉體的體積(橢球、迴
轉拋物麵、迴轉雙曲面),此外,他也討論阿基米得螺線(例如:
蒼蠅由等速旋轉的唱盤中心向外走去所留下的軌跡),圓,球體、
圓柱的相關原理,其成就,在古時無人能望其項背。

        阿基米得將歐幾理得提出的趨近觀念作了有效的運用,他提出
圓內接多邊形和相似圓外切多邊形,當邊數足夠大時,兩多邊形的
周長便一個由上,一個由下的趨近於圓周長。他先用六邊形,以後
逐次加倍邊數,到了九十六邊形,求π的估計值介於3.14163和3.14286
之間。另外他算出球的表面積是其內接最大圓面積的四倍。而他最得
意的傑作是導出圓柱內切球體的體積是圓柱體積的三分之二倍。這定
理就刻在他的墓碑上,也成為他名垂千古的一大註記。

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畢達哥拉斯

        畢達哥拉斯(Pythagoras)是希臘的哲學家和數學家。出生在希臘
撒摩亞(Samoa)地方的貴族家庭,年青時曾到過埃及和巴比侖那裡學
習數學,遊歷了當時世界上二個文化水準極高的文明古國。畢達哥
拉斯後來就到意大利的南部傳授數學及宣傳他的哲學思想,後來和
他的信徒們組成了一個所謂「畢達哥拉斯學派」的政治和宗教團體。

       畢達哥拉斯是比同時代中一些開壇授課的學者進步一點;因為
他容許婦女(當然是貴放婦女而不是奴隸女婢)來聽課。他認為婦
女也是和男人一樣在求知的權利上平等,因此他的學派中就有十多
名女學者。這是其他學派所無的現象。

    傳說他是一個非常優秀的教師,他認為每一個都該懂些幾何。
有一次他看到一個勤勉的窮人,他想教他學習幾何,因此對此人
建議:如果這人能學懂一個定理,那麼他就給他一塊錢幣。這個人
看在錢份上就和他學幾何了,可是過了一個時期,這學生對幾何卻
產生了非常大的興趣,反而要求畢達哥拉斯教快一些,並且建議:
如果老師多教一個定理,他就給一個錢幣。不需要多少時間,畢達
哥拉斯把他以前給那學生的錢全部收回了。

         畢達哥拉斯是死在意大利科多拿城裡,在一場城市暴動中,
他被人暗殺掉。他的墳墓現仍在意大利的這個古山城中,這墳墓就
像中國的饅頭式墳。二千多年過去了,這墳還保留下來,可見人們
對這學者的重視。

        畢氏建立畢達歌拉斯兄弟會,崇拜整數、分數為偶像,他們認
為透過對數的瞭解,可以揭示宇宙神秘,使他們更接近神,事實是
一個宗教性社團組織。入會時需宣誓不得將數學發現公諸於世,甚
至在畢氏死後,有成員因公開正12面體可由12個正五邊形構成的發
現而被迫浸水致死。他們集中注意於研究自然數和有理數,特別是
完美數,它是本身正因數(除了本身之外)之和,例如:6=1+2+3、
28=1+2+4+7+14。他們認為上帝因為6是完美的,因此選擇以6天創造
萬物,且月亮繞行地球一週約28天。

       畢氏建立畢達歌拉斯兄弟會後不久,撰造了「哲學家(philosopher)」
一詞,在一次出席奧林匹亞競賽時,弗利尤司里昂王子問他會如何
描述自己,他回道:「我是一位哲學家。」他解釋說:「有些人因
愛好財富而被左右,令一些人因熱中於權力和支配而盲從,但是最
優秀的人則獻身於發現生活本身的意義和目的。他設法揭示自然的
奧秘,熱愛知識,這種人就是哲學家。」

     「在一個直角三角形,斜邊的平方是兩股平方和。」這個定理
中國人(周朝的商高)和巴比倫人早在畢氏提出前一千年就在使用,
但一般人仍將定理歸屬於畢達歌拉斯,是因為他證明了定理的普遍性。
畢氏認為尋找證明就是尋找認識,而這種認識比任何訓練所累積的經
驗都不容置疑,數學邏輯是真理的仲裁者。

       畢氏很少公開露面,他雖然向學生教授數學和哲學,但絕不允
許學生將之是外傳,也因為兄弟會隱瞞數學發現,漸漸引起居民的
畏懼、妄想和猜忌。後來因學派介入了政治事件,與學校所在地科落頓
行政當局發生衝突,終於誘使居民毀了這學派,80歲時畢氏在一次夜
間騷亂中被殺,而避居國外的信徒,繼續傳播他們的數學真理。

       對畢達歌拉斯而言,數學之美在於有理數能解釋一切自然現象。
這種起指導作用的哲學觀使畢氏對無理數的存在視而不見,甚至
導致他一個學生被處死。這位學生名叫希帕索斯,出於無聊,他
試圖找出根號2的等價分數,最終他認識到根本不存在這個分數,
也就是說根號2是無理數,希帕索斯對這發現,喜出望外,但是
他的老師畢氏卻不悅。因為畢氏已經用有理數解釋了天地萬物,
無理數的存在會引起對他信念的懷疑。希帕索斯經洞察力獲致的
成果一定經過了一段時間的討論和深思熟慮,畢氏本應接受這新
數源。然而,畢氏始終不願承認自己的錯誤,卻又無法經由邏輯
推理推翻希帕索斯的論證。使他終身蒙羞的是,他竟然判決將
希帕索斯淹死。這是希臘數學的最大悲劇,只有在他死後無理數
才得以安全的被討論著。後來,歐幾里德以反證法證明根號2是
無理數。

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