«3 в квадрате будет 9», «3 в кубе будет
27». А вы задумывались, почему мы называем число, умноженное само на
себя, квадратом, а умноженное само на себя и еще раз на себя — кубом?
Потому что так представляли их греки. У них было, если можно так
выразиться, зрительное мышление. Недаром в греческом языке «видеть» и
«знать» были родственные слова (как в нашем — «видеть» и «ведать»).
Оттого и был у греков такой сильный страх перед бесконечностью, что ее
никак нельзя вообразить зрительно.
Нарисуйте в вашей тетрадке число 3 в виде
трех точек подряд, как на кости домино. И подумайте: а как теперь
удобнее всего нарисовать число 9? Очевидно — пририсовать над ним еще
одно такое троеточие, а потом еще одно. Получится квадрат из 9 точек со
стороной 3. Теперь возьмем три таких квадрата и положим их друг на
друга. Получится куб из 27 точек со стороной 3. Вот так видели свои
числа древние греки: как выложенные из камешков. Так что, кроме
«квадратных» чисел, у них были и «продолговатые», а кроме «кубических» —
и другие «объемные». Например, число 6 было продолговатым — как бы
прямоугольником, у которого длина 3, а ширина 2. А число 30 — объемным:
параллелепипедом, у которого длина 3, ширина 2, а высота 5.
(Почему «2 в квадрате — 4», — теперь
понятно; но почему «2 — квадратный корень из 4»? Слово «корень» ввели в
математику уже не греки, а арабы. Они предпочитали представлять мир не
геометрическим, как греки, а органическим; и в этом мире из числа 2, как
растение из корня, вырастает число 4, а потом 8, а потом 16 и все
остальные степени.)
При греческом зрительном воображении
приятно было перестраивать числа из фигуры в фигуру: например,
представлять число 12 то как длинный узкий прямоугольник 6x2, то как
короткий и широкий 3x4. Поэтому греки обращали большое внимание на набор
делителей числа. Например, если число равнялось сумме собственных
делителей, оно называлось «совершенным». Греки знали четыре таких числа —
6, 28, 496 и 8128. (Если хотите, убедитесь: 6 = 1 + 2 + 3 = 1 x 2 x 3).
А если из двух чисел каждое равнялось сумме делителей другого, эти
числа назывались «дружащими»: например 220 и 284. (Если хотите,
проверьте: 1 + 2 + 4 + 71 + 142 и 1 + 2 + 4 + 5 + 10 + 20 + 11 + 22 + 44
+ 55 + 110.) Когда Пифагора спросили, что такое друг, он ответил:
«Второй я» — и добавил: «Это как 220 и 284».
Неудобства начинались при обращении с
дробями: ведь точку не раздробишь на части. Поэтому греки предпочитали
иметь дело не с дробями, а с отношениями: говорили не «одна седьмая
часть единицы», а «одна единица от семи». Отношения и пропорции они
сортировали с большой любовью. Мы говорим: «Число 20 кратно числу 5», то
есть делится на него. А грек мог вдобавок сказать: «Число 20
кратночастно числу 16», то есть делится на разность между ними. Вы
знаете: число 4 — это среднее арифметическое чисел 2 и 6, то есть сумма
их, деленная пополам. Некоторые, может быть, знают: число 4 — это
среднее геометрическое чисел 2 и 8, то есть квадратный корень из их
произведения. А грек вдобавок знал: число 4 — это «среднее
гармоническое» чисел 3 и 6, то есть их удвоенное произведение, деленное
на их сумму.
Когда вы начинали учить алгебру, то заучивали такие формулы, как: Вы
помните, как они выводились? Это было довольно громоздко. А грек со
своей привычкой к наглядности доказывал их не вычислением, а чертежом:
чертил отрезок А, отрезок В, строил на них квадраты и показывал: «Вот!»
Посмотрите и убедитесь. Такие
геометрические доказательства выручали греков в их страхе перед
бесконечностью. Вы смогли бы, например, извлечь точный корень из числа
2? Нет, не смогли бы: получили бы бесконечную дробь. А греческий
математик поступал просто: чертил отрезок длиной в данное число, строил
вокруг квадрат, в котором он был бы диагональю, показывал на сторону
этого квадрата и говорил: «Вот!»
В современной математике такие величины,
никогда не вычисляемые до конца, называются иррациональными. Греки
называли их «невыразимые». «Невыразимым» было отношение диагонали и
стороны в квадрате — 1,41421…; «невыразимым» было и отношение длины
окружности к диаметру в круге, знаменитое число «пи» — 3,14159… («пи» —
это первая буква греческого слова «периферия», окружность). Это число
изобразить было труднее, и греческие математики в своей борьбе с
бесконечностью век за веком ломали голову над «квадратурой круга»: как
по данному диаметру круга с помощью только циркуля и линейки построить
квадрат, равновеликий этому кругу?
Можно задать вопрос: а почему, собственно,
с помощью только циркуля и линейки? Не попробовать ли изобрести новый
прибор, посложнее, который позволил бы решить эту задачу? Но грек нам
гордо ответил бы: «Возиться с приборами — это дело раба, привычного к
ручному труду, а свободному человеку приличествует полагаться лишь на
силу ума».
Вот как, оказывается, рабовладельческий образ мысли проявляется даже в такой отвлеченной науке, как математика. |