讀《笛卡爾幾何》有感
笛卡爾是法國哲學家、數學家和科學家,因將幾何坐標體系公式化而被譽為“解析幾何之父”。笛卡爾被黑格爾稱為“近代哲學之父”,他的代表著作有《談談方法》《幾何》《折光》《哲學原理》等。
在他青年時,曾做了三個夢,這三個夢深刻地影響了他此后的人生。他每天都在思考“奇妙科學的基礎”,也正是在這個他為之向往、包羅萬象的事業中,他闡釋了自己的夢境。在第三場夢中,他遭遇了一個意味深長的問題:“我該追隨生活的哪條道路?”許多人試圖解釋其間所包含的心理過程:一些人認為,它表露了這位年輕人因自然探索中所提出的隱含的知識假設而不安;另一些人認為,這是精神崩潰或嚴重偏頭痛的前兆。
中年時,雖然經常因時局的變化而流寓歐洲各地搬家,但笛卡爾畢生的主要作品都是在移居荷蘭的二十多年里完成的,并由此引發了數學和哲學的革命。
對于《幾何》,笛卡爾是用法語而非當時大多數學術刊物使用的拉丁語來撰寫的。他的闡述風格還很模糊,材料也沒有作系統的安排,他通常只給出證據的提示,把許多細節留給讀者去探討。
《幾何》的第一部分是“僅使用直線和圓的作圖問題”,笛卡爾將作圖問題歸納為作出未知線段,這需要了解未知線段與已知線段的相互關系,使得同一個量能通過兩種不同的方式表示出來,最后得到一個方程。若未知線段不止一條,就必須求出與未知線段數目相同的方程組,而方程組在經過消元、化簡之后,將得出未知線段所對應的方程,然后通過代數方法把未知線段表示出來。
第二部分是“曲線的性質”,主要介紹曲線的含義、分類及軌跡問題,笛卡爾重新對曲線的概念進行論述:他把可用有限次代數方程來表示的曲線稱作幾何曲線,把其他曲線稱作機械曲線。他還對曲線給出了一個系統的分類方法:把含x、y的一次、二次代數方程所決定的曲線劃分為第一類,把三次、四次方程的曲線劃分為第二類,把五次、六次方程的曲線劃分為第三類,依此類推。
第三部分是“立體及超立體問題的作圖”。這部分內容關注的是方程的性質以及如何求解方程,笛卡爾通過作圖來解高次代數方程。笛卡爾指出:如果方程是三次、四次的,就必須借助圓錐曲線,而且所有三次問題都可以化為三等分角問題與倍立方體問題;如果方程高于四次,則必須借助高次曲線方可求解。
作者:多彩大學生網 來源:多彩大學生網
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