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的人一样,你就是个失败者而已,这有什么奇怪的?
03费马大定理
当生命开始封闭,他就已经凋谢了
前不久,我们公司的ceo“脱不花妹妹”在跟我闲聊工作的时候说了一句话:“我们这盘小生意要再往下发展,我就得去打入那些互联网产品经理高手的圈子,去跟他们学一学互联网产品经理的思维。”挺普通的一句话,但是落到我耳朵根子里,心里可就不是滋味了。
为什么?因为这个方向我也知道,但是我扪心自问,过去几年间,我是否起过念想往那个方向发展发展、学习学习,也去跟那帮人打打交道,提升一下自己呢?完全没有。这说明什么?说明一个四十刚刚挂零的老男人,已经对新鲜事物丧失挑战的勇气了——说明我老了。
我们给家里的老人买了最新款电视机以后,老人往往连研究一下新遥控器的兴趣都没有。这是智力问题吗?不一定,只是因为新事物和他过往的知识结构、和他所熟悉的世界不匹配,不匹配自然就会抗拒,这就是老了嘛。
2014年,给我这种刺激的时刻还有很多。比如说世界杯期间,我经常睡到半夜被吵醒,窗外一声暴喝,我知道,一定是哪个球队进球了。但是对于我来说,我不是球迷,小学二年级就挂靴了,一个胖子在球场上驰骋,那是对自尊心多大的摧残!所以,球迷的那个精彩绝伦的世界我完全不懂。此情此景,有点像一个学艺不精的崂山道士面对一堵墙,你明知道墙外风景无限,但你就是穿越不过去。
这让我想到了美国将军麦克阿瑟的一句话:“老兵不死,他们只是凋零。”这句话当然是夸奖老兵的,但你不觉得这句话在这个新鲜事物层出不穷的时代,又可以有一番全新的解释吗?有些人虽然没有死,但是因为他的生命开始封闭,所以他已经凋谢了。
对我这个岁数的老男人来说,最大的挑战就在这儿。能不能把生命再次打开,去接受那些全新的事物呢?因为我们在少年时,可能因为各种各样的条件限制,和某些领域擦肩而过。但是我们成年之后,能不能勇敢地向这些陌生领域挑战和进发,至少保持那么一丢丢的好奇心呢?这也是生命质量的保证。
所以现在,我就鼓舞起余勇,抖擞起鼠胆,去挑战一个我完全不懂的领域,那就是数学,而且是数学中一个高精尖的领域,叫费马大定理。
我之所以有这份胆量敢讲这个话题,要感谢很多人,要感谢在知识传承和演化过程中的做普及化工作的那些人,比如说费马大定理这本书的作者,他把数学界那些高精尖的知识用各种各样生动的故事讲给我们普通人听;也要感谢我们本期节目的策划人,毕业于四川大学数学系的康宁先生。正是因为他们的帮助,罗胖才能抖擞起鼠胆,跟大家讲这个话题。
中西方数学的本质区别
先给大家看一个公式:
x2+y2=z2
这个是我们在中学学过的勾股定理——直角三角形的两条直边x的平方加上y的平方等于斜边z的平方。
我们中国人很早就发现了勾股定理。根据文献记载,周朝的数学家商高明确提出了“勾三、股四、弦五”,故又有人称之为“商高定理”。但是,我们中国人现在讲的数学,严格地说,应该叫算学。中国有很丰富的数学典籍,比如周髀算经九章算术,这些典籍都有一个鲜明的特征——中国人的数学是为了实用。
九章算术的目录里方田、均输、商功等都是解决实际问题的,比如怎么丈量田地、怎么算粮价、怎么算工程里面土方的数量,等等。勾股定理也是如此,古书中已经告诉你“勾三、股四、弦五”,你拿去就能用。至于为什么是“勾三、股四、弦五”?中国人很少去深究。
而从世界主流的数学发展史来看,也可能是西方人搞种族歧视,总而言之,中国人是没有太多地位的。例如,1972年有一个叫克莱因的著名数学教授,写了一本名为古今数学思想的著名数学史著作。他在序言里说,为了不让本书的素材漫无目的地铺张,所以就自动忽略了有些民族的数学,比如说中国人、日本人、玛雅人。他说这些民族的数学对世界人类的主流思想是没有什么贡献的。
这个说法难免让我们中国人不服。但是,当我们真的回到数学历史的主流中,会发现至少中国的数学或者说算学,跟世界主流数学,目的就不一样。
我们先来看看西方数学的源头——古希腊,去看看他们的数学是怎么回事。
提到古希腊的数学,就不得不提到一个人——毕达哥拉斯。要知道,勾股定理在西方就被称为毕达哥拉斯定理。区别在哪儿呢?二者的不同主要在于西方人要证实这个结论。
毕达哥拉斯是毕达哥拉斯定理的创作者,但是看过他的生平你会发现,他哪是什么数学家?毕达哥拉斯出生于公元前580年,他创立了所谓的毕达哥拉斯学派,放在今天他就像是一个大学系主任的角色。不对,人家自认为是一个教主,觉得自己教派的智力特别高,因为他们会玩数学,他们从数学中感受到了整个世界的美妙。
在他们看来,数是什么?数就是整个世界的规律。比如说他认为“一”是世界之母,万物之母。而“二”呢?“二”代表意见,因为它跟“一”不一样,所以它对“一”有意见。“三”是什么?“三”是世界万物的形状,所有的桌子腿至少有三个才支得住,所以这是世界万物的形状。“四”代表正义。“五”正好是一个偶数和一个奇数,所以代表婚姻他们把所有的数都按这套理论给出了解释。
数这个东西,落到毕达哥拉斯和他的门徒的手里,他们就觉得:天哪,我们发现了一个全新的世界,原来上帝、天神是通过数来统治这个世界的!在他们看来,整个世界、星空、宇宙,就是上帝在弹拨的一架大竖琴——因为他们发现音乐也跟数有关,音阶不就是数吗?什么叫合音?两个声音搁在一起特别好听是什么原因?是因为一根弦和另外一根弦之间有整数倍的关系;两根弦不是整数倍的关系,搁在一起就不好听。这不就是天神的暗示吗?我们整个世界就应该在数当中生活,我们的生命就应该奉献、祭祀给我们的数啊!
所以,毕达哥拉斯学派到后来实际上就变成了一个唯心主义流派,因为毕达哥拉斯定了很多规矩,跟数并没什么关系。随便给大家说几个,比如教徒不准吃豆子;不准碰白公鸡;看见一个面包不能掰开来吃,但是又不能吃整个的面包;不能弯腰去捡东西;不能走大路所以这是一个神秘主义的、有着严格纪律的教派。
挑战者死:第一次数学危机始末
数学史上的一个著名事件,叫第一次数学危机。这次危机与毕达哥拉斯有关。毕达哥拉斯有一个终身的信仰,就是整个世界的数都是由整数构成的,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10。那小数呢?比如0。8,它不就是4÷5的结果吗?所以它的根子仍然是整数。
这个结论得出来之后,毕达哥拉斯的一个弟子希帕索斯跑到黑板前一看,说:“老师,这个公式好美妙!你看,三的平方加四的平方等于五的平方。那如果是一的平方加一的平方,等于几的平方呢?”
在我们现代人看来,这不就是的平方嘛。那是几呢?算来算去,出大事了,原来是一个没头没尾的数,1。41421没完没了。老师不是说世界是由整数构成的吗?怎么会冒出来这么个魔鬼呢?
毕达哥拉斯说:“慢着,我脑子转不过来了,让我想想。”想了半天说:“这么着,我们把希帕索斯给弄死吧。”于是,他带领门徒把希帕索斯给扔到海里淹死了。这就是历史上的第一次数学危机。
虽然毕达哥拉斯教派只是一个人间的组织,可是数学最美妙的地方,就是它独立于人而存在的,甭管你是一个屌丝、一个大学教授,还是国家的院士,面对一个数学结论,谁都是一翻两瞪眼,没法否认。
所以对一个教派的权威毕达哥拉斯来说,他完全无法接受这样的颠覆。怎么解决呢?把人弄死,那这个问题就不存在了,从此世界又月白风清了。
其实为了这种破事去杀人,在古人的世界里是很常见的,因为对于古人来说,这是整个生命的托付,甚至是一个信仰。
所以,古代西方数学的源头,是一种近乎于迷狂的宗教思想。但是随着历史的演进,数学渐渐地走出了自己的道路,它虽然脱离了宗教,但是在中世纪的时候,我们还是会发现很多数学家一边感受数学的美好,一边去赞叹上帝的伟大,居然创造了这么美妙的一个系统。
我们学过平面几何的都知道,由那么简单的几个公理,居然可以推出如此缤纷的一个定理的世界,若不是上帝他老人家,谁有这般神力,能够创造这样的奇迹呢?所以数学家往往是一边在草稿上演算,一边在心里崇拜上帝。
但是后来,很多数学家就开始拥有一种智力上的优越感了,包括我们伟大的革命导师马克思。你以为他专写革命著作吗?闲暇时分,他也用做数学题的方式,给自己提供一种休闲娱乐。
再比如说著名的数学家高斯,出生在18世纪,卒于19世纪的1855年。高斯这个人一生解决了无数道数学难题,他最得意的叫正十七边形尺规作图。其中的“正”是指正四边形,正十七边形就是有17条边及17只角的正多边形。如果只给你两样工具——一个圆规和一个没有刻度的尺子,你能不能画出一个正十七边形?
这是一道著名的数学难题,古希腊的时候就把阿基米德难住了。到了近代,牛顿也没有解开。高斯天纵英才,数学老师当晚给他布置了三道题,前两道题轻松就解开了,这道题难一点儿,但也仅用了一天晚上就给解开了。这是他的得意之作,所以他临死的时候特意留下遗言:我的墓碑上别的就不要写了,画一个正十七边形吧。
你看,数学其实就是那些高智商的人秀智商的一个工具罢了。同行的数学家评价高斯,说这个人讨厌得要死。他每次证明完一个定理的时候,都会像老狐狸走过林间一般,用自己的大尾巴把走过的痕迹扫得干干净净。你只看到他证明得那么漂亮,但是他的思路,他永远都不告诉你。你看,他不就是很典型的一个秀智商的人吗?
爱法律更爱数学,秀财富不如秀智商
对于费马大定理——这个数学中一个高精尖的领域,高斯一生都在表示,这个问题不重要,这个问题不值得他出手。但实际上,费马大定理有任何一点点的进展,高斯都会跑过去看看到底是怎么回事,这说明费马大定理是一个让高斯这样的高手都踌躇为难的大难题。
这个费马是何许人也?他是一个法国人,家境富裕,毕业返回家乡后,做了当地的图卢兹议会的议员。他又特别好命,恰逢法国鼠疫大横行,很多高阶的公务员都陆续死了,这就给他腾出一条官场上的康庄大道,使他迅速就当上了图卢兹议会的大法官。
高智商的人往往有强烈的优越感,不愿意跟外面的人交往,所以费马在公事之余,就在自己的书房内演算数学题。在当