Wednesday, November 02, 2005

數學符號的演化


  從早期巴比倫泥板上的楔形文字,可以發現,那時人們把空位充當零.數學家們設計出各種表達概念和運算的符號,其明確的目的是為了節約時間、空間和氣力.



  15世紀,人們最先使用的加和減符號分別是pm.這時德國商人用「+」和「-」的記號,表示重量的增加和差缺.很快地,這「+」、「-」記號便為數學家們所採用.公元1481年之後,這些符號開始廣泛出現在人們的手稿上.


  乘的符號「×」要歸因於 W·奧托(William
Oughtred15741660).但遇到了一些數學家的反對.後者認為,這個記號會跟字母x產生混淆.


  經常會有這樣的情況,對於同一個概念,由於數學家的不同,而出現了許多不同的符號.例如,在16世紀,F·韋達(Fran-cois
Vieta1540-1603)先是用一個詞,而後又用符號「~」表示相等.笛卡兒則傾向於用「□」這一符號.但雷科德(RobertRecorde)的符號「=」(1557),則最終被人們普遍採用.雷科德表示,他選擇兩條等長的平行線作為等號,是因為它們再相等不過了!


  雖然用字母代替未知量,早年古希臘的數學家歐幾里得和亞里士多德就曾使用過,但一直沒有形成一種共有的習慣.在16世紀,像radix(拉丁語「根」)res(拉丁語「東西」)cosa(意大利語「東西」)coss(德語「東西」)這類的詞,都曾被用於作未知數.在15841589年間,律師韋達出任布列塔尼議會議員.此間他額外地從事了許多數學研究.他發展了用字母表示正的已知或未知量的見解.笛卡兒修訂了他的想法,並建議用字母表開頭的幾個字母作為已知量,而最後的幾個字母作為未知量.最後,在1657年,J·伍德則把字母用於正數和負數兩者.






  ∞曾被羅馬人用來表示1000,而後來用於表示任意的非常大的數.公元1665年,一位牛津大學的教授約翰·威廉第一次用這個符號表示無限.但該符號直至1713年貝努利使用它之後,才被廣為採納.


  其他符號的演化是這樣的:括號用於1544年;中括號[]和大括號{}用於1593年,根號則是由笛卡兒所設計(他用√c表示立方根)。


  人們很難想像,沒有「+」、「0」等符號,及其他人們認定的記號,我們怎麼去從事數學問題的研究.同樣地,實現這種幾個世紀的演化而能為人們所普遍接受,也是極為艱難的!





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