Page 12 - 普台之星16
P. 12
年 3 月的《數學傳播》。其中涉及到數學各方面的概念, 結論
非常精彩值得一讀 ( 蔡聰明,1999)。
π 是同學們在小學階段即認識的數學觀念,大家以 如洪萬生教授引用高瑞夫、哈托許在他們的《爺爺的證明
「圓周率」稱呼它。它是計算圓周長、圓面積、球體積等 題》(A Certain Ambiguity,2007) 序言指出:「寫這一
幾何量的關鍵常數。π 的定義是圓的周長與直徑的比值, 本小說的主要目的,是想向讀者證明數學是美麗且具有深
大約等於 3.14;它也等於圓的面積與半徑平方的比值。 刻意義。相信通過小說的媒介,能夠讓人們感受到事物的
π 的計算,歷經四千年,最新的結果是計算到六十兆位小 美,同時,感受得到運用數學理解哲學問題的有效性。而
數 ( 張鎮華,2015)。可以說沒有哪一位大科學家、數學 要吸引人類進入這一圖像(世界)的不二法門,則莫過於
家不關注並投身於對 π 的計算和研究。以阿基米德、牛 說一個故事。」( 高瑞夫、哈托許,2009,頁 1)
頓和高斯被並列為從古至今三個最偉大的數學家為例:阿 在批閱高一同學的「數學科普閱讀」活動心得單,感
基米德被認為是第一個用嚴格的數學方法計算 π 值的數 受到同學們對於數學科普閱讀是深感興趣且發表的心得感
學家;牛頓曾親自把 π 計算到小數點之後第 15 位;善於 想頗有見地。老師希望透過以上四個小故事,回應高一同
計算的數學大師高斯,儘管在歷史上沒有留下他直接計算 學們的訴求,並推薦日本暢銷科普作家結城浩的《數學女
π 的記錄,但是 20 世紀所產生的一些關於 π 的新演算法 孩》、《數學女孩秘密筆記》系列,共 12 本 ( 普台圖書
新模式,卻都源於 19 世紀的高斯思想 ( 徐瀝泉、周建勳, 館已有典藏 )。小說中的數學內容,從小學生都懂,一直
2004)。 到連大學生都不一定理解的數學都涵蓋在內。這系列的書
徐瀝泉、周建勳認為對於√ 、π 的探究,可分為三 以介紹數學為主,小說情節為輔,由淺入深介紹數學,男
2
個層次。第一個層次是「它們是否是兩個整數之比」,即 女主角的互動亦令人著迷。這套書讀後可以澄清很多數學
區分它們是有理數還是無理數;第二個層次是當得知它們 觀念,值得同學們借來閱讀。
是無理數之後,則關心它們是否是某個整係數代數方程式 有關數學的電影則推薦《博士熱愛的算式》,電影故
1
的根 ( 這對√ 來說是顯而易見的 ),即它們是代數數 或 事為:一場交通事故讓博士失去他在大學的教職,也因為
2
2
是超越數 的問題;第三個層次是當證明π是超越數之後, 傷到頭腦使得記憶只能維持八十分鐘。博士從此只能靠大
3
人們又懷疑起它們是否具有正則性 ,即它們之中任何一 嫂救濟,每天關在房子裡,不斷思考數學問題,直到新的
-1
個數位出現的極限頻率是否是 10 ( 十分之一 ),和任意 管家帶著十歲的小兒子進入他的生活,他才重拾真正的笑
-n
長為 n 的一串十進位數數字出現的極限頻率是否是 10 (n 容。電影有許多數學是透過博士與周圍人們對話被絕妙地
N)。儘管到目前為止還沒有發現它們有任何不正則性, 闡述出來,例如友愛數、尤拉發現的完美公式e πi + 1=0等。
但是也尚未發現它們的正則性。由此,他們猜測關於√
2
最後介紹幾則運用數學式子告白的例子,希望各位在
、π 應該還有令人驚豔的事實被深埋在尚未發現的數學知
讀大學時遇到心儀對象時可以用得上。
識之中 ( 徐瀝泉、周建勳,2004)。
第一則:260.0657 除以 0.5=520.1314。
1 代數數 z:z 為整係數多項式的根 第二則:1729=93+103=13+123
2 超越數:不為代數數的實數
3 正則性:正則的英文是 Regular,在不同的數學分支可以有不同的 ( 說明:「九」「十」要「一」年「十二」個月都
意思你可以從英文的字面意思去理解,一般用來形容研究的物件具 「一七二九」。「就」「是」要「一」年「十二」
有比較「好」的性質。
個月都「一起愛久」。)
√ 與 π 的浪漫:邊長等於 1 的正方形斜邊是√,圓 第三則:365=132+142
2
2
形的周長為直徑乘以 π;一個是「無理數」,另一個則是
( 說明:一年「365」天,都想和你「一三一四」。
「超越數」,看似沒有任何關係的兩個數學符號,在中國
古老的概念「天圓地方」、做人處事講求外圓內方 ( 比喻 一年「365」天,都想和你「一生一世」。)
隨緣不變 ),似乎如徐瀝泉、周建勳兩位所說的,它們應 第四則:y=1/x,x +y =9,y=|-2x|,x=-3|sin y|
2
2
當還有更深刻的意義等待人們去發掘。
上述四個方程式可以劃出 "LOVE"。
在此說一個屬於老師個人的小故事,大學時代住的宿
第五則:r = a(1 - sinθ)( 愛情心臟線 )
舍寢室號碼為 314 室,老師的太太 ( 當時的女友 ) 是 1414
室。早年的通訊不如現在迅速方便,以寫信為主要方式,
為表浪漫,當時老師寄出的信件署名皆以「From π To
√」。因為這個浪漫而組成家庭,一起到埔里工作迄今。
2
目前老師在學校附近自營農場 ( 目標是自食其力 ),打算
將其命名為√ π,以紀念個人這段「數學之旅」。
2
10 10 數學的羅曼史
數學的羅曼史