WEBVTT 00:00:00.559 --> 00:00:04.600 „Přírodní zákony nejsou nic jiného než matematické myšlenky Boha.“ 00:00:04.602 --> 00:00:07.383 Toto je citát od Eukleida z Alexandrie. 00:00:07.383 --> 00:00:12.385 Byl to řecký matematik a filozof, který žil přibližně 300 let př. n. l. 00:00:12.385 --> 00:00:19.691 Tento citát jsem sem vložil, protože Eukleides je považován za otce geometrie. 00:00:19.691 --> 00:00:22.233 A je to pěkný citát, bez ohledu na váš pohled na Boha, 00:00:22.233 --> 00:00:24.544 na to, zda Bůh existuje, nebo na jeho podstatu. 00:00:24.544 --> 00:00:27.036 Říká o přírodě něco velmi zásadního. 00:00:27.036 --> 00:00:31.119 Přírodní zákony jsou matematické myšlenky Boha. 00:00:31.119 --> 00:00:34.836 Že matematika podpírá všechny přírodní zákony. 00:00:34.836 --> 00:00:37.502 Samotné slovo „geometrie“ má řecký původ. 00:00:37.502 --> 00:00:40.693 „Geo“ pochází z řeckého „Země“. 00:00:40.693 --> 00:00:43.951 „Metrie“ pochází z řeckého „měření“. 00:00:43.951 --> 00:00:46.833 Pravděpodobně znáte spojení „metrický systém“. 00:00:46.833 --> 00:00:49.562 Eukleides je považován za otce geometrie. 00:00:49.562 --> 00:00:52.492 Ne proto, že by byl prvním člověkem, který studoval geometrii. 00:00:52.492 --> 00:00:56.272 Už úplně původní lidé možná studovali geometrii. 00:00:56.272 --> 00:00:59.574 Podívali se na dvě větve na zemi, které vypadaly nějak takto. 00:00:59.574 --> 00:01:01.942 A potom na jiný pár větví, který vypadal takto. 00:01:01.942 --> 00:01:04.978 A řekli si: „Tady je větší mezera. Jaký je mezi nimi vztah?“ 00:01:04.978 --> 00:01:13.084 Nebo se podívali na strom, na kterém byla takováhle větev, 00:01:13.084 --> 00:01:18.034 a řekli si: „Ta mezera zde a mezera tam se v něčem podobají.“ 00:01:18.034 --> 00:01:19.527 Nebo se se zeptali: 00:01:19.527 --> 00:01:25.583 Jaký je vztah mezi vzdáleností po obvodu kruhu a vzdáleností křížem přes kruh? 00:01:25.583 --> 00:01:28.112 A je to stejné pro všechny kruhy? 00:01:28.112 --> 00:01:31.642 A existuje způsob, jak si ověřit, že to funguje? 00:01:31.642 --> 00:01:34.232 A pak se dostanete k raným Řekům, 00:01:34.232 --> 00:01:38.720 Ti byli ještě pozornější, co se geometrie týče. 00:01:38.720 --> 00:01:42.889 Například řecký matematik Pythagoras, 00:01:42.889 --> 00:01:45.305 který žil ještě před Eukleidem. 00:01:45.305 --> 00:01:54.401 Ale „otcem geometrie“ se stal Eukleides kolem roku 300 př. n. l. 00:01:54.401 --> 00:01:57.682 Toto je obraz Eukleida od Rafaela. 00:01:57.682 --> 00:02:00.302 Ve skutečnosti nikdo neví, jak vlastně Eukleides vypadal 00:02:00.302 --> 00:02:01.953 nebo kdy se narodil a kdy zemřel. 00:02:01.953 --> 00:02:07.313 Je to jen Rafaelova představa o Eukleidovi vyučujícím v Alexandrii. 00:02:07.313 --> 00:02:14.397 To, co udělalo Eukleida „otce geometrie“, je, že napsal Euklidovy „Základy“. 00:02:14.397 --> 00:02:20.853 Jeho „Základy“ byly vlastně učebnice o 13 svazcích, 00:02:20.853 --> 00:02:24.473 a pravděpodobně nejznámější učebnice všech dob. 00:02:24.473 --> 00:02:31.441 Těchto 13 svazků obsahovalo důsledný, rozvážný, logický pochod 00:02:31.441 --> 00:02:37.084 geometrií, teorií čísel a prostorovou geometrií. 00:02:37.084 --> 00:02:44.555 Tohle napravo je titulní stránka anglické verze Základů. 00:02:44.555 --> 00:02:47.532 Vyšla v roce 1570. 00:02:47.532 --> 00:02:49.791 Původně byly samozřejmě napsány v řečtině. 00:02:49.791 --> 00:02:55.334 Ve středověku byly v rukou Arabů a byly přeloženy do arabštiny. 00:02:55.334 --> 00:03:00.003 A pak někdy v pozdním středověku byly přeložena do latiny 00:03:00.003 --> 00:03:02.313 a nakonec i do angličtiny. 00:03:02.313 --> 00:03:05.676 A když říkám, že provedl důsledný pochod, Eukleides neřekl jen: 00:03:05.676 --> 00:03:12.954 „Mocniny délek dvou stran pravoúhlého trojúhelníku se budou rovnat 00:03:12.954 --> 00:03:15.424 mocnině délky přepony...“ a všechny ty další věci. 00:03:15.424 --> 00:03:17.992 (Budeme podrobně rozebírat, co znamenají.) 00:03:17.992 --> 00:03:21.405 Řekl: „Nechci mít jen dobrý pocit, že to nejspíš funguje. 00:03:21.405 --> 00:03:24.475 Chci dokázat, že to funguje.“ 00:03:24.475 --> 00:03:32.475 A jak tedy pracoval v Základech, především v 6 svazcích o rovinné geometrii: 00:03:32.475 --> 00:03:37.311 Začal se základními předpoklady. 00:03:37.311 --> 00:03:43.467 Ty se v „geometrické řeči“ nazývají „axiomy“ nebo „postuláty“. 00:03:43.467 --> 00:03:50.899 A z nich vyvodil další tvrzení, někdy se nazývají „teorémy“. 00:03:50.899 --> 00:03:55.539 A pak si řekl: „Pokud je pravda to a to, pak i tohle musí být pravda.“ 00:03:55.539 --> 00:03:58.322 A uměl také dokázat, že jiné věci nemohou být pravdivé. 00:03:58.322 --> 00:04:00.935 Dokázal, že něco bude nepravdivé. 00:04:00.935 --> 00:04:03.682 Neřekl jen: „Každý kruh, který znám, má tuto vlastnost.“ 00:04:03.682 --> 00:04:05.995 Řekl: „Dokázal, že je to pravda.“ 00:04:05.995 --> 00:04:10.962 A z toho mohl odvodit další tvrzení nebo teorémy. 00:04:10.962 --> 00:04:14.096 K tomu použil původní axiomy. 00:04:14.096 --> 00:04:17.068 Důležité je, že tohle předtím nikdo neudělal. 00:04:17.068 --> 00:04:23.297 Důsledný důkaz bez stínu pochybnosti napříč celým spektrem znalostí. 00:04:23.297 --> 00:04:30.515 Nikoliv jen sem tam nějaký důkaz Udělal to pro celý soubor znalostí. 00:04:30.515 --> 00:04:35.469 Provedl důsledný průřez jedním předmětem, a byl tak schopen postavit kostru 00:04:35.469 --> 00:04:41.859 axiomů, postulátů teorémů a tvrzení. Teorémy a tvrzení jsou to stejné. 00:04:41.859 --> 00:04:47.881 A ještě 2000 let po Eukleidovi (pro učebnici neuvěřitelná trvanlivost) 00:04:47.881 --> 00:04:55.007 vás lidé nepovažovali za vzdělané, pokud jste nečetli a nerozuměli Základům. 00:04:55.007 --> 00:05:00.741 Euklidovy Základy byly druhá nejtištěnější kniha západního světa po Bibli. 00:05:00.741 --> 00:05:03.954 Matematická učebnice, kterou předčila pouze Bible. 00:05:03.954 --> 00:05:07.503 U prvních tiskařských lisů si řekli: „Dobře, vytiskneme Bibli. Co dál?“ 00:05:07.503 --> 00:05:10.175 „Vytiskneme Euklidovy Základy.“ 00:05:10.175 --> 00:05:15.656 Teď na důkaz toho, že byly relevantní až do nedávné minulosti, 00:05:15.656 --> 00:05:19.326 pokud tedy uznáte, že 150 let zpátky je nedávná minulost, 00:05:19.326 --> 00:05:24.629 tady je přesný citát Abrahama Lincolna, významného amerického prezidenta. 00:05:24.629 --> 00:05:26.312 Tenhle obraz Lincolna se mi líbí. 00:05:26.312 --> 00:05:29.747 Je to Lincolnova fotografie, když mu bylo přes 30 let. 00:05:29.747 --> 00:05:35.780 Byl velkým fanouškem Euklidových Základů. Používal je na „doladění“ mysli. 00:05:35.780 --> 00:05:38.182 Zatímco jezdil na koni, četl Základy. 00:05:38.182 --> 00:05:40.757 Když byl v Bílém domě, četl Základy. 00:05:40.757 --> 00:05:43.445 Ale tady je Lincolnův citát: 00:05:43.445 --> 00:05:48.415 „V průběhu čtení zákonů se neustále setkávám se slovem: prokázat. 00:05:48.415 --> 00:05:53.304 Nejprve jsem si myslel, že mu rozumím, ale brzy jsem pochopil, že ne. 00:05:53.304 --> 00:05:59.175 Co víc dělám při prokazování oproti odůvodnění či dokazování? 00:05:59.175 --> 00:06:02.210 Jak se prokazování liší od jakéhokoliv jiného důkazu?“ 00:06:02.210 --> 00:06:08.204 Takže, Lincoln říká, že slovo „prokázat“ znamená dokázat nade vší pochybnost. 00:06:08.204 --> 00:06:13.107 Něco důslednějšího. Víc než jen dobrý pocit z něčeho nebo odůvodnění. 00:06:13.107 --> 00:06:17.428 „Díval jsem se do Websterova slovníku. 00:06:17.428 --> 00:06:22.320 Píše se tam o určitém důkazu nade všechnu pochybnost. 00:06:22.320 --> 00:06:25.005 Neměl jsem ponětí, jaký je to důkaz. 00:06:25.005 --> 00:06:28.995 Myslel jsem si, že spousta věcí byla prokázána nad veškerou pochybnost 00:06:28.995 --> 00:06:32.519 bez použití nějakého mimořádného procesu odůvodnění, 00:06:32.519 --> 00:06:35.448 jaký jsem chápal pod slovem ‚prokázat'. 00:06:35.448 --> 00:06:41.041 Díval jsem se do všech slovníků, ale nenašel jsem nic lepšího. 00:06:41.041 --> 00:06:45.676 Jako byste vysvětlovali slepému modrou barvu. 00:06:45.676 --> 00:06:52.150 Nakonec jsem si řekl: ‚Lincolne, nemůžeš být právníkem, pokud nerozumíš, 00:06:52.150 --> 00:06:55.150 co znamená slovo prokázat'. 00:06:55.150 --> 00:07:00.007 Odjel jsem ze Springfieldu, vrátil se do otcova domu a zůstal tam, 00:07:00.007 --> 00:07:04.345 dokud jsem neznal zpaměti každé tvrzení v 6 Euklidových knihách.“ 00:07:04.345 --> 00:07:06.716 (To znamená 6 knih o rovinné geometrii.) 00:07:06.716 --> 00:07:11.618 „Pak jsem zjistil, co znamená ‚prokázat', a vrátil jsem se ke studiu práva.“ 00:07:11.618 --> 00:07:17.298 Jeden z největších prezidentů cítil, že aby se stal dobrým právníkem, 00:07:17.298 --> 00:07:25.038 musel být schopen dokázat všechna tvrzení ze šesti knih Euklidových Základů. 00:07:25.038 --> 00:07:30.725 A když už byl v Bílém domě, pokračoval v tom, aby si vyladil mysl 00:07:30.725 --> 00:07:33.204 a stal se skvělým prezidentem. 00:07:33.204 --> 00:07:36.922 To, co budeme dělat v geometrii, je v podstatě totéž. 00:07:36.922 --> 00:07:42.886 Budeme zjišťovat, jak věci důsledně dokázat. 00:07:42.886 --> 00:07:49.534 Budeme v modernější formě studovat, co studoval Eukleides před 2300 lety. 00:07:49.534 --> 00:07:59.352 Budeme si chtít být jisti různými výroky, a když něco řekneme, 00:07:59.352 --> 00:08:01.972 být schopni dokázat, že to tak je. 00:08:01.972 --> 00:08:06.128 Tohle je opravdu ta nejzákladnější, „opravdová“ matematika. 00:08:06.128 --> 00:08:08.525 Aritmetika byly jen výpočty. 00:08:08.525 --> 00:08:14.110 Nyní v Euklidovské geometrii jde o to, 00:08:14.110 --> 00:08:16.710 v čem vlastně matematika spočívá. 00:08:16.710 --> 00:08:21.548 Tvorba předpokladů a následně odvozování dalších věcí z těchto předpokladů.