1 00:00:00,789 --> 00:00:04,600 "Prawa natury są tylko matematycznymi myślami Boga". 2 00:00:04,862 --> 00:00:07,523 I jest to cytat z Euklidesa z Aleksandrii. 3 00:00:07,523 --> 00:00:12,655 Był on greckim matematykiem i filozofem, który żył około 300 lat przed Chrystusem. 4 00:00:12,655 --> 00:00:19,691 Użyłem tego cytatu, ponieważ Euklides uważany jest za ojca geometrii. 5 00:00:19,691 --> 00:00:22,663 I jest to zgrabny cytat, niezależnie od Twojego poglądu na Boga. 6 00:00:22,663 --> 00:00:25,054 Czy istnieje Bóg lub jaka jest jego natura. 7 00:00:25,054 --> 00:00:27,516 Mówi on coś bardzo podstawowego o naturze. 8 00:00:27,516 --> 00:00:31,649 Prawa natury są tylko matematycznymi myślami Boga. 9 00:00:31,649 --> 00:00:35,016 Że matematyka jest podstawą wszystkich praw natury. 10 00:00:35,016 --> 00:00:37,802 A wyraz "geometria" sam ma greckie korzenie. 11 00:00:37,802 --> 00:00:40,983 "Geo" pochodzi od greckiego słowa znaczącego "Ziemia". 12 00:00:40,983 --> 00:00:44,211 "Metria" pochodzi od greckiego "pomiary". 13 00:00:44,211 --> 00:00:47,183 Prawdopodobnie przywykłeś do systemu "metrycznego". 14 00:00:47,183 --> 00:00:50,132 I Euklides uważany jest za ojca geometrii. 15 00:00:50,132 --> 00:00:52,802 (nie dlatego, że był pierwszą osobą, która studiowała geometrię), 16 00:00:52,802 --> 00:00:56,285 można wyobrazić sobie, że pierwsi ludzie mogli studiować geometrię. 17 00:00:56,562 --> 00:01:00,024 Mogli spojrzeć na dwie gałązki na ziemi, który wyglądałby mniej więcej tak. 18 00:01:00,024 --> 00:01:02,462 A później mogli spojrzeć na inną parę gałązek, które wyglądały tak. 19 00:01:02,462 --> 00:01:05,178 i zauważyli "To jest bardziej rozwarte. Jakie tu jest powiązanie?" 20 00:01:05,178 --> 00:01:13,654 Albo mogli spojrzeć na drzewo, które miało gałąź, która urosła pod takim kątem. 21 00:01:13,654 --> 00:01:18,274 I powiedzieli, "Hej, jest coś podobnego w tym rozwarciu tutaj i tym rozwarciu tam." 22 00:01:18,274 --> 00:01:19,737 A może zapytali siebie 23 00:01:19,737 --> 00:01:26,123 "Jaki jest związek między odległością wokół okręgu i przez środek?" 24 00:01:26,123 --> 00:01:28,352 A może jest taki sam dla wszystkich okręgów? 25 00:01:28,352 --> 00:01:31,812 I czy jest jakiś sposób, żeby się upewnić, że to na pewno jest prawda?" 26 00:01:31,812 --> 00:01:34,412 Później pierwsi z Greków, 27 00:01:34,412 --> 00:01:39,010 zaczęli się systematyczniej zastanawiać nad geometrią. 28 00:01:39,010 --> 00:01:43,259 Kiedy mówimy o greckich matematykach takich jak Pitagoras 29 00:01:43,259 --> 00:01:45,535 (który żył przed Euklidesem). 30 00:01:45,535 --> 00:01:54,511 Powód, dlaczego ludzie często mówią o "Geometrii euklidesowej" jest około 300 p.n.e. 31 00:01:54,511 --> 00:01:59,832 (Tu jest obraz namalowany przez Rafaela przedstawiający Euklidesa, niestety nikt nie wie jak naprawdę Euklides wyglądał 32 00:01:59,832 --> 00:02:05,793 ani nawet, kiedy się urodził czy umarł. Więc to jest wizja Rafaela, jak wyglądał Euklides, 33 00:02:05,793 --> 00:02:08,383 kiedy nauczał w Aleksandrii). 34 00:02:08,383 --> 00:02:14,397 Ale to co uczyniło Euklidesa "Ojcem Geometrii", to napisanie książki "Elementy". 35 00:02:14,397 --> 00:02:21,263 I "Elementy" są zasadniczo 13-tomowym podręcznikiem. 36 00:02:21,263 --> 00:02:24,773 (i prawdopodobnie najbardziej znanym podręcznikiem wszech czasów). 37 00:02:24,773 --> 00:02:31,441 A to co zrobił w tych trzynastu tomach, to dokładne, przemyślane i logiczne przejście 38 00:02:31,441 --> 00:02:37,524 przez geometrię, teorię liczb i geometrię brył (geometria w trzech wymiarach). 39 00:02:37,524 --> 00:02:40,682 A tu jest strona tytułowa Angielskiego wydania 40 00:02:40,682 --> 00:02:44,955 (lub pierwszego tłumaczenia na język angielski) "Elementów" Euklidesa. 41 00:02:44,955 --> 00:02:47,532 To zostało zrobione w 1570. 42 00:02:47,532 --> 00:02:51,851 Ale oczywiście pierwotnie została napisana po grecku, i w okresie średniowiecza, 43 00:02:51,851 --> 00:02:55,334 ta wiedza została zdobyta przez Arabów i została przetłumaczona na język arabski. 44 00:02:55,334 --> 00:03:02,393 A ostatecznie w okresie późnego średniowiecza zostały przełożone na łacinę, a później ostatecznie na angielski. 45 00:03:02,393 --> 00:03:05,806 A gdy mówię że uczynił "dokładne przejście", Euklides nie powiedział tylko: 46 00:03:05,806 --> 00:03:14,374 "suma kwadratów długości przyprostokątnych trójkąta prostokątnego ma być taka sama jak kwadrat przeciwprostokątnej..." 47 00:03:14,374 --> 00:03:18,182 i wiele innych, podobnych rzeczy (i jeszcze zgłębimy jakie inne rzeczy). 48 00:03:18,182 --> 00:03:24,475 Euklides powiedział, "Nie interesują mnie rzeczy, które prawdopodobnie są prawdziwe. Chcę, umieć samodzielnie wykazać, że to prawda." 49 00:03:24,475 --> 00:03:29,723 I co zrobił w "Elementach" (zwłaszcza sześciu tomach z geometrii płaskiej), 50 00:03:33,215 --> 00:03:37,721 to zaczął od podstawowych założeń 51 00:03:37,721 --> 00:03:43,747 I te podstawowe założenia w "geometrycznym języku", nazywane są "aksjomatami" lub "postulatami". 52 00:03:43,747 --> 00:03:51,549 Wychodząc z nich udowodnił, wywnioskował inne stwierdzenia lub "wnioski" (te są czasami nazywane "twierdzeniami"). 53 00:03:51,549 --> 00:03:55,729 A następnie powiedział, „Teraz wiem. Jeśli to prawda, i to jest prawda, to wniosek też musi być prawdziwy." 54 00:03:55,729 --> 00:03:58,492 I mógł też udowodnić, że inne rzeczy nie mogą być prawdziwe. 55 00:03:58,492 --> 00:04:01,255 Więc mógł udowodnić, że to nie będzie prawdą. 56 00:04:01,255 --> 00:04:04,042 Nie mówił "Każde koło, które badałem ma tą właściwość" 57 00:04:04,042 --> 00:04:06,155 Powiedział, "Udowodniłem, że to prawda". 58 00:04:06,155 --> 00:04:11,402 I następnie stamtąd mógł przejść dalej i wywnioskować inne wnioski lub twierdzenia. 59 00:04:11,402 --> 00:04:14,096 (i możemy użyć naszych początkowych "aksjomatów", żeby to osiągnąć). 60 00:04:14,096 --> 00:04:17,068 I jest to takie nowe, bo nikt wcześniej tego nie zrobił. 61 00:04:17,068 --> 00:04:23,477 Dokładnie udowodnione bez cienia wątpliwości, dla całej gałęzi wiedzy. 62 00:04:23,477 --> 00:04:30,095 Więc nie tylko jeden dowód tu i tam. On to zrobił dla całego "zbioru" wiedzy. 63 00:04:30,884 --> 00:04:39,692 Dokładny "przejście" przez temat tak że mógł zbudować to rusztowanie "aksjomatów" i "postulatów" i "twierdzeń" i "stwierdzeń" 64 00:04:39,692 --> 00:04:42,022 (Twierdzenia i stwierdzenia to w zasadzie to samo). 65 00:04:43,069 --> 00:04:47,881 I około 2 000 lat po Euklidesie (To jest niewiarygodna trwałość podręcznika!), 66 00:04:47,881 --> 00:04:55,427 ludzie nie uważali cie za wykształconego, jeśli nie przeczytałeś i zrozumiałeś "Elementów" Euklidesa. 67 00:04:55,427 --> 00:04:59,862 I "Elementy" Euklidesa (Książka) była drugą najbardziej drukowaną książką w zachodnim świecie 68 00:04:59,862 --> 00:05:01,581 po Biblii. 69 00:05:01,581 --> 00:05:04,344 To jest podręcznik matematyki wyprzedzony tylko przez Biblię. 70 00:05:04,344 --> 00:05:07,943 Kiedy pojawiły się prasy drukarskie powiedziano "Drukujemy Biblię. Co następne?" 71 00:05:07,943 --> 00:05:09,940 "Drukuj "Elementy" Euklidesa". 72 00:05:10,525 --> 00:05:16,606 I, aby pokazać, że to jest ważne w dość niedawnej przeszłości (chociaż może zależeć od tego, czy uważasz, że 73 00:05:16,606 --> 00:05:19,416 150-160 lat temu to niedaleka przeszłość), 74 00:05:19,816 --> 00:05:23,779 To jest bezpośredni cytat z Abrahama Lincolna (bez wątpienia jednego z wielkich 75 00:05:23,779 --> 00:05:26,612 prezydentów USA). Lubię ten portret Abrahama Lincolna. 76 00:05:26,612 --> 00:05:29,747 Jest to zdjęcie Lincolna w wieku ok. 40 lat. 77 00:05:29,747 --> 00:05:35,900 Ale był wielkim fanem "Elementów" Euklidesa. Używał ich, żeby "dopracować" swój umysł. 78 00:05:35,900 --> 00:05:38,872 Jeżdżąc na koniu czytał "Elementy" Euklidesa. Gdy był w 79 00:05:38,872 --> 00:05:40,777 Białym Domu czytał "Elementy" Euklidesa. 80 00:05:41,207 --> 00:05:43,795 A to bezpośredni cytat z Lincolna, 81 00:05:43,795 --> 00:05:48,415 "W trakcie czytania prawa, stale natykałem się na słowo "wykazać". 82 00:05:48,415 --> 00:05:53,454 Myślałem, że rozumiałem jego znaczenie, ale wkrótce zorientowałem się, że go nie rozumiem 83 00:05:53,454 --> 00:05:59,375 powiedziałem sobie, co więcej robię kiedy wykazuję niż kiedy rozumuję, czy dowodzę? 84 00:05:59,375 --> 00:06:02,580 W jaki sposób "wykazywanie" różni się od jakiegokolwiek innego dowodu..." 85 00:06:02,580 --> 00:06:08,454 Więc, Lincoln mówi tutaj, że wyraz "wykazać" oznacza udowodnić ponad wszelką wątpliwość. 86 00:06:08,454 --> 00:06:13,307 Coś bardziej wymagającego --więcej niż proste przeczucie, czy wnioskowanie. 87 00:06:13,307 --> 00:06:17,998 "...Zajrzałem do słownika Webstera.." (więc słownik Webstera był dostępny już w czasach Lincolna) 88 00:06:17,998 --> 00:06:23,060 "...napisali o pewnym dowodzie -- dowodzie bez cienia wątpliwości. Ale ja nie byłem 89 00:06:23,060 --> 00:06:28,005 w stanie wyobrazić sobie o jaki dowód chodzi. Myślałem, że wiele rzeczy było udowodnionych 90 00:06:28,005 --> 00:06:32,649 bez cienia wątpliwości, bez uciekania się do żadnych niezwykłych sposobów rozumowania, 91 00:06:32,649 --> 00:06:35,668 jak rozumiałem 'wykazywanie'. 92 00:06:35,668 --> 00:06:41,241 Sprawdziłem wszystkie słowniki i książki, które byłem w stanie znaleźć, ale bez lepszych rezultatów. 93 00:06:41,241 --> 00:06:45,676 Równie dobrze można opisać 'niebieski' ślepemu człowiekowi. 94 00:06:45,676 --> 00:06:55,150 W końcu powiedziałem "Lincoln, nigdy nie będziesz prawnikiem, jeśli nie zrozumiesz, co znaczy 'wykazywać'." 95 00:06:55,150 --> 00:07:00,467 I porzuciłem moje życie w Springfield, wróciłem do domu ojca, i zostałem tam, aż 96 00:07:00,467 --> 00:07:04,345 byłem w stanie wymienić każde stwierdzenie z sześciu ksiąg Euklidesa. 97 00:07:04,345 --> 00:07:06,806 (Chodzi o 6 książek dotyczących geometrii płaskiej.) 98 00:07:06,806 --> 00:07:11,868 "..Dopiero wtedy zrozumiałem co znaczy 'wykazać' i wróciłem studiować prawo." 99 00:07:11,868 --> 00:07:17,348 Więc jeden z największych prezydentów Ameryki uważał, że aby zostać wspaniałym prawnikiem, 100 00:07:17,348 --> 00:07:24,128 musiał zrozumieć-- być w stanie udowodnić każde stwierdzenie z sześciu ksiąg "Elementów" Euklidesa. 101 00:07:24,128 --> 00:07:30,885 Poza tym, kiedy już znalazł się w Białym Domu kontynuował swoje rozrywki umysłowe, 102 00:07:30,885 --> 00:07:32,954 aby stać się wielkim prezydentem. 103 00:07:33,447 --> 00:07:36,922 To, co robimy w filmach z geometrii to w zasadzie to samo. 104 00:07:36,922 --> 00:07:42,806 Co planujemy badać? Zastanowimy się jak dokładnie dowodzić stwierdzenia. 105 00:07:42,868 --> 00:07:49,624 Będziemy zasadniczo --w formie bardziej nowoczesnej---studiować to, co Euklides studiował 2300 lat temu. 106 00:07:49,624 --> 00:07:59,812 Będziemy "uściślać" nasze dowodzenie poszczególnych stwierdzeń i upewnić się, że gdy mówimy coś, 107 00:07:59,812 --> 00:08:01,972 to jesteśmy w stanie to udowodnić. 108 00:08:01,972 --> 00:08:06,388 To naprawdę jest najbardziej podstawowa, "prawdziwa" matematyka, którą można uprawiać. 109 00:08:06,388 --> 00:08:08,525 Arytmetyka to w zasadzie tylko obliczenia. 110 00:08:08,525 --> 00:08:12,820 Teraz w geometrii (my będziemy się zajmować geometrią Euklidesową), 111 00:08:12,820 --> 00:08:17,000 to jest to, czym jest matematyka. 112 00:08:17,000 --> 00:08:21,388 Przyjmowanie pewnych założeń, a następnie wyprowadzanie innych rzeczy wychodząc od tych założeń.