0:00:01.062,0:00:03.636 Ez itt egy kép René Descartes-ról, 0:00:03.636,0:00:05.698 még egyszer, egyike a legnagyobb gondolkodóknak, 0:00:05.698,0:00:07.554 mind matematikában és filozófiában 0:00:07.554,0:00:09.923 És úgy gondolom, látni fogunk egy tendenciát, hogy 0:00:09.923,0:00:13.190 a nagy filozófusok egyben nagy matematikusok is voltak, 0:00:13.190,0:00:15.200 és oda-vissza. 0:00:15.200,0:00:17.021 És ő Galileo kortársa volt, 0:00:17.021,0:00:18.733 habár, 32 évvel fiatalabb volt nála. 0:00:18.733,0:00:21.706 Nem sokkal Galileo halála után ő is meghalt. 0:00:21.706,0:00:23.467 Ez a fickó korán meghalt, 0:00:23.467,0:00:25.400 hogy Galileo már jócskán a 70-es éveiben volt. 0:00:25.400,0:00:28.067 Descartes 54 éves korában halt meg. 0:00:28.067,0:00:30.867 És minden bizonnyal az alábbi idézet miatt ő 0:00:30.867,0:00:32.733 a leghíresebb a pop kultúrában, 0:00:32.733,0:00:33.800 nagyon filozófikus idézet. 0:00:33.800,0:00:35.867 "Gondolkodom, tehát vagyok." 0:00:35.867,0:00:37.467 De meg akartam osztani, 0:00:37.467,0:00:38.867 és ez nem is kapcsolódik az algebrához, 0:00:38.867,0:00:40.733 de szerintem ez egy elég jó idézet. 0:00:40.733,0:00:42.800 A legkevésbé ismert idézet tőle, 0:00:42.800,0:00:44.467 ez itt: 0:00:44.467,0:00:46.800 és én azért szeretem ezt, mert nagyon gyakorlatias 0:00:46.800,0:00:48.852 és rádöbbent arra, hogy ezek a nagy gondolkodók 0:00:48.852,0:00:51.113 a filozófia és a matematika pillérei 0:00:51.113,0:00:52.282 a nap végén, 0:00:52.282,0:00:54.467 csak emberek voltak. 0:00:54.467,0:00:56.498 És ő azt mondta: "Te csak toljad tovább." 0:00:56.498,0:00:58.133 "Te csak toljad tovább. 0:00:58.133,0:01:00.015 Elkövettem minden hibát, amit tudtam. 0:01:00.015,0:01:02.031 Deén csak toltam tovább." 0:01:02.031,0:01:05.267 Azt gondolom, hogy ez egy nagyon nagyon jó tanács az életben. 0:01:05.267,0:01:07.733 Sok mindent csinált 0:01:07.733,0:01:09.077 filozófiában és matematikában, 0:01:09.077,0:01:11.062 de az ok, amiért beszélek róla, 0:01:11.062,0:01:12.933 ahogyan építjük az algebra alapjait, 0:01:12.933,0:01:15.600 az az, hogy ő az egyedülálló, 0:01:15.600,0:01:18.800 egy nagyon erős kapocs 0:01:18.800,0:01:21.425 az algebra és a geometria között. 0:01:21.425,0:01:22.898 Szóval itt a bal oldalon 0:01:22.898,0:01:24.752 van az algebra világa. 0:01:24.752,0:01:26.415 Beszéltünk már róla egy kicsit. 0:01:26.415,0:01:28.477 Egyenleteink vannak, amelyek szimbólumokat tartalmaznak, 0:01:28.477,0:01:30.236 és ezek a szimbólumok lényegében 0:01:30.236,0:01:31.933 értékeket képviselhetnek, 0:01:31.933,0:01:32.800 szóval lehet nekünk olyan, hogy 0:01:32.800,0:01:37.677 y egyenlő 2x mínusz 1-gyel, 0:01:37.677,0:01:39.267 ez megadja nekünk a kapcsolatot 0:01:39.267,0:01:40.733 aközött, ami az x lehet és 0:01:40.733,0:01:42.133 ami az y. 0:01:42.133,0:01:44.333 És itt fel is állíthatunk egy asztalt. 0:01:44.333,0:01:46.733 És kiválaszthatunk értékeket az x helyére. 0:01:46.733,0:01:48.292 És megnézhetjük, hogy milyen értékei lesznek az y-nak. 0:01:48.292,0:01:51.652 Véletlenszerűen kiválaszthatok értékeket az x-nek, 0:01:51.652,0:01:53.133 aztán kiszámolhatom, mi lesz az y. 0:01:53.133,0:01:55.000 De én viszonylag egyszerű értékeket fogok kiválasztani, 0:01:55.000,0:01:57.662 így nem lesz olyan bonyolult a számítás. 0:01:57.662,0:01:59.252 Tehát például, 0:01:59.252,0:02:00.533 ha x egyenlő mínusz 2-vel, 0:02:00.533,0:02:03.600 akkor az y egyenlő lesz 2 x -2 -1-gyel, 0:02:03.600,0:02:06.513 2 szorozva mínusz 2-vel, mínusz 1, 0:02:06.513,0:02:10.113 ami -4 mínusz 1, 0:02:10.113,0:02:12.267 ami mínusz 5. 0:02:12.267,0:02:14.785 Ha x egyenlő mínusz 1-gyel, 0:02:14.785,0:02:20.452 akkor az y 2 szorozva mínusz 1 mínusz 1 lesz. 0:02:20.452,0:02:21.733 Ami egyenlő 0:02:21.733,0:02:24.554 ez mínusz 2 mínusz 1 az mínusz 3, 0:02:24.554,0:02:28.725 ha x egyenlő 0-val, 0:02:28.725,0:02:32.590 akkor y 2 szorozva 0 mínusz 1 lesz. 0:02:32.600,0:02:35.667 2 szorozva 0-val az 0, mínusz 1, az csak mínusz 1. 0:02:35.667,0:02:37.333 Csinálok még párat. 0:02:37.333,0:02:38.282 Ha x egyenlő 1-gyel, 0:02:38.282,0:02:39.421 és bármilyen értéket választhattam volna ide, 0:02:39.421,0:02:40.352 mondhattam volna, hogy mi történik, ha 0:02:40.352,0:02:42.005 x egyenlő mínusz négyzetgyök 2-vel, 0:02:42.005,0:02:45.067 vagy mi történik, ha x egyenlő mínusz 5 ketteddel, 0:02:45.067,0:02:47.867 vagy pozitív hat heteddel. 0:02:47.867,0:02:49.000 De próbálok ilyen számokat választani, 0:02:49.000,0:02:50.600 mert ez megkönnyíti a számítást, 0:02:50.600,0:02:52.600 amikor azt számoljuk ki, mennyi lesz az y. 0:02:52.600,0:02:54.133 De ha x az 1, 0:02:54.133,0:02:57.338 akkor az y 2 szorozva 1-gyel, mínusz 1 lesz, 0:02:57.338,0:02:59.733 2 szorozva 1-gyel az 2, mínusz 1 az 1. 0:02:59.733,0:03:03.052 Még csinálok egyet. 0:03:03.052,0:03:05.133 Olyan színnel, amilyet még nem használtam. 0:03:05.133,0:03:06.667 Nézzük a lilát. 0:03:06.667,0:03:08.041 Ha x egyenlő 2-vel, 0:03:08.041,0:03:09.333 akkor y 0:03:09.333,0:03:14.005 2 szorozva 2-vel, mínusz 1 (most az x egyenlő 2-vel), 0:03:14.005,0:03:16.615 szóval az 4 mínusz 1, ami egyenlő 3-mal. 0:03:16.615,0:03:17.800 szóval ennyi elég is lesz. 0:03:17.800,0:03:19.548 Csak meg akartam mutatni a kapcsolatot. 0:03:19.548,0:03:22.533 De azt mondtam, hogy ez leírja az általános kapcsolatot 0:03:22.533,0:03:25.200 az y és az x változó között, 0:03:25.200,0:03:26.908 és aztán ezt egy konkrétabbá tettem. 0:03:26.908,0:03:28.000 Azt mondtam, oké akkor, 0:03:28.000,0:03:29.882 ha x egyike ezeknek a változóknak. 0:03:29.882,0:03:31.200 Ha ezek mindegyike az x értéke, 0:03:31.200,0:03:33.800 akkor mi lenne az ehhez tartozó y érték? 0:03:33.800,0:03:35.698 És amire Descartes rájött, az az, hogy 0:03:35.717,0:03:37.467 ezt el tudjuk képzelni. 0:03:37.467,0:03:40.405 Amit el tudunk képzelni, azok az egyes pontok. 0:03:40.405,0:03:42.667 De ez általánosságban is segíthet 0:03:42.667,0:03:45.800 elképzelni ezt a kapcsolatot. 0:03:45.800,0:03:47.333 Amit lényegében ő csinált, az az, 0:03:47.333,0:03:52.329 hogy hidat emelt, ami ehhez a nagyon absztrakt, szimbolikus algebrahoz vezet. 0:03:52.329,0:03:55.200 És ez és a geometria, ami 0:03:55.200,0:03:57.600 alakzatokból, méretekből és szögekből áll. 0:03:57.600,0:04:02.933 Tehát itt van a geometria világa. 0:04:02.933,0:04:04.887 És nyilvánvalóan vannak emberek a történelemben, 0:04:04.887,0:04:07.067 lehet, sok ember, akiket a történelem elfelejtett, 0:04:07.067,0:04:09.067 megolajozta ezt. 0:04:09.067,0:04:12.467 De Descartes előtt általánosságban úgy tekintették, hogy 0:04:12.467,0:04:14.800 a geometria euklidészi geometria volt. 0:04:14.800,0:04:16.133 És ez lényegében a geometria, 0:04:16.133,0:04:17.533 amit a geometria órán tanultál, 0:04:17.533,0:04:20.333 8. vagy 9. vagy 10. osztályban. 0:04:20.333,0:04:22.533 a tradícionális középiskolai tananyagban. 0:04:22.533,0:04:24.200 És ez az a geometria, ami tanulmányozza 0:04:24.200,0:04:28.554 a háromszögek és a szögek közötti kapcsolatokat, 0:04:28.554,0:04:30.667 és a körök közötti kapcsolatokat. 0:04:30.667,0:04:33.887 Vannak sugaraink és háromszögeink, 0:04:33.887,0:04:36.200 bevésve körökbe és a többi, 0:04:36.200,0:04:37.190 és bele fogunk ebbe kicsit mélyebben is menni 0:04:37.190,0:04:39.667 a geometria lejátszási listában. 0:04:39.667,0:04:42.938 De Descartes azt mondta, "Tudom vizuálisan ábrázolni ezt 0:04:42.938,0:04:46.581 ugyanúgy, ahogyan Euklidész tanulmányozta ezeket a háromszögeket és köröket" 0:04:46.581,0:04:48.299 azt mondta, "Miért ne?" 0:04:48.299,0:04:50.575 Ha látunk egy papírlapot. 0:04:50.575,0:04:52.339 Ha egy kétdimenziós síkra gondolunk. 0:04:52.339,0:04:53.825 Tekinthetjük úgy a papírlapot, hogy az 0:04:53.825,0:04:55.915 egy része egy kétdimenziós síknak. 0:04:55.915,0:04:57.819 Kétdimenziósnak hívjuk, 0:04:57.819,0:04:59.584 mert két irány van, amiben tudunk haladni rajta. 0:04:59.584,0:05:01.256 Van a felfelé és lefelé, 0:05:01.256,0:05:02.510 ez egy irány. 0:05:02.510,0:05:04.825 Hadd rajzoljam ezt le, kékkel fogom. 0:05:04.841,0:05:06.666 Mert mi próbáljuk a dolgokat vizualizálni, 0:05:06.666,0:05:08.384 ezért ezt a geometria színének választom. 0:05:08.384,0:05:11.827 Szóval van nekünk a fel és le irány, 0:05:11.827,0:05:14.139 és aztán van a bal és a jobb irány. 0:05:14.139,0:05:16.720 Ezért hívják ezt kétdimenziós síkfelületnek. 0:05:16.720,0:05:18.160 Ha három dimenzióval foglalkozunk, 0:05:18.160,0:05:21.339 akkor van egy ki és be dimenziónk. 0:05:21.339,0:05:23.200 És nagyon egyszerű két dimenziót ábrázolni a képernyőn, 0:05:23.200,0:05:25.425 mert a képernyő kétdimenziós. 0:05:25.425,0:05:27.071 És ő azt mondja, "Hát, tudod, 0:05:27.071,0:05:29.744 két változó van itt, és ezeknek ez a kapcsolatuk. 0:05:29.744,0:05:32.548 De miért nem kapcsolom minden egyes változót 0:05:32.548,0:05:34.600 össze ezekkel a dimenziókkal?" 0:05:34.600,0:05:38.010 És legyen az y változó, 0:05:38.010,0:05:39.421 ami igazán egy alárendelt változó, 0:05:39.421,0:05:40.456 Ahogyan csináltuk, 0:05:40.456,0:05:41.815 ez attól függ, hogy mi az x. 0:05:41.815,0:05:43.605 Tegyük fel ezt a függőleges tengelyre. 0:05:43.605,0:05:45.333 És tegyük rá a független változónkat, 0:05:45.333,0:05:46.800 aminek az értékét véletlenszerűen választottam ki, 0:05:46.800,0:05:48.348 hogy meglássuk, mi lenne az y, 0:05:48.348,0:05:50.867 helyezzük el azt a vízszintes tengelyen. 0:05:50.867,0:05:52.533 És igazából Descrates volt az, 0:05:52.533,0:05:55.600 aki kitalálta ezt a szabályt, az x és az y használatára, 0:05:55.600,0:05:58.600 aztán látni fogunk z-t az algebrában, annyira alaposan 0:05:58.600,0:06:02.098 mint ismeretlen változókat, azokkal a változókkal, amikkel éppen dolgozunk. 0:06:02.098,0:06:03.867 De ő azt mondja, "Hát, ha úgy gondolkozunk ezen, 0:06:03.867,0:06:07.452 ha ezeket a dimenziókat beszámozzuk, 0:06:07.452,0:06:09.723 mondjuk azt, hogy ez az x dimenzióban 0:06:09.723,0:06:15.702 tegyük ezt mínusz 3-ra, 0:06:15.702,0:06:17.805 ez legyen mínusz 2, 0:06:17.805,0:06:19.498 ez mínusz 1, 0:06:19.498,0:06:21.067 ez 0. 0:06:21.067,0:06:23.800 Csak beszámozom az x irányt, 0:06:23.800,0:06:25.333 a jobb és bal irányt. 0:06:25.333,0:06:26.837 Ez pozitív 1. 0:06:26.837,0:06:28.338 Ez pozitív 2. 0:06:28.338,0:06:30.169 És ez pozitív 3. 0:06:30.169,0:06:32.333 És megcsinálhatjuk ugyanezt az y dimenzióbanm 0:06:32.333,0:06:34.400 menjünk akkor, ez lesz akkor, 0:06:34.400,0:06:40.400 mondjuk, hogy mínusz 5, mínusz 4, mínusz 3, 0:06:40.400,0:06:42.333 hadd írjam egy kicsit szebben, 0:06:42.333,0:06:45.067 hadd töröljem le ezt itt. 0:06:45.067,0:06:47.800 Hadd töröljem le ezt és hosszabbítsam meg lefelé kicsit, 0:06:47.800,0:06:49.533 hogy le tudjak menni egészen mínusz 5-ig, 0:06:49.533,0:06:51.867 úgy, hogy közben jól is nézzen ki. 0:06:51.867,0:06:53.410 Menjünk le teljesen. 0:06:53.410,0:06:54.867 És beszámozhatjuk, 0:06:54.867,0:06:58.144 ez az 1, ez a 2, ez a 3, 0:06:58.144,0:07:00.867 és akkor ez lesz a mínusz 1. 0:07:00.867,0:07:02.733 Mínusz 2, ez egyezményes, 0:07:02.733,0:07:04.067 de a másik módon is lehetett volna jelölni. 0:07:04.067,0:07:05.692 Dönthettünk volna úgy, hogy az x van itt, 0:07:05.692,0:07:06.733 az y ott, 0:07:06.733,0:07:07.969 és ezt megtehettük volna a pozitívnak, 0:07:07.969,0:07:09.277 ezt pedig a negatív iránynak. 0:07:09.277,0:07:11.333 Ez a szabály, amit az emberek használnak 0:07:11.333,0:07:12.733 Descartes óta. 0:07:12.733,0:07:18.062 Mínusz 2, mínusz 3, mínusz 4, mínusz 5. 0:07:18.062,0:07:20.200 És azt mondja, "bármi, amit összekapcsolhatok, 0:07:20.200,0:07:22.667 összekapcsolhatom ezeket az értékpárokat egy ponttal 0:07:22.667,0:07:25.333 kétdimenzióban. 0:07:25.333,0:07:28.467 Vehetem az x koordinátát, vehetem az x értéket, 0:07:28.467,0:07:30.333 és azt mondom, rendben, ez mínusz 2, 0:07:30.333,0:07:34.195 ez pontosan itt lesz a bal irányban, 0:07:34.195,0:07:35.831 balra megyek, mert ez negatív. 0:07:35.831,0:07:39.395 És ez össze van kapcsolva a mínusz 5-tel a függőleges irányban. 0:07:39.395,0:07:41.667 Szóval azt mondom, az y értéke mínusz 5. 0:07:41.667,0:07:46.400 És akkor kettőt megyek balra, és 5-öt le. 0:07:46.400,0:07:49.267 Erre a pontra fogok jutni. 0:07:49.267,0:07:53.518 Azt mondja, ez a két érték mínusz 2 és mínusz 5, 0:07:53.518,0:07:55.733 ezzel a ponttal kapcsolhatom össze, 0:07:55.733,0:07:59.133 ezen a síkon itt, ezen a kétdimenziós síkon. 0:07:59.133,0:08:02.933 Én azt mondom, ez a koordinátája ennek a pontnak, 0:08:02.933,0:08:06.400 elmondja, hogy hol találom ezt a pontot (mínusz 2 és mínusz 5). 0:08:06.400,0:08:08.959 És ezek a koordináták kartéziánus koordináták, 0:08:08.959,0:08:12.077 René Descartes után. 0:08:12.077,0:08:13.800 Mert ez a fickó találta ki ezeket. 0:08:13.800,0:08:15.067 Társítja ezeket a kapcsolatokat 0:08:15.067,0:08:17.667 ezekkel a pontokkal a koordinátasíkon. 0:08:17.667,0:08:19.800 Aztán azt mondja, rendben van, csináljunk még egyet, 0:08:19.800,0:08:21.600 és itt van egy másik kapcsolat, 0:08:21.600,0:08:27.452 ha x egyenlő mínusz 1, y egyenlő mínusz 3-mal, 0:08:27.452,0:08:30.031 szóval x egyenlő mínusz 1, y egyenlő mínusz 3. 0:08:30.031,0:08:31.544 Ez a pont itt lesz. 0:08:31.544,0:08:33.333 és az szabály még egyszer. 0:08:33.333,0:08:34.375 Ha összeírod a koordinátákat, 0:08:34.375,0:08:36.600 akkor összeírod az x koordinátát, aztán az y koordinátát, 0:08:36.600,0:08:38.400 ez az, amit az emberek eldöntöttek. 0:08:38.400,0:08:42.067 Mínusz 1, mínusz 3, ez ez a pont lesz itt, 0:08:42.067,0:08:45.933 aztán van ez a pontunk, ha x az 0, y mínusz 1, 0:08:45.933,0:08:48.067 ha x az 0 itt, 0:08:48.067,0:08:50.267 ami azt jelenti, hogy nem megyek se balra, se jobbra. 0:08:50.267,0:08:52.667 Y az mínusz 1, ami azt jelenti, hogy 1-et kell lefelé menni. 0:08:52.667,0:08:56.390 Szóval ez ez a pont lesz itt. (0, mínusz 1) 0:08:56.390,0:08:57.359 Pontosan itt. 0:08:57.359,0:08:58.852 És ezt folytathatnám. 0:08:58.852,0:09:03.810 Ha x az 1, y is 1, 0:09:03.810,0:09:09.575 ha x egyenlő 2-vel, az y 3-mal, 0:09:09.575,0:09:11.733 igazából hadd írjam ezt ugyanazzal a lila színnel, 0:09:11.733,0:09:15.400 ha x az 2, y pedig 3, 0:09:15.400,0:09:20.652 2, 3 és aztén ez itt narancssárgával 1, 1. 0:09:20.652,0:09:22.195 Ez jól néz ki így. 0:09:22.195,0:09:24.615 Lényegében mintát adok a lehetséges x-ekről. 0:09:24.615,0:09:25.867 De amire ő jött rá, az az, 0:09:25.867,0:09:27.775 nemcsak mintázom a lehetséges x-eket, 0:09:27.775,0:09:29.677 de ha folytatom ezt, 0:09:29.677,0:09:31.318 ha megpróbálom az összes lehetséges x-et bejelölni, 0:09:31.318,0:09:34.000 akkor igazából a végén egy vonalat kapnék. 0:09:34.000,0:09:36.067 Szóval ha az összes lehetséges x-et kellene bejelölni, 0:09:36.067,0:09:38.067 akkor egy vonalat kapnánk, 0:09:38.067,0:09:44.492 ez valami olyasminek néz ki, itt. 0:09:44.492,0:09:47.533 És bármilyen, bármilyen kapcsolat, ha kiválasztunk egy x-et, 0:09:47.533,0:09:50.867 és megkeressük az y-t, ami egy pontot képvisel a vonalon, 0:09:50.867,0:09:52.400 vagy másféleképpen gondolva, 0:09:52.400,0:09:54.171 bármilyen pont, ami ezen a vonalon található, 0:09:54.171,0:09:57.051 az egy megoldás az itt található egyenletre. 0:09:57.051,0:09:58.902 Szóval ha van ez a pont nekünk itt. 0:09:58.902,0:10:01.600 Ami úgy néz ki, hogy az x 1 és egy fél. 0:10:01.600,0:10:03.467 Y az 2. Szóval hadd írjam ezt le, 0:10:03.467,0:10:07.133 1,5 és 2. 0:10:07.133,0:10:09.133 Ez az egyenlet megoldása. 0:10:09.133,0:10:13.652 Ha az x egyenlő 1,5. 2 szorozva 1,5-tel az 3, mínusz 1 az 2. 0:10:13.652,0:10:15.600 És az pedig itt van. 0:10:15.600,0:10:17.400 Szóval egyszercsak ő át tudta hidalni 0:10:17.400,0:10:22.400 ezt a szakadékot, vagy a kapcsolatot az algebra és a geometria között. 0:10:22.400,0:10:27.133 Mostmár el tudjuk képzelni az x és az y párokat, 0:10:27.133,0:10:31.498 amik megfelelnek ennek az egyenletnek itt. 0:10:31.498,0:10:36.092 Szóval ő felelős ezért a hídért 0:10:36.092,0:10:38.067 és ezért ezek a koordináták, 0:10:38.067,0:10:42.677 amiket használunk ezen pontok jelölésére, kartéziánus koordinátáknak nevezzük, 0:10:42.677,0:10:45.467 látni fogjuk ezeket, és az első típusú egyenleteket, 0:10:45.467,0:10:48.600 amikkel foglalkozni fogunk, ezek az egyenleteket itt, 0:10:48.600,0:10:50.446 és a hagyományos algebra tananyaggal is fogunk foglalkozni. 0:10:50.446,0:10:52.733 Lineáris egyenleteknek nevezzük őket... 0:10:52.733,0:10:55.733 lineáris egyenletek. 0:10:55.733,0:10:57.738 És azt fogod mondani, hát, tudod, ez egy egyenlet, 0:10:57.738,0:10:59.533 megnézem, hogy ez egyenlő-e azzal. 0:10:59.533,0:11:00.744 De miért lineárisak ezek? 0:11:00.744,0:11:02.333 Miért néznek ki úgy, mint egy vonal? 0:11:02.333,0:11:04.379 Hogy rájöjjünk erre, 0:11:04.379,0:11:07.467 meg kell tennünk ezt az ugrást, amit René Descartes is megtett, 0:11:07.467,0:11:09.133 mert ha ezt ábrázolnod kell, 0:11:09.133,0:11:10.759 kartéziánus koordinátákkal 0:11:10.759,0:11:14.492 euklidészi síkon, akkor egy vonalat fogsz kapni. 0:11:14.492,0:11:15.846 És a közeljövőben látni fogod, 0:11:15.846,0:11:17.723 hogy vannak olyan egyenletek, ahol nem kapsz egyenest. 0:11:17.723,0:11:21.656 Egy görbét ffogsz kapni, vagy valami őrültséget, vagy funky-t.