WEBVTT 00:00:01.062 --> 00:00:03.636 Dette er et bilde av René Descartes. 00:00:03.636 --> 00:00:05.698 En av de store tenkerne, 00:00:05.698 --> 00:00:07.554 i både matematikk og filosofi. 00:00:07.554 --> 00:00:09.923 Jeg tror du kommer til å se en liten trend her 00:00:09.923 --> 00:00:13.190 at de største filosofene også var store matematikere 00:00:13.190 --> 00:00:15.200 og motsatt. 00:00:15.200 --> 00:00:17.021 Han var nesten samtidig med Galileo, 00:00:17.021 --> 00:00:18.733 han var 32 år yngre, 00:00:18.733 --> 00:00:21.706 men han døde kort etter at Galileo døde. 00:00:21.706 --> 00:00:23.467 Han døde i en mye yngre alder, 00:00:23.467 --> 00:00:25.400 Galileo var godt og vel 70, 00:00:25.400 --> 00:00:28.067 Descartes døde da han bare var 54 år gammel. 00:00:28.067 --> 00:00:30.867 Han er nok best allment kjent 00:00:30.867 --> 00:00:32.733 for sitatet her oppe, 00:00:32.733 --> 00:00:33.800 et veldig filosofisk ett. 00:00:33.800 --> 00:00:35.867 "Jeg tenker derfor er jeg." 00:00:35.867 --> 00:00:37.467 Men jeg vil også nevne, 00:00:37.467 --> 00:00:38.867 og dette har ikke så mye med algebra å gjøre, 00:00:38.867 --> 00:00:40.733 men jeg synes det er et stilig sitat, 00:00:40.733 --> 00:00:42.800 sikkert hans minst kjente. 00:00:42.800 --> 00:00:44.467 Dette her. 00:00:44.467 --> 00:00:46.800 Jeg liker det fordi det er veldig praktisk. 00:00:46.800 --> 00:00:48.852 Det får deg til å innse at disse store tenkerne, NOTE Paragraph 00:00:48.852 --> 00:00:51.113 disse pilarene i filosofi og matematikk, 00:00:51.113 --> 00:00:52.282 når alt kommer til alt 00:00:52.282 --> 00:00:54.467 var de bare vanlige mennesker. 00:00:54.467 --> 00:00:56.498 Han sa: Du bare fortstetter. 00:00:56.498 --> 00:00:58.133 Du bare fortsetter. 00:00:58.133 --> 00:01:00.015 Jeg gjorde hver feil som kunne gjøres. 00:01:00.015 --> 00:01:02.031 Men jeg bare fortsatte." 00:01:02.031 --> 00:01:05.267 Et veldig godt råd i livet, synes jeg. 00:01:05.267 --> 00:01:07.733 Han gjorde mye 00:01:07.733 --> 00:01:09.077 i filosofi og matematikk, 00:01:09.077 --> 00:01:11.062 men årsaken til at jeg tar ham med her 00:01:11.062 --> 00:01:12.933 når vi legger fundamentet i algebra, 00:01:12.933 --> 00:01:15.600 er at han er den personen 00:01:15.600 --> 00:01:18.800 som er mest ansvarlig for et veldig sterkt forhold 00:01:18.800 --> 00:01:21.425 mellom algebra og geometri. 00:01:21.425 --> 00:01:22.898 Til venstre her, 00:01:22.898 --> 00:01:24.752 har du algebraens verden. 00:01:24.752 --> 00:01:26.415 Vi har diskutert den litt. 00:01:26.415 --> 00:01:28.477 Vi har ligninger som har med symboler å gjøre 00:01:28.477 --> 00:01:30.236 og symbolene 00:01:30.236 --> 00:01:31.933 kan påta seg verdier. 00:01:31.933 --> 00:01:32.800 Så du har noe som dette 00:01:32.800 --> 00:01:37.677 y = 2 ganger - 1 00:01:37.677 --> 00:01:39.267 Dette gir oss et forhold 00:01:39.267 --> 00:01:40.733 mellom det x måtte være 00:01:40.733 --> 00:01:42.133 og det y måtte være. 00:01:42.133 --> 00:01:44.333 Vi kan til og med lage en tabell her. 00:01:44.333 --> 00:01:46.733 Og velge verdiene til x 00:01:46.733 --> 00:01:48.292 og se hva y blir. 00:01:48.292 --> 00:01:51.652 Jeg kan velge vilkårlige verdier for x 00:01:51.652 --> 00:01:53.133 for så å finne ut hva y er. 00:01:53.133 --> 00:01:55.000 Men jeg velger ganke enkle verdier 00:01:55.000 --> 00:01:57.662 slik at matematikken ikke blir for komplisert. 00:01:57.662 --> 00:01:59.252 Så for eksempel, 00:01:59.252 --> 00:02:00.533 hvis x er -2 00:02:00.533 --> 00:02:03.600 blir y 2 ganger -2 minus 1 00:02:03.600 --> 00:02:06.513 2 ganger -2 minus 1 00:02:06.513 --> 00:02:10.113 som er -4 minus 1 00:02:10.113 --> 00:02:12.267 som er -5 00:02:12.267 --> 00:02:14.785 hvis x er -1 00:02:14.785 --> 00:02:20.452 da blir y 2 ganger -1 minus 1, 00:02:20.452 --> 00:02:21.733 som er lik, 00:02:21.733 --> 00:02:24.554 dette er -2 minus 1 som er -3. 00:02:24.554 --> 00:02:28.725 Hvis x = 0 00:02:28.725 --> 00:02:32.590 blir y 2 ganger 0 - 1. 00:02:32.600 --> 00:02:35.667 2 ganger 0 er 0 - 1 blir bare -1. 00:02:35.667 --> 00:02:37.333 Jeg tar et par til. 00:02:37.333 --> 00:02:38.282 Hvis x er 1 00:02:38.282 --> 00:02:39.421 Jeg kan velge enhver verdi her, 00:02:39.421 --> 00:02:40.352 hva skjer 00:02:40.352 --> 00:02:42.005 når x er minus kvadratroten av 2 00:02:42.005 --> 00:02:45.067 eller hva skjer hvis x er -5 halve 00:02:45.067 --> 00:02:47.867 eller pluss 6/7. 00:02:47.867 --> 00:02:49.000 Men jeg bare velger disse tallene 00:02:49.000 --> 00:02:50.600 fordi det gjør matten mye enklere 00:02:50.600 --> 00:02:52.600 når jeg prøver å finne ut hva y blir. 00:02:52.600 --> 00:02:54.133 Men når x er 1 00:02:54.133 --> 00:02:57.338 blir y 2 ganger 1 minus 1 00:02:57.338 --> 00:02:59.733 2 ganger 1 er 2 minus 1 er 1 00:02:59.733 --> 00:03:03.052 og jeg tar en til. 00:03:03.052 --> 00:03:05.133 I en farge jeg ikke har brukt enda, 00:03:05.133 --> 00:03:06.667 la oss se denne lilla. 00:03:06.667 --> 00:03:08.041 Hvis x er 2 00:03:08.041 --> 00:03:09.333 da blir y 00:03:09.333 --> 00:03:14.005 2 ganger 2 minus 1, 00:03:14.005 --> 00:03:16.615 slik at det er 4 - 1, som er lik 3. 00:03:16.615 --> 00:03:17.800 Så sant nok, 00:03:17.800 --> 00:03:19.548 jeg valgte eksempler på dette forholdet. 00:03:19.548 --> 00:03:22.533 Jeg sa, ok dette beskriver et generelt forhold 00:03:22.533 --> 00:03:25.200 mellom y-variabelen og x-variabelen 00:03:25.200 --> 00:03:26.908 og så gjorde jeg det litt mer konkret. 00:03:26.908 --> 00:03:28.000 Jeg sa ok, 00:03:28.000 --> 00:03:29.882 hvis x er en av disse variablene, 00:03:29.882 --> 00:03:31.200 for hver av disse x-verdiene, 00:03:31.200 --> 00:03:33.800 hva blir den tilsvarende y-verdien? 00:03:33.800 --> 00:03:35.698 Det Descartes forsto var 00:03:35.717 --> 00:03:37.467 at du kunne visualisere dette. 00:03:37.467 --> 00:03:40.405 Du kan visualisere individuelle punkter. 00:03:40.405 --> 00:03:42.667 Men generelt kan det også hjelpe deg 00:03:42.667 --> 00:03:45.800 å visualisere dette forholdet. 00:03:45.800 --> 00:03:47.333 Det han i virkeligheten gjorde var å 00:03:47.333 --> 00:03:52.329 bygge bro mellom den veldig abstrakte og symbolske algebraen 00:03:52.329 --> 00:03:55.200 og geometrien som tok for seg 00:03:55.200 --> 00:03:57.600 former, størrelser og vinkler. 00:03:57.600 --> 00:04:02.933 Her borte har du geometriens verden. 00:04:02.933 --> 00:04:04.887 Det finnes sikkert mennesker i løpet av historien, 00:04:04.887 --> 00:04:07.067 kanskje mange som er blitt glemt av historien, 00:04:07.067 --> 00:04:09.067 som kanskje berørte dette. 00:04:09.067 --> 00:04:12.467 Men før Descartes anses det generelt 00:04:12.467 --> 00:04:14.800 at geometri betsto av euklidsk geometri. 00:04:14.800 --> 00:04:16.133 Det er rett og slett den geometrien 00:04:16.133 --> 00:04:17.533 du lærer i geometriklassen 00:04:17.533 --> 00:04:20.333 i åttende, niende og tiendeklasse 00:04:20.333 --> 00:04:22.533 i et tradisjonelt pensum for ungdomsskolen. 00:04:22.533 --> 00:04:24.200 Det er geometrien som ser på 00:04:24.200 --> 00:04:28.554 forholdene mellom trekanter og vinklene deres 00:04:28.554 --> 00:04:30.667 og forholdene mellom sirkler, 00:04:30.667 --> 00:04:33.887 du har radius og du har trekanter 00:04:33.887 --> 00:04:36.200 innskrevet i sirkler og så videre. 00:04:36.200 --> 00:04:37.190 Vi går mer i dybden 00:04:37.190 --> 00:04:39.667 av det i geometrispillelisten. 00:04:39.667 --> 00:04:42.938 Men Descartes tenkte, jeg tror jeg kan presentere dette visuelt, 00:04:42.938 --> 00:04:46.581 på samme måten som Euclid studerte trekantene og sirklene, 00:04:46.581 --> 00:04:48.299 hvorfor ikke, tenkte han. 00:04:48.299 --> 00:04:50.575 Hvis vi ser på et papirark, 00:04:50.575 --> 00:04:52.339 og tenker på et todimensjonalt plan, 00:04:52.339 --> 00:04:53.825 du kan se et papirark 00:04:53.825 --> 00:04:55.915 som en del av et todimensjonalt plan. 00:04:55.915 --> 00:04:57.819 Vi kaller det to dimensjoner 00:04:57.819 --> 00:04:59.584 fordi du har to retninger å gå i. 00:04:59.584 --> 00:05:01.256 Det er opp-ned retningen, 00:05:01.256 --> 00:05:02.510 det er en retning. 00:05:02.510 --> 00:05:04.825 La meg tegne den i blått, 00:05:04.841 --> 00:05:06.666 fordi vi prøver å visualisere ting 00:05:06.666 --> 00:05:08.384 så jeg tegner det i geometrifargen. 00:05:08.384 --> 00:05:11.827 Så du har opp-ned-retningen 00:05:11.827 --> 00:05:14.139 og så har du venstre-høyre-retningen. 00:05:14.139 --> 00:05:16.720 Derfor heter det et to-dimensjonalt plan. 00:05:16.720 --> 00:05:18.160 Hvis vi har tre dimensjoner, 00:05:18.160 --> 00:05:21.339 har du en ut-inn-dimensjon. 00:05:21.339 --> 00:05:23.200 Det er veldig enkelt å vise to dimensjoner på skjermen 00:05:23.200 --> 00:05:25.425 fordi den er to-dimensjonal. 00:05:25.425 --> 00:05:27.071 Og han sa, vel, du vet 00:05:27.071 --> 00:05:29.744 det er to variabler her og de står i et forhold til hverandre, 00:05:29.744 --> 00:05:32.548 så hvorfor ikke knytte hver variabel 00:05:32.548 --> 00:05:34.600 til en av dimensjonene her borte? 00:05:34.600 --> 00:05:38.010 Siden det er vanlig, la y-variablen, 00:05:38.010 --> 00:05:39.421 som virkelig er den variablen som avhenger, 00:05:39.421 --> 00:05:40.456 slik vi gjorde det, 00:05:40.456 --> 00:05:41.815 avhenger den av hva x er. 00:05:41.815 --> 00:05:43.605 La oss plassere den på den vertikale aksen, 00:05:43.605 --> 00:05:45.333 og den uavhengige variabelen, 00:05:45.333 --> 00:05:46.800 der jeg valgte verdier vilkårlig, 00:05:46.800 --> 00:05:48.348 for å se hva y blir, 00:05:48.348 --> 00:05:50.867 la oss plassere den på den horisontale aksen. 00:05:50.867 --> 00:05:52.533 Det var faktisk Descartes 00:05:52.533 --> 00:05:55.600 som startet tradisjonen med å bruke x-er, y-er 00:05:55.600 --> 00:05:58.600 og som vi skal se z-er, i utstrakt grad i algebra, 00:05:58.600 --> 00:06:02.098 som ukjente variabler sammen med variablene vi forandrer. 00:06:02.098 --> 00:06:03.867 Men han sa, vel, hvis vi tenker på det på denne måten, 00:06:03.867 --> 00:06:07.452 hvis vi gir et tall til disse dimensjonene, 00:06:07.452 --> 00:06:09.723 la oss si at x i denne retningen 00:06:09.723 --> 00:06:15.702 la oss si at dette er -3, 00:06:15.702 --> 00:06:17.805 la oss si at dette er -2, 00:06:17.805 --> 00:06:19.498 dette er -1, 00:06:19.498 --> 00:06:21.067 dette er 0. 00:06:21.067 --> 00:06:23.800 Jeg gir bare tall til x retningen, 00:06:23.800 --> 00:06:25.333 venstre-høyre-retningen. 00:06:25.333 --> 00:06:26.837 Dette er pluss 1, 00:06:26.837 --> 00:06:28.338 dette er pluss 2 00:06:28.338 --> 00:06:30.169 og dette er pluss 3. 00:06:30.169 --> 00:06:32.333 Vi kan gjøre det samme i y-retningen. 00:06:32.333 --> 00:06:34.400 Så la oss se, dette blir 00:06:34.400 --> 00:06:40.400 la oss si at dette er -5, -4, -3 00:06:40.400 --> 00:06:42.333 forresten, la meg gjøre det litt mer elegant, 00:06:42.333 --> 00:06:45.067 la meg rydde opp litt. 00:06:45.067 --> 00:06:47.800 La meg viske ut dette og utvide det litt 00:06:47.800 --> 00:06:49.533 slik at jeg kan gå helt ned til -5 00:06:49.533 --> 00:06:51.867 uten at det blir for rotete. 00:06:51.867 --> 00:06:53.410 Så la oss gå helt ned hit. 00:06:53.410 --> 00:06:54.867 Så vi kan nummerere det. 00:06:54.867 --> 00:06:58.144 Dette er 1, dette er 2, dette er 3, 00:06:58.144 --> 00:07:00.867 og dette blir -1, 00:07:00.867 --> 00:07:02.733 -2 og disse er alle konvensjoner, 00:07:02.733 --> 00:07:04.067 det kan gjøres på en annen måte. 00:07:04.067 --> 00:07:05.692 Vi kunne bestemt oss for å plassere x-en der 00:07:05.692 --> 00:07:06.733 og y-en der. 00:07:06.733 --> 00:07:07.969 og gjøre dette til den positive retningen, 00:07:07.969 --> 00:07:09.277 og dette til den negative. 00:07:09.277 --> 00:07:11.333 Men dette er bare en konvensjon som folk begynte å bruke, 00:07:11.333 --> 00:07:12.733 og det begynte med Descartes. 00:07:12.733 --> 00:07:18.062 -2, -3, -4 og -5. 00:07:18.062 --> 00:07:20.200 Han sa, jeg kan forbinde 00:07:20.200 --> 00:07:22.667 hvert av disse verdiparene med 00:07:22.667 --> 00:07:25.333 et to-dimensjonalt punkt. 00:07:25.333 --> 00:07:28.467 Jeg kan ta x-koordinaten, jeg kan ta x-verdien, 00:07:28.467 --> 00:07:30.333 her borte og si, OK, det er -2, 00:07:30.333 --> 00:07:34.195 det ville blitt rett der borte langs venstre-høyre-retningen, 00:07:34.195 --> 00:07:35.831 jeg går mot venstre fordi det er minus, 00:07:35.831 --> 00:07:39.395 og den er forbundet med -5 i den vertikale retningen. 00:07:39.395 --> 00:07:41.667 Så jeg sier at y verdien er -5. 00:07:41.667 --> 00:07:46.400 Hvis jeg går to til venstre og 5 ned, 00:07:46.400 --> 00:07:49.267 kommer jeg til dette punktet her borte. 00:07:49.267 --> 00:07:53.518 Så han sa, disse to verdiene -2 og -5, 00:07:53.518 --> 00:07:55.733 kan jeg forbinde med dette punktet 00:07:55.733 --> 00:07:59.133 på dette planet her borte, i dette to-dimensjonale planet. 00:07:59.133 --> 00:08:02.933 Dette punktet har koordinatene, 00:08:02.933 --> 00:08:06.400 og forteller meg hvor jeg finner punktet (-2, -5). 00:08:06.400 --> 00:08:08.959 Disse koordinatene heter "kartesiske koordinater" 00:08:08.959 --> 00:08:12.077 oppkalt etter René Descartes, 00:08:12.077 --> 00:08:13.800 han var den som fant på dem. 00:08:13.800 --> 00:08:15.067 Han knyttet plutselig disse forholdene 00:08:15.067 --> 00:08:17.667 til punkter langs et koordinatplan. 00:08:17.667 --> 00:08:19.800 Så sa han, "vel ok, la oss ta en til." 00:08:19.800 --> 00:08:21.600 Det er dette andre forholdet, 00:08:21.600 --> 00:08:27.452 der x er lik -1, y = -3, 00:08:27.452 --> 00:08:30.031 slik at x er -1, y er -3. 00:08:30.031 --> 00:08:31.544 Det er punktet her borte. 00:08:31.544 --> 00:08:33.333 Konvensjonen er nok en gang, 00:08:33.333 --> 00:08:34.375 når du fører koordinatene, 00:08:34.375 --> 00:08:36.600 skriver du x-koordinaten, deretter y-koordinaten. 00:08:36.600 --> 00:08:38.400 Det var bare slik de begynte å gjøre det. 00:08:38.400 --> 00:08:42.067 -1, -3 blir det punktet her borte. 00:08:42.067 --> 00:08:45.933 Så har du punktet der x er 0, y er -1, 00:08:45.933 --> 00:08:48.067 når x er 0 er her, 00:08:48.067 --> 00:08:50.267 jeg går ikke til høyre eller venstre, 00:08:50.267 --> 00:08:52.667 y er -1, som betyr at jeg går 1 ned, 00:08:52.667 --> 00:08:56.390 til punktet her 0, -1. 00:08:56.390 --> 00:08:57.359 Akkurat der. 00:08:57.359 --> 00:08:58.852 Jeg kan fortsette å gjøre dette. 00:08:58.852 --> 00:09:03.810 Når x er 1, er y 1. 00:09:03.810 --> 00:09:09.575 Når x er 2, er y 3. 00:09:09.575 --> 00:09:11.733 La meg skrive det i lillafargen. 00:09:11.733 --> 00:09:15.400 Når x er 2, er y 3. 00:09:15.400 --> 00:09:20.652 2,3, og denne i orange er 1,1. 00:09:20.652 --> 00:09:22.195 Dette er fint slik. 00:09:22.195 --> 00:09:24.615 Jeg bare valgte mulige xer, 00:09:24.615 --> 00:09:25.867 men det han forsto var 00:09:25.867 --> 00:09:27.775 at ikke bare velger man mulige xer, 00:09:27.775 --> 00:09:29.677 men fortsetter du å velge xer, 00:09:29.677 --> 00:09:31.318 hvis du velger alle xene i mellom 00:09:31.318 --> 00:09:34.000 har du faktisk tegnet en linje. 00:09:34.000 --> 00:09:36.067 Slik at hvis du tar alle mulige xer 00:09:36.067 --> 00:09:38.067 ender du opp med å tegne en linje 00:09:38.067 --> 00:09:44.492 som ser omtrent slik ut...her borte. 00:09:44.492 --> 00:09:47.533 I ethvert forhold, velger du enhver x 00:09:47.533 --> 00:09:50.867 og finner enhver y, representerer de egentlig et punkt på linjen. 00:09:50.867 --> 00:09:52.400 En annen måte å forstå det på, 00:09:52.400 --> 00:09:54.171 er at hvert punkt på linjen er 00:09:54.171 --> 00:09:57.051 en løsning på likningen her. 00:09:57.051 --> 00:09:58.902 Slik at hvis du har dette punktet her, 00:09:58.902 --> 00:10:01.600 som ser ut som x er 1 og en halv, 00:10:01.600 --> 00:10:03.467 er y 2. Så la meg skrive det. 00:10:03.467 --> 00:10:07.133 1.5, 2 00:10:07.133 --> 00:10:09.133 Det er løsningen på denne likningen. 00:10:09.133 --> 00:10:13.652 Når x er 1.5. 2 ganger 1,5 er 3 - 1 er 2, 00:10:13.652 --> 00:10:15.600 det står her borte. 00:10:15.600 --> 00:10:17.400 Plutselig kunne han bygge bro mellom 00:10:17.400 --> 00:10:22.400 avstanden eller forholdet mellom algebra og geometri. 00:10:22.400 --> 00:10:27.133 Vi kan nå visualisere alle x- og y-parene, 00:10:27.133 --> 00:10:31.498 som tilfredstiller likningen her. 00:10:31.498 --> 00:10:36.092 Slik at han var ansvarlig for å bygge denne broen 00:10:36.092 --> 00:10:38.067 Derfor kalles koordinatene 00:10:38.067 --> 00:10:42.677 vi bruker for å spesifisere disse punktene "kartesiske koordinater." 00:10:42.677 --> 00:10:45.467 Vi skal se at er den første typen likninger 00:10:45.467 --> 00:10:48.600 vi studerer er likninger av denne typen her borte. 00:10:48.600 --> 00:10:50.446 I et tradisjonelt algebrapensum 00:10:50.446 --> 00:10:52.733 kalles de lineære likninger. 00:10:52.733 --> 00:10:55.733 Lineære likninger. 00:10:55.733 --> 00:10:57.738 Du tenker kanskje at du ser at det er en likning. 00:10:57.738 --> 00:10:59.533 At du ser at det er lik det. 00:10:59.533 --> 00:11:00.744 Men hva er så lineært ved dem? 00:11:00.744 --> 00:11:02.333 Hva får dem til å se ut som en linje? 00:11:02.333 --> 00:11:04.379 For å forstå hvorfor de er lineære, 00:11:04.379 --> 00:11:07.467 må du ta steget René Descartes tok. 00:11:07.467 --> 00:11:09.133 Fordi hvis du tegner dette 00:11:09.133 --> 00:11:10.759 ved å bruke kartesiske koordinater 00:11:10.759 --> 00:11:14.492 på et euklidsk plan, får du en linje. 00:11:14.492 --> 00:11:15.846 Og i fremtiden kommer du til å se at 00:11:15.846 --> 00:11:17.723 det er andre typer likninger der du ikke får en linje. 00:11:17.723 --> 00:11:21.656 Du får en kurve, eller noe annet merkelig noe.