< Return to Video

什么是芝诺的两分法悖论?-克姆 凯莱赫

  • 0:15 - 0:17
    这是埃利亚的芝诺
  • 0:17 - 0:18
    一个古希腊哲学家
  • 0:18 - 0:21
    以发现了许多悖论而著名
  • 0:21 - 0:23
    这是指,一些看上去逻辑合理
  • 0:23 - 0:26
    但是结论却很荒谬或者自相矛盾的论证
  • 0:26 - 0:27
    两千多年来
  • 0:27 - 0:29
    芝诺具有欺骗性的谜题们
  • 0:29 - 0:31
    启发了数学家和哲学家们
  • 0:31 - 0:34
    更好地理解了“无穷”的本质
  • 0:34 - 0:36
    芝诺最著名的悖论之一
  • 0:36 - 0:38
    叫做两分法悖论
  • 0:38 - 0:42
    它在古希腊语中的意思是“分成两份的悖论”
  • 0:42 - 0:43
    它是这么说的
  • 0:43 - 0:46
    闲坐着思考了一天之后
  • 0:46 - 0:49
    芝诺决定从他的家走去公园
  • 0:49 - 0:50
    清新的空气能够使他的大脑更清醒
  • 0:50 - 0:52
    帮助他更好地思考
  • 0:52 - 0:53
    为了到达公园
  • 0:53 - 0:55
    他首先需要走完整段路程的前半段
  • 0:55 - 0:57
    这一段路程
  • 0:57 - 0:58
    将花费他一段有限的时间
  • 0:58 - 1:00
    当他到达整段路程的中点时
  • 1:00 - 1:03
    他又需要走完剩下路程的一半
  • 1:03 - 1:06
    同样的,这将花费他有限的一段时间
  • 1:06 - 1:08
    当他到达剩下路程的中点时,他还需要走
  • 1:08 - 1:10
    剩下路程的前半段
  • 1:10 - 1:12
    这又将花费他一段有限的时间
  • 1:12 - 1:16
    这个过程将会一次一次又一次地发生
  • 1:16 - 1:18
    你可以发现,我们可以无限地这样推导下去
  • 1:18 - 1:20
    将剩下的不论多少路程
  • 1:20 - 1:22
    分割成越来越短的路程
  • 1:22 - 1:25
    每一段都将花费他一段有限的时间
  • 1:25 - 1:28
    那么,芝诺到达公园要花多长时间?
  • 1:28 - 1:29
    要知道这个答案
  • 1:29 - 1:32
    你得将每一小段所花的时间加起来
  • 1:32 - 1:37
    问题是,有无限多个像这样有限长度的小段
  • 1:37 - 1:40
    那么,总时间不应该是无穷大吗?
  • 1:40 - 1:43
    顺便说一下,这个论题非常常见
  • 1:43 - 1:45
    它说的是从任何一个地点移动到任何另一个地点
  • 1:45 - 1:47
    需要花费无穷长的时间
  • 1:47 - 1:51
    换句话说,它的意思是,任何移动都是不可能实现的
  • 1:51 - 1:53
    这个结论显然很荒谬
  • 1:53 - 1:55
    但是,逻辑的瑕疵在哪呢?
  • 1:55 - 1:56
    为了解决这个悖论
  • 1:56 - 1:59
    把这个故事还原成一个数学问题会有所帮助
  • 1:59 - 2:02
    我们假设芝诺的家离公园有一英里
  • 2:02 - 2:04
    芝诺走路的速度是一英里每小时
  • 2:04 - 2:07
    常识告诉我们,整段路程的时间
  • 2:07 - 2:08
    应该是一小时
  • 2:08 - 2:11
    但是,让我们从芝诺的角度来看这个问题
  • 2:11 - 2:13
    把这整段路程分成许多小段
  • 2:13 - 2:16
    最先一半路程花费1/2小时
  • 2:16 - 2:18
    之后的一段花费1/4小时
  • 2:18 - 2:20
    第三段花费1/8小时
  • 2:20 - 2:21
    以此类推
  • 2:21 - 2:22
    把这些时间加起来
  • 2:22 - 2:24
    我们得到一个像这样的数列
  • 2:24 - 2:26
    “现在”,芝诺也许会说
  • 2:26 - 2:28
    “因为等式的右边
  • 2:28 - 2:30
    有无限项
  • 2:30 - 2:32
    而且每一项都是有限的
  • 2:32 - 2:35
    那么它们之和应该是无穷大,对吗?”
  • 2:35 - 2:37
    这就是芝诺论证的问题所在
  • 2:37 - 2:39
    数学家们后来发现
  • 2:39 - 2:43
    将无限个有限项加总
  • 2:43 - 2:45
    是有可能依然得到一个有限的数字的
  • 2:45 - 2:46
    “为什么?”你可能会问
  • 2:46 - 2:47
    让我们这样想一想
  • 2:47 - 2:50
    让我们从这个正方形开始,它的面积是1个单位
  • 2:50 - 2:53
    现在把这个正方形切成两半
  • 2:53 - 2:55
    然后再把剩下的一半切成两半
  • 2:55 - 2:56
    以此类推
  • 2:56 - 2:57
    当我们这么做的时候
  • 2:57 - 3:00
    让我们算一下每一部分的面积
  • 3:00 - 3:02
    第一刀分成了两份
  • 3:02 - 3:04
    每一份的面积是1/2
  • 3:04 - 3:07
    第二刀将其中的一份切成了两半
  • 3:07 - 3:08
    以此类推
  • 3:08 - 3:10
    但是,不论我们切多少次
  • 3:10 - 3:15
    总面积都是所有小份的面积之和
  • 3:15 - 3:17
    现在你可以看出我们为什么要用这样一种
  • 3:17 - 3:19
    切割正方形的方法
  • 3:19 - 3:21
    我们得到了和芝诺的路程
  • 3:21 - 3:23
    一样的无穷项的数列
  • 3:23 - 3:26
    当我们切割出一个又一个蓝色矩形的时候
  • 3:26 - 3:27
    用数学的行话来说
  • 3:27 - 3:31
    当n趋近于无限大时
  • 3:31 - 3:33
    整个正方形将被蓝色覆盖
  • 3:33 - 3:35
    但是正方形的面积就是一个单位
  • 3:35 - 3:39
    所以这无限项之和一定等于1
  • 3:39 - 3:40
    再回到芝诺的路程
  • 3:40 - 3:42
    我们现在就知道悖论怎么解开了
  • 3:42 - 3:46
    不仅仅是,无限项之和可以是有限的
  • 3:46 - 3:48
    这个有限的结果
  • 3:48 - 3:50
    还跟常识告诉我们的是相等的
  • 3:50 - 3:53
    芝诺的路程将花费一个小时
Title:
什么是芝诺的两分法悖论?-克姆 凯莱赫
Speaker:
Colm Kelleher
Description:

查看完整课程:http://ed.ted.com/lessons/what-is-zeno-s-dichotomy-paradox-colm-kelleher

你能从一个地方移动到另一个地方吗?古希腊哲学家埃利亚的芝诺给出了一个有力的论证,说明所有移动都是不可能实现的,但是他的逻辑的缺陷在哪里?克姆 凯莱赫解释了如何解决芝诺的两分法悖论。

课程创始人- 克姆 凯莱赫,动画- 波兹克联合公司

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:12

Chinese, Simplified subtitles

Revisions