為什麼一加一等於二,為什麼一加一等於二

2022-10-29 14:45:57 字數 1563 閱讀 8743

1樓:

∵ 1+2=3 1+0=1 1大於0 小於2

∴1+1大於1+0 小於1+2

∵1為整數,

∴1+1=2

2023年10月,一條科學新聞在國內的**上不脛的科學突破。

無獨有偶,2023年,尼加拉瓜發行了一套紀念郵票《改變世介面貌的十個數學公式》,排在第一的赫然正是這個「1+1=2」。訊息不脛而走:「1+1=2入選最偉大的公式。

」原來,英國著名的科學雜誌《物理世界》此前舉行了一場別開生面的評選活動,邀請世界各地的讀者選出自己心目中最偉大、最喜愛的公式、定理或定律。結果,讓很多人意外的是,1+1=2這個連小學生都知道的基本數學公式不僅入選,而且還高居第一。一個加拿大讀者說出了他的理由:

「這個最簡單的公式有著一種妙不可言的美感。」此次評選活動的主持者則這樣評價到:「一個偉大公式的力量不僅論述了宇宙的基本特性並傳達了標誌性的資訊,而且還在盡力孕育出更多自然界。

早在矇昧時代,人們就在對獵物的儲藏與分配等活動中,逐漸產生了數的感覺。當一個原始人面對放在一起的3只羊、3個蘋果或3支箭時,他會朦朧地意識到其中有一種共性。可以想象,他此時會是多麼地驚訝。

但是,從這種原始的感覺到抽象的「數」的概念的形成,卻經過了極其漫長的時間。

一般認為,自然數的概念的形成可能與火的使用一樣古老,至少有著30萬年的歷史。現在我們無法考證,人類究竟在什麼時候發明了加法,因為那時沒有足夠詳細的文獻記錄(也許文字也剛剛誕生)。但加法的出現無疑是為了在交換商品或戰俘時進行運算。

至於乘法和除法,則必定是在加減法的基礎上搞出來的。而分數應該是處於分割物體的需要。

應該說,當某個原始人第一個意識到1+1=2,進而認識到兩個數相加得到另一個確定的數時,這一刻是人類文明的偉大時刻,因為他發現了一個非常重要的性質——可加性。這個性質及其推廣正是數學的全部根基,它甚至說出數學為什麼用途廣泛的同時,告訴我們數學的侷限性。

人們現在知道,世界上存在三類不同的事物。一類是完全滿足可加性的量。比如質量,容器裡的氣體總質量總是等於每個氣體分子質量之和。

對於這些量,1+1=2是完全成立的。第二類是僅僅部分滿足可加性的的量。比如溫度,如果把兩個容器的氣體合併在一起,則合併後氣體的溫度就是原來氣體各自溫度的加權平均(這是一種廣義的「相加」)。

但這裡就有一個問題:溫度這個量不是完全滿足可加性的,因為單個分子沒有溫度。

世界上還有一些事物,他們是徹底拒絕可加性的,比如生命世界裡的神經元。我們可以將容器裡的分子分到兩個容器,使得每個容器裡的氣體仍然保持有巨集觀量——溫度、壓強等。但是,我們對神經元不能這樣做。

我們每個人都會產生幸福、痛苦之類的感覺。生物學告訴我們,這些感覺是由神經元產生的。但是,我們卻不能說,某個神經元會產生多少幸福或痛苦。

不僅每個神經元並不具備這種性質,而且我們也不能將大腦劈成兩半,使得每個半球都有幸福或者痛苦感。神經元不是分子——分子可以隨時分開或者重組,神經元具有協調性,一旦將他們分開,生命就會終結,不可能再組合(你可以自我實驗下-.-)。

目前的數學儘管已發展了2023年,卻仍主要建立在可加性的基礎之上。遇到這些不滿足可加性的問題時,我們常常覺得很難用數學來處理。這正反映了數學的侷限性。

2樓:x小蜻蜓

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