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& U2 y2 l. l1 k1 g+ ?8 P1 f 事实上数学的基础——复平面数系,也是线性的,它也有致命的矛盾——以实数轴为例,它是所有实数的集合,所有的实数,都对应数轴上的一个点。但是,点是0维的,没有长度和面积,线是1维的,有长度,数轴的长度是哪里来的呢?请各位不要在这里引进“无穷和极限”的概念,因为这里的“点”是精确的定义没有长度和面积的,无论有多少这样的点,都不会有长度和面积。 ) F+ C9 k, \; A- U3 \, n: G" _$ e9 O; B
我用自己的非线性哲学研究后发现,再简单的形,都是模拟量,再复杂的数,还是数字量,无论是用“线”去表达“点”,还是用“点”去表达“线”,本质上都是在做“模数转换”或者“数模转换”。只有“圆”,才能在理论上实现精确的“模数转换(就像用圆的内接多边形求π)”,所以用数轴(形)去表示数的集合,这个数轴一定是个圆!那么在圆的数系里,又如何来解释上面的矛盾呢?也就是0维的“点”的集合,怎么会成为1维的线(圆弧)?我的解释很简单:因为这些“点”不同于一般意义上的“点”,它们有个内在的“自相似性”——到圆心的距离相等,所以它们本质上是一种最简单的“分形(圆)”,而“分形”的豪斯道夫维数大于拓扑维数,分形是具有分数维的,这些“点”的维度不是0维,而是大于0小于1的分数维,它们的集合,就形成了1维的弧线(局部的分数维,组成了整体的1维)。所以现在的复数平面,精确的讲,应该是个球面,它是两维的,但占据了三维空间——我相信这就是全世界的数学家花了几百年,都没能找到“三维数系”的本质原因!
, L. V0 u/ Z3 f7 r. h现在我们再回过来分析实数轴的问题,就明白了,原来现在的实数轴,是强行把圆弧“摊直”了,所以它实际上是一根有无数“裂痕”和无数曲线细微碎片组成的“混合线”,也就是说,在这个数轴上有无数的空隙存在,空隙是有长度的,所以数轴的长度是由空隙形成的。这么说有依据吗?我来举个例子:循环小数和自然数都是实数,它们都对应数轴上的点。我们来考察一下自然数1和0.9循环小数,在它们之间,我们永远无法插入任何其他的数,但是无论你对0.9循环小数取多少位,它总是小于1,所以,它们之间就有一个空隙。其实其他循环或不循环小数、无理数……两边都有空隙,正是这无数的空隙,造就了数轴的长度。 : T z7 ~2 `' U' x
支持我以上观点的,还有一个最好的事实——超越数的存在,它们是被形式逻辑排除在外的“特殊无理数”,因为所有的超越数都不是整系数代数方程的解,对于代数数成立的加法和乘法消去律,对于超越数来说就不一定成立。譬如:7 J5 u& ]. @' o
三个超越数a,b,c有下式成立:a+b=a+c* t. J7 Y: l& c- N0 b: I: Q$ n0 W/ c
但b=c却不一定成立。8 Z- B% R* ^; g$ b
类似地,对于这三个数,如果下式成立:a×b=a×c
: `9 l$ {, ]* q; e$ k但b=c也不一定成立。
3 f+ ]3 X0 W, b- A另外,π和e虽不能用有限的式子表示出来,但却可用无穷级数表示:
# j }/ ^8 X5 ` π=4*(1/1-1/3+1/5-1/7+1/9-1/11+……)=4*∑((-1)^n/(1+2n)),n∈[0,∞);
y/ E& J, }& k7 V4 q/ a0 w e=1/(0!)+1/(1!)+1/(2!)+1/(3!)+1/(4!)+1/(5!)+……. =∑1/(n!),n∈[0,∞);
6 L1 a9 c% Z% B# @: l* v无穷是个辨证的概念,无法用形式逻辑精确定义(A=A;A≠Ā;A不能既等于A又等于Ā——无穷等于无穷、不等于0、无穷不能既等于0 又不等于0)。; z c v/ B) p" D, b
同为实数,超越数显然与其他实数有极大的差别,呈现了显著的非线性。我相信它们就是球面数系被强行压平后产生的碎片,或者说,是对数轴(直线)进行模数转换后留下的非线性(高频)碎片……但是集合论证明代数数的数量远比超越数少(有人把代数数比喻成由超越数组成的黑暗天空中的星星)。所以我开个玩笑——上帝不会创造这么多没有用的超越数吧?我们似乎可以这样比喻:现代数学像个极挑剔的导演,它从数亿万计的大众中,只选了几个完美的明星(譬如自然数),却让它们统治了整个数学舞台。但是我相信随着社会的进步,数学舞台的真正演员应该是“人民大众”的!
2 L& s; t9 r; X l7 d: y2 g从哲学角度看,数字计算机的硬件极限是量子计算机,软件极限就是基于线性(精确)数学和形式逻辑(布尔)代数的算法。一旦模拟数学和辩证逻辑代数被创建,计算机将产生一个非线性的飞跃——模拟计算机(生物计算机)就能被发明!3 Z) R: R5 \; A) K3 v! O
我认为模拟数学研究的就是连续结构系统,模拟数学用的数系,一定就是那个占据三维空间的球面数系,在这个数系上,数轴上的空隙不存在了,令数学家最头痛的区间、奇点、处处连续却处处不可微、无穷小量与0的矛盾、超越数……都不再存在!只是我们的思维也必须有很大的改变,因为人造的“自然数、二进制、十进制、三维空间……”都是典型的离散结构系统,我们对它们太熟悉了,甚至已经把它们的“存在”当成了真实、真理、和必然。但是在模拟数学里,它们一定随着离散结构的消失而消失,或者被赋予完全不同的意义!
: F( h5 f" L; F- O3 ~不过,线性数学和线性科学永远不会过时,永远不会被抛弃,因为在人造的平台上(全世界统一的标准、协议……譬如计时单位、时差、长度单位、重量单位、温度单位、海平面、经纬度……),它们还是非常好用的。就像经典力学永远不会被量子力学和相对论淘汰、欧氏几何永远不会被曲面几何淘汰一样,虽然前者只是后者的一个特例而已! 2 {9 A5 V9 V \
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数学是忽略事物的内容,只研究事物存在形式中的“数、量、积、形(空间位置、形状)……”的学科,因而是高度抽象的,也因此而成为许多学科的工具。数学遵循的是严密的形式逻辑。8 @; v1 a* ?# G5 U: p
世界上不存在“只有存在形式、没有存在内容”的东西,所以数学尽管被广泛的应用于实践中,但是数学本身的研究对象,在真实世界里是不存在的,它们都是“抽象”的概念。
5 }' X' `/ `$ m譬如:点、线、面就是这样的抽象概念。
9 W/ K& y) A2 o无论是欧几里德的《几何原本》还是希尔伯特的《几何基础》,点、线、面的概念,都只作为原始概念或不加证明的公理,事实上我们对这些抽象的概念也确实无法证明或证伪,甚至根本无需证明或证伪。你要学几何学,就必须信它,你若不信它,就无法学几何学(当然你可以自己另外创造一门几何学),因为它们是全部几何学的元点(出发点)。
9 v. E- g! z! a9 D3 _从哲学角度看,形式逻辑的特点是“永不拐弯”,所以它从一个点出发后,永远只能直线式的发展,数学和几何的定理,都是从元点出发后,不断由前面得出的定理出发,去推出后面的定理。因此它可以顺着原路退回来(可逆),却不可能“拐弯”后回到出发点,也是说,它不可能用后面的任何定理,反过来证明自己前面的出发点。所以任何基于形式逻辑的系统,能做到的“自洽”,最多就是“不自相矛盾(相容)”,而不可能做到“完备”,也就是无法只用自己的公理系统,来证明自己系统中所有的定义或命题——这就是“哥德尔不完备定理”的哲学本质。用个最通俗的例子来说明上面的意思,那就是:一个人的力气再大,也无法拉住自己的头发,把自己提起来!
$ J! \! _7 v. ?9 p事实上“形式逻辑”本身,只是一个人造的“思维工具”(这里不展开了,有兴趣的可以查看我另一篇文章《非线性哲学浅说》)。它是个线性的工具,因而只用形式逻辑来建造的所有思维工具(各类学科),都是线性的思维工具。但真实世界是非线性的,人类很快在实践中发现了真实世界的非线性本质和线性工具的局限性,光的波粒二象性的发现、测不准定律和不完备定律的被承认,都标志着人类看到了真实世界是非线性的(不是线性确定的);而量子力学(我认为它只是“半非线性科学”,因为它用‘重整化’的办法,把非线性的矛盾(发散的项)扔到一个更大的系统去处理,从而使自己在研究的系统能够用线性方式处理)、相对论、混沌、分形、孤立子、自组织(耗散结构)……等理论的创立,都是人类开始创建非线性思维工具的现实例子。
; b. [( C! |& T7 f写到这里,再来分析《经济学》的线性局限问题,就很容易了。8 [9 y9 H, K6 O: d6 @: I% ]2 \0 \
我要强调的是两点:
+ F2 Y' v& A0 m" j2 D第一、《经济学》的线性特征,除了因为它用于分析的数学本身是线性的,还在于它的研究方式也是线性的,《经济学》在建立每一个理论时,都必须忽略或设定一些条件,这些被忽略或设定的条件,实际上在建立该理论时,都在发生变化,都在时时刻刻影响着哪些被研究的项,就像用经典力学分析“天体的三体运动”一样,三体之间的关系是耦合,不是线性的叠加,所以这些理论,都是“排除了非线性因素”后的线性定律!他们与真实世界只是“逼近和近似”,是很难真正吻合的!/ e- h: G" i" }& v' Y$ ~ e" R
第二、数学的研究对象是忽略了被研究事物的内容后,只研究事物存在形式中的数、量、积、形,研究的对象是最“抽象的、精确的”,可以完全人为设定的,数学遵循的是严格的形式逻辑,完全排斥了辩证逻辑,因为数学成为了“最精确、最抽象”的学科,并成为一切学科的工具。自然科学的研究对象是精确界定的物,切断了“人”与这些研究对象的关系,从而排除了由“人”带来的不确定性;自然科学基本遵循形式逻辑,基本排除了由辩证逻辑带来的不确定性,因而自然科学基本是精确学科。《经济学》最不幸!它研究的对象是人类最重要的社会活动,是动态和辨证的现象,它无法排除由“人”带来的各种不确定性,也无法排除同样设定条件下,出现的很多矛盾的可能性(辨证现象)。
7 U H9 l' J1 ^! v' u 所以《经济学》的线性特征不仅表现在应用它们去分析经济现状的时候,还表现在各类经济学派之间永无休止和永不统一的矛盾和争斗中!/ ~8 A2 |: c' F; k
最后我要强调的是:非线性科学是覆盖线性科学的(牛顿力学是量子力学和相对论的最简式、微积分是连续结构系统中维度为自然数的特例),非线性科学不排斥线性科学,线性科学是基础,在精度要求不高和常规标度内,它的线性本质(可精确复制、可逆、可叠加、易推广……等),决定了线性科学还是很好用,所以大家一定要认真学好基础知识!!!3 l3 Y( @$ ~# \
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以上供各位参考,欢迎批评指正!! O! G8 m( X% Z2 F2 P1 S2 _: J
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谢谢!
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商与儒(余季方)2 h5 m v* Y- ^# k8 x
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