QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 4406|回复: 2
打印 上一主题 下一主题

【经典悖论漫游(下)】

[复制链接]
字体大小: 正常 放大

1253

主题

443

听众

-516

积分

复兴中华数学头子

  • TA的每日心情
    开心
    2011-9-26 17:31
  • 签到天数: 3 天

    [LV.2]偶尔看看I

    自我介绍
    数学中国网站(www.madio.cn)是目前中国最大的数学建模交流社区

    邮箱绑定达人 优秀斑竹奖 发帖功臣 元老勋章 新人进步奖 原创写作奖 最具活力勋章 风雨历程奖

    群组越狱吧

    群组湖南工业大学数学建模同盟会

    群组四川农业大学数学建模协会

    群组重庆交通大学数学建模协会

    群组中国矿业大学数学建模协会

    跳转到指定楼层
    1#
    发表于 2004-9-29 15:13 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta |邮箱已经成功绑定

    【经典悖论漫游(下)】

    ! A5 @) X, C- @% ^9 ]6 T# E5 _

    ( q& n9 p* Z2 _, b: O9 U

    1 W. z" B6 D1 i+ V# q; k! n; \5 N$ J: @0 p4 ^) `; w3 i# M- U+ E
    这是第三部分:由前提不自洽导致的悖论和由权变遭遇的悖论。; V, G0 e4 q1 I, k7 ~ ; \0 x5 \9 g5 r/ L(五)由前提不自洽导致的悖论 9 |( G! |; e W- O8 k O3 G! Y 这里我们将看到,前提不自洽,结论就无法自圆其说,甚至荒谬或没有结论。 ) L8 G, b) m5 G9 S" l- } 4 U, i) E7 W4 C7 z5-1“罗素是教皇” : h" H" N, F9 u+ N/ I- d , t5 ~3 l2 u7 l; Z# A从单纯的逻辑上来讲,荒谬的假设可以推论出任何荒谬的结论,哪怕推理过程 8 h8 a! I7 X* t% @& X& ]! N/ _无懈可击。有人曾经让罗素证明从“2+2=5”推出“罗素是教皇”。罗素证明0 V# s( J9 C9 T4 K4 }4 z 如下: & Z+ p1 |. s3 a0 o F" v6 J; d2 V, ?0 S' g4 S7 {0 R' A7 O 由于2+2=5,等式的两边同时减去2, , O( b" b8 l3 A2 o l得出2=3;两边同时再减去1,8 s' g/ X8 e; d& f* p4 @& ]! C! F 得出1=2;两边移位,$ R- s: A3 U8 R! a 得出2=1。 , ~& k, C* K8 w2 I, s6 H4 i& B- K " m+ x% O! A% i7 U" ~! c. }. f教皇与罗素是两个人,既然2=1,教皇和罗素就是1个人,所以“罗素就是 5 x* x! j9 z8 u教皇”。 , J" X' {, l7 H! ? 7 g: H/ u8 F% g: I& b$ F这个荒谬的结论,就是由一个荒谬的假设引发出来的。 # D+ [" S* q% A) T; E% H! V Y6 L2 s' \7 ?& M8 r 5-2“亚里斯多德是类概念”0 c. F J- L8 C- Q : s( O+ b6 R N, V8 x5 Y 这是严格按照三段论推导出来的结果。请看: ( [# s4 q% H! o, c6 @0 C- ~ T+ n% G- ?' P9 I (1)亚里斯多德是哲学家,% S- f' w/ i) Y; N8 k9 P p( n9 ? (2)哲学家是类概念, ! Q: f' j! g; s# p2 o* x0 l(3)所以,亚里斯多德是类概念。! ~: g: U1 x* K$ L, l. \ 3 z# e) L E# Z" F) s) y亚里斯多德(Aristotle,公元前384-前322)是希腊大哲学 " E& ^) [% d9 O) A7 N( Y9 h |# j: c家和天文学家,曾就学于柏拉图,继承苏格拉底以来的希腊哲学而自成体系,在西 / P. [6 {; e0 X方的影响最大。他系统总结了三段论法原理,奠定了逻辑思维的基础。9 p6 J! h' J" \5 n) O5 C* H & T& f- }. L, k/ l上面这个结论恐怕连亚里斯多德本人也不会认同。因为其中蕴含了一个“语义 7 R% j6 o j/ g( |$ Q( g悖论”。因为语句(1)中的哲学家和语句(2)中的“哲学家”不在一个层次9 i' S2 v2 i# \$ G! y 上,前者是对象概念,后者是元概念。两个前提内涵不一致,结论就荒谬了。从根 : e0 c: S# _# a) A6 |本上来讲这不是一个语言或语法问题,而是一种逻辑错误。自塔尔斯基在30年代2 T) y- n2 a) ?3 f1 |) y: m 提出“语言层次论”来,就一直受到人们的关注。 , v, t h- \6 d( u3 I3 X/ g7 E: }. t3 b/ _ 5-3自相矛盾 / N7 j0 |8 \$ c! P8 W 8 ~$ w1 H S" G/ N* Z这个例子正相反,是一个因为前提不相容而推不出结论的经典例子。3 x/ r# h! _8 v ( X0 ]# G9 S9 I7 q/ J$ B《韩非子.势难》介绍了这个预言:有一个同时卖矛和盾的人。他先夸他的盾 3 D; y3 c- Z, r+ ^ v' z- w: Z" Y( B8 b最坚固,无论什么东西都戳不破;接着又夸他的矛最锐利,无论什么东西都能刺透。 ! `3 n" g! C; `" e" ^3 M旁人问他:如果用他的矛来刺他的盾会有什么结果,他回答不上来,因为两者相互 1 E; B/ h3 n4 o3 v抵触。这是一个既不可以同时为真,也不可以同时为假的命题。前提出现矛盾,也 * r7 ?/ |1 g* ~, h就无法推出结论。 [8 k/ A% O- H X& b8 U/ g2 B. J+ I- d/ d 5-4纸牌悖论' b% j7 x' ~) F: j ( E9 J; c) Y, s' c 纸牌悖论就是纸牌的一面写着:“纸牌反面的句子是对的。”而另一面却写$ }# v6 S0 N* E; A8 ~ G 着:“纸牌反面的句子是错的。”这是由英国数学家Jourdain提出来的。- H8 _: |" W/ O3 r0 }1 P 我们同样推不出结果来。它最简单的形式是: 2 i% ^- X/ k1 I0 P! G+ k1 y 7 C( ~6 r$ y( T( h5-5“悖论元” 5 g9 O$ {% h8 A F: T# \ # c. e8 I9 j4 h: a7 K+ s下面这句话是对的,; k, s; f% {$ ]( W& ^ 上面这句话是错的。 ; M5 Y$ y/ `( G& f8 N& q2 K$ J 6 i* i- i r- {1 ~- h这也是一个有名的悖论,叫乔丹真值(JourdainTruth-Va * S* n% g0 R+ y$ Glue)悖论。以上这三个例子基本属于一个类型。+ z5 t7 W5 d2 ~ h ) r) P% Y* i% ^5 _) l+ b5-6“先有鸡,还是先有蛋?” 7 i( m' g3 A8 i/ V8 W# N( ~ J- q3 d; m5 T/ s8 R这个互为因果的循环推理本身无法自我解脱,需要实际的考证,如考古学和生 ( [0 B7 i p" d7 q0 O& t物学的研究成果等,才能打破这一循环。( z: N& H- c0 w 5 w: F) X0 k8 v" }% x$ k它里面也隐含着一个不相容的前提假设:“鸡是由蛋孵化出来的,蛋又是由鸡 3 V2 ^' F) U n8 f$ ?9 v$ w生出来的。”单独来看都符合日常观察,但合在一起却是一对不自洽的假设。 . |* Q* E: E0 s- H* Z' Z q+ \" w % J: y; ^# N ~5-7“如果说上帝是万能的,他能否创造一块他举不起来的大石头?” 3 t& u$ X% l3 r! U" G - `4 k7 B$ `$ X4 g3 S这是一个流传很广的悖论。如果说能,上帝遇到一块“他举不起来的大石头”,6 h) {/ z+ H D* g- B6 f! L 说明他不是万能;如果说不能,同样说明他不是万能。这是用结论来责难前提。5 T: M4 X. _% Z5 H2 i1 b # Q) A4 a; I8 G1 ~# h- `4 Z R3 { 这个“全能者悖论”的另一种表达方法是:“全能的创造者可以创造出比他更" B. M+ R3 }- n. V0 D6 _9 s 了不起的事物吗?” 5 e" V, _5 Q4 r- C ' x% X& Y# E6 K7 N5-8“你会杀掉我” $ M6 T. \4 N( h# H3 X7 I- k4 K 这个故事有几个版本。大意是说:一夥强盗抓住了一个商人,强盗头目对商人; t9 e8 j' ]! l5 p f7 F7 d' ] h( o 说:“你说我会不会杀掉你,如果说对了,我就把你放了;如果说错了,我就杀掉# J Y0 r8 U# H* g( j/ O z# b0 A 你。”商人一想,说:“你会杀掉我。”于是强盗把他放了。 7 A+ e+ b4 P- t& M: ^$ V4 W+ P* @/ y! l$ K( z( v& G& R 推理一下:如果强盗把商人杀了,他的话无疑是对的,应该放人;如果放人,# e' X9 ~7 M3 o! M; \ 商人的话就是错的,应该杀掉,又回到前面的推理,这是一个悖论。聪明的商人找: Q/ W& M( x4 Q7 }5 K# [; y) l 到的答案使强盗的前提互不相容。 & k9 f1 }: M5 v3 w; R 4 n: F& e8 G4 n: G5-9“你会吃掉我的孩子” b0 u# o) f# M' P 7 S8 |. z" Y# `9 N这个例子与上面的例子逻辑同构。 * H- X1 G$ X) l: `) N- g* w4 F# C5 j) f, W+ z1 ~2 z* n" {# s 一条鳄鱼抢走了一个小孩,它对孩子的母亲说:“我会不会吃掉你的小孩?答 " [- r' b$ |: v7 j- |: H对了,孩子还给你;答错了,我就吃了他。”我们已经知道了母亲的答案:“你会% m' g: A2 O/ A) X T# g 吃掉我的孩子。” % Z% S- Q F$ Z$ _" ~& H% i* g- u# V) U6 C. q# V, v 5-10两小儿辩日+ F5 t7 |% m- V1 ?: J& _ % t( M% y3 c3 I 这是《列子》里的一则预言:孔子遇到两个小孩在争论,一个说:“日出时,. D& f1 z% Y2 s* ? 太阳距离我们近,中午距离我们远。因为日出时太阳大得像车轮,中午小得像盘子。* X/ i) D& y* t1 F; B 这不正是近大远小吗?”另一个却说:“日出时,太阳距离我们远,中午距离我们: {) k: B* b7 F) f4 G: C, t 近。因为日出时我们不觉得热,中午却非常热。这不是近热远凉吗?”孔子不能答。 ' z. M% U- i4 n# @8 M + V8 c4 {. J1 l: s这是今天的一个科学常识问题,但两千多年前的人并不知道。从逻辑上看,这 0 ]0 r2 E, p' B+ ?里有“近大远小”、“近热远凉”两个测度的标准。在回答问题以前,应该搞清楚6 d2 g4 l0 s2 N, X4 O. S5 z 哪个标准更准确,或者都不准确。 . R! D1 |: I* ]* B) Q2 N6 B- X ! A! e! O' s: q y8 m5-11爱瓦梯尔应不应该付学费? 5 b6 O: D/ k% F+ P( k" |# z ) O" v2 d& r+ o4 ~0 z% a+ h/ B. W传说古希腊人爱瓦梯尔(Eulathlus)向普洛太哥拉斯学习辩术(另 6 f! F- r; i3 V* r- Y有一说是学习法律)。他们的约定是:爱瓦梯尔先付一半学费,另一半学费等学成 + z c- x, ?. _3 d后在第一场辩护胜诉时再付,如果败诉,则学费不必再交。 H; ]1 p$ [) g: a8 I6 m" s3 K5 `' I) y' J 但是爱瓦梯尔毕业以后,没有担任辩护工作,不打算交另一半学费。 . ~3 `. t! R$ p, A- L* ^2 ?4 n$ Y: k) Y2 ?1 s7 @ 普洛太哥拉斯准备告他,说:“如果我胜诉了,法官会判你付我学费;如果我( f# T, Y1 a& c- d3 F 败诉,根据约定你还是要付我学费。总之要付。”。爱瓦梯尔则说:“如果我胜 7 T4 _0 O# ^. N* N2 W' M诉,法官也会判我不付学费;如果我败诉,按照约定我也不必付另一半的学费。总" @9 j( l t2 S) W. g5 r+ b0 G 之不付。”(见王九逵《逻辑与数学思维》) + ?1 J( i0 k$ i- d. b: G. ~" e. m8 T% Q& w% C" N 这个问题反过来看,逻辑上也同样成立。如果爱瓦梯尔先说:“如果你告我, 8 S6 F- @# Z9 `! Z9 ]0 l) P我就可以不付学费了。”普洛太哥拉斯也可以用同样的方式来反驳。如此争论下去9 f/ O$ j1 {+ @0 Z% K- a 不可能有结果。 ( d9 S5 n" q: u8 U1 g % ]5 h# }' m& p- V5 m" n7 a这里的问题就是他们双方都默认“约定”和“判决”可以同时而且等效地来解 ' T4 W1 Q% E/ K决他们的纠纷,这是他们共同的前提。从逻辑上化解它们的办法就是选择其中的一 ' y S' [9 A0 @9 v2 C. Z) C) r2 I个进行最终裁决。 " |2 c: c3 |% K4 H, ~2 g0 p# N7 d/ I6 n/ M9 ` 5-12梵学者的“预言” 0 P1 k! f' l9 T& o9 X; c5 O1 g9 h' [8 O# b( E- ^3 \ 和上面的例子完全类似,这是一个梵学者(印度的预言家)的女儿用悖论来为, i" n# ~7 s8 k- | 难她的父亲的故事。 4 n0 X. ], }- X6 S! {; n 3 K6 z: s5 v- ]$ d女儿在纸上写了一行字压在水晶球的下面。然后对父亲说:纸上写的可能发生,8 H7 Z: a7 n4 s 也可能不发生。如果你预言会发生就写“是”,反之就写“不”。/ l; F3 {0 D/ m2 A $ ~, I' v% m* {9 X6 M0 K$ G 梵学者写下他的预言“是”,女儿拿出水晶球下面的纸,念到:“你将写一个. A: J- p0 F% D- u ‘不’字。”学者错了。实际上,他写个“不”字,也会错,因为预言已经发生了。1 a% b' H* S' q0 F6 B$ \ % W7 D7 I# b, r* m" s女儿的“不”有两重含义,它一方面与字面上的“是”相反,另一方面与实际2 W, ^7 ~( k2 w1 m% f* K 上的“不”相反,双重标准。由于没有事先界定,梵学者也可以反过来和他的女儿 1 U2 |% X4 y/ m7 n1 a6 L7 a作无限的争论。 + X* {( r: m) z; _* K+ o/ h* X8 S$ _ 4 J. C# \- e( N3 Z3 V" e(六)由权变遭遇的悖论 + U2 J- V2 O1 M Q. u3 ^( a+ X8 q; x" p' p* e2 P% k1 \ 6-1阿雷斯(Allais)悖论 ; ~0 `, N3 m! V! S; R' o$ J. I - ]6 r# ^; s, r* w下面两个式代表你将获得的收入,X是一个不定的量,你将选择哪一个,S1 ; Q7 o0 v) N4 f" N/ J还是S2?* p2 X. u2 ]! V1 r: m) e8 [ . Y* K) i4 L* C7 L1 B(1)S1=0.9X+$100,000% S' p5 q9 v) o3 p (2)S2=0.89X+$250,000 / ~& r1 [3 x% ?, s0 N& Q7 t - x `* i! w& U. M: C L7 v6 _8 J显然,最好的选择取决于X是多少。2 g# C* `' c. `# k# ~4 F$ n - g* l) O, Y( J5 ~ 当X=$15,000,000,S1=S2=$13,600,000! u9 j' ^- ?5 m2 d9 ?, b 当X〉$15,000,000,S1〉S2 & n5 i; x" q) G+ ^: y: w当X〈$15,000,000,S1〈S2 8 r5 v% n: w7 g" W9 C( P& E) {# g5 b' C 这个悖论对决策理论有较大影响。$ z$ u; y5 A3 v3 H% z) B$ I " E: I5 [; _! x( i% M5 R' L1 x7 ^ 6-2纽卡(Newcombs)悖论# T& h4 k# {+ K# i: Z0 w9 }) ~ ; X0 _( |+ I) I1 E1 ^2 Z这也是决策理论中的一个。有两个盒子A和B放在桌子上:% e4 ^3 G' w8 ` 8 U2 b4 U) Q& `) i$ _$ @( NA是透明的,可以看见里面有$1,000,! Z9 t7 w1 g. H; o/ K/ w B是不透明的,上面写着或者是$1,000,000,或者是0。- p! P; b$ M5 ]+ O6 D. h. x8 s7 z ! V' r) h8 v1 v7 N3 J% V你可以在下面的两种选择中,只能取一个(1)或(2): ' u/ A: |1 A- z# P! a6 E" k U; l' q$ f9 u (1)只选择B 4 A C S8 U! Q5 J: [+ p(2)A和B两个都选; F6 c% c( g+ E# k B7 S. \5 p, u . N. E7 f% J4 y7 L8 f7 E你会作出什么选择? + @5 N- M' J1 X( U! |0 A : @3 M1 N6 A5 B有一个教授曾经作过一个实验:他让1000个学生选,其中999个学生选& G8 M0 {. y( l+ ?1 ^- v. F$ }3 B 择了(1),只有1个学生选择了(2)。而这999个学生一人只获得$1,0 0 q0 N0 s8 e- s6 V/ L W6 ` w00,而那1个学生却获得了$1,000,000。为什么呢?因为这个教授事 0 M8 a, B9 X5 e+ |: f先已经作了预测,并作出这样的安排: C% r0 A: `: r 2 z8 ^& H5 M1 l \8 O- a, i如果选(2)B盒子里就不放任何一分钱,. M- q0 M( Z2 K1 @, I4 D 如果选择(1)B盒子里就放$1,000,000。 5 F5 O9 U6 q, S + ]: \& \0 F2 o而这个教授的预测只有千分之一的失误。如果你已经知道了这个结果,重新再 ; D. @$ p* o3 M: c" U( R选,会选哪一项。注意,这一回,教授可能又作出了新的预测。 1 c2 i9 O4 Z1 m# D# |6 P' j+ c+ D4 M3 h, _' h: y 6-3谷“堆”的定义; K: {' h, L) A& f: b) u 3 h; w0 o7 v6 L' O& W/ R) P 如果1粒谷子落地不能形成谷堆,2粒谷子落地不能形成谷堆,3粒谷子落地 , ^* p A, u$ I' M也不能形成谷堆,依此类推,无论多少粒谷子落地都不能形成谷堆。 , \/ M* K* Q' e5 u. M( {, r$ I, k& ^4 @+ w! \- B+ F" \ r6 x) b 从真实的前提出发,用可以接受的推理,但结论则是明显错误的。它说明定义 . M1 _6 `: [; L( d* K“堆”缺少明确的边界。它不同于三段论式的多前提推理,在一个前提的连续积累 & @% k$ k# I. Z- G9 f8 L& @中形成悖论。从没有堆到有堆中间没有一个明确的界限,解决它的办法就是引进一 % [1 E, r+ `) K个模糊的“类”。 " i' b" z1 z3 n3 z" x, l/ v 1 }3 i) J$ S! i) i; [* _1 [这是连锁(Sorites)悖论中的一个例子,归功于古希腊人Eubuli4 k$ @ Y5 v P4 Q" A. X6 X& i" b* M des,后来的怀疑论者不承认它是知识。“soros”在希腊语里就是“堆”0 j6 F/ B, N0 n 的意思。最初是一个游戏:你可以把1粒谷子说成是堆吗?不能;你可以把2粒谷: J( O7 i) S V0 l. h, l- X4 B 子说成是堆吗?不能;你可以把3粒谷子说成是堆吗?不能。但是你迟早会承认一1 A7 @ o7 Z3 I8 L. A 个谷堆的存在,你从哪里区分他们? 2 ~$ ]- z) K8 [3 X- M) u8 H2 M. U! I 它的逻辑结构: * i, _+ }! `' d+ f* F4 H# P& J: E! ?, y, X0 t2 D* n( M7 } 1粒谷子不是堆, ' t7 K; F+ t+ P) ^* c如果1粒谷子不是堆,那么,2粒谷子也不是堆;: S5 U6 N* }% n2 {( ^% { 如果2粒谷子不是堆,那么,3粒谷子也不是堆; J! T9 C( P) s$ \# O* y--- 6 j* |3 s( C+ }% }* k) U如果99999粒谷子不是堆,那么,100000粒谷子也不是堆; - W5 n$ p# [* {2 }; m' k------------------------------------ + k. c: |5 t) Q. e& A& a因此,100000粒谷子不是堆。/ F: x/ ?2 p. w S8 `2 m 8 B2 c6 K! p& I9 J. N4 k0 a- O! Q按照这个结构,无堆与有堆、贫与富、小与大、少与多都曾是古希腊人争论的 # J/ F' M/ G7 w话题(见《不列颠百科全书》)。1 \! j1 g+ c0 O& }# B! Q 4 c$ n' @/ ]1 Z4 ]# c$ E9 w+ R 6-4秃头的定义 4 E' s+ E7 L0 j$ e, }- t& y" v4 N9 v; N% k# n: c" H/ a8 C @2 K2 X! A 这也是连锁悖论中的一例,和上面的游戏完全一样。最早叫Falakros / u+ F% L/ \3 R$ @谜:, U4 v- C9 `- {: ? 7 Z9 t2 e7 \# {* ]% W! h你可以把只有1根头发的叫秃头吗?能;你可以把只有2根头发的叫秃头吗? & I9 }3 W/ y+ R4 o$ ` m能;你可以把只有3根头发的叫秃头吗?也能。但是你不会把有一万根头发的人2 G$ r0 l& E7 c- o, { 叫秃头。你从哪里区分他们? " e' }- K* r/ L1 f/ g( G. l3 ?; V3 _+ l) B& L1 v 6-4“一整袋谷子落地没有响声”3 E% V- Y: g6 c " g* g0 e2 W7 |3 U在古希腊,还流传着这样一个故事:如果1粒谷子落地没有响声,2粒谷子、 * S( a: A4 {9 U# Q! y( M4 Z3粒谷子落地也没有响声,类推下去,1整袋谷子落地也不会有响声。# L( U* } ^$ S9 |1 }* p9 Z 6 [/ x/ z8 z8 ?: w响声是由振动引起的,1粒谷子落地可能引起的振动太小,人耳听不到,但是+ I/ ]+ \ E1 E1 \' L# X: g 用仪器却可以测得出来。而一袋谷子落地引起的振动大,人耳自然就可以听得到了。! e K& N# Z9 {" i0 V 1 P0 X1 b r* L' u$ w# w$ i7 h 应该注意,古希腊辩论家的用意不在于此,他们并不是真的要探讨事实,而是 # _% V6 y: H# [试图找到逻辑演绎与事实的差别。如果承认谷子落地从没有响声到有响声是一个系 & ^* Y$ l) K7 K" X, G J7 Q7 w) }% W, \列,那么其间也会有一个变化的模糊区域。 7 W% P' j! T7 F3 i9 b8 P* x. \5 m/ b8 o 6-5预料之外的绞刑时间 ( t% s3 r8 @0 J - O, K# m* I6 b6 \5 j- G e0 q这个悖论在英语里叫“Paradox of theUnexpected2 q4 F V' ~9 k( |+ h Hanging”;最早从口头传开是在本世纪四十年代。 Z, n( ?" Y8 |. g3 Y5 s: u1 [$ y 一个囚犯在星期六被判刑。法官宣布:“绞刑时间将在下一周七天中的某一天 / g3 z q2 l! D! F8 `# i# A7 ~中午进行,但是具体哪一天行刑将在这一天的上午再通知你。”囚犯分析道:“我 % B# l# { P2 q4 W! A- _! ?; J) d将不可能在下个星期六赴刑,这是最后一天。因为星期五下午我还活着,那么我知2 X9 W: P7 e3 ]9 w 道星期六中午我一定被处死。但是,但是这和法官的判决有矛盾。”根据同样的推 ' G% @' n: s6 ]0 E" k理,他认为下一个星期五、星期四、星期三、星期二、星期一、星期日。因此,法+ ]) T" H: j# \ u* Y5 A8 y( t" f7 x 官的判决将无法执行。) J5 ^# T9 l8 K/ D2 b 9 B8 f* \* j8 Z4 L5 b4 Z这种连锁悖论式的推理并不难理解,法官的判决可以在下个星期六以外的任何 6 V8 d( n4 L- O. v一天被执行,囚犯的预期落空。还有一个“预料之外的考试时间悖论”和这个悖论0 l2 @2 l+ a9 H* X4 i7 x 的结构完全一致。5 x. H H, @3 Q 5 w S, q% [3 R# L5 Z/ w5 ` 6-6“卵有毛”/ I' ]6 X2 H, s+ G3 K, \ ) h. m7 x) H/ r! c' O2 C! {$ I- X 惠施曾经与一个辩者辩论过这个题目。辩者说鸡蛋里面有毛,惠施却反对。 $ ^( i/ _( N, m4 l% L6 v ) y) H7 [, K8 X y辩者说:“如果鸡蛋里没毛,那么孵出来的小鸡怎么身上有毛?”惠施说:“ * N( m2 b8 n; C鸡蛋里只有蛋清和蛋黄,没有毛。你什么时候看见过鸡蛋里面有毛了?小鸡身上的6 @3 d' E9 L8 I7 p1 g; R) }7 L 毛是小鸡身上的毛,不是鸡蛋里的毛。”但是辩者不能接受。 " }/ T' U/ v! h& V% j$ `" s9 b% q. C; Z" C 辩论双方都以“眼见为实”做标准,从而忽视了从没有毛到有毛的转化过程。 . t, f3 f/ Z0 p$ J不知道生物学对此会作出什么解释,从方法上来讲,他们没有界定毛从无到有的界 : u3 @( ~' y( S; C( _! d0 l限,似乎都不接受“小鸡身上的毛也可能是鸡蛋里的毛”的模糊区域。# P4 U; R" X5 x/ c' N J * y5 x% t! N- r: `0 D7 X 6-7宝塔从有到无 8 h6 F( m I% k& d L' {! u% G% {( ?这是哲学中从量变到质变的一个例子。一个宝塔,如果从下面抽走它的砖,一 ; p( R( M$ D8 E块一块地抽,这是量变。当到达一定的度时,宝塔倒塌了,发生了质变,说明宝塔/ S9 Z7 @$ l0 x; O: ^5 C 没有了。我们可以看到一准确的“度”。 5 M) W1 |" x& P) Z$ x * a3 Z( G3 e, u' K( q0 ^但是现在从上面拿走它的砖,一块一块地抽,这也是量变。直到拿完,宝塔不$ S, u7 m B5 z" H5 D9 {1 g 存在了,发生了质变,但我们就不容易找到从量变到质变中间的一个准确的“度” & w' X2 v; \6 J8 t1 k了。# ?! z7 J% l+ b) L; ?- {/ Y& ^ + `8 S; I/ B5 ?6-8孪生子佯谬0 h* f# u( y8 H2 g0 { ) V: o7 G$ n0 I+ ] 这是一个与相对论有关的悖论(Twin Paradox)。: M1 A J. X6 Z0 |6 I g5 p% }5 i- c8 P爱因斯坦的成就之一,就是引进了一个定律,用C表示恒定的真空光速,把它 / T, k" \0 k% }4 }' `8 l4 _- |. ]4 @纳入自然常数之列,作为不可达到的最高临界速度。根据光速恒定,引出了相对论 u8 W+ t/ c- t) K) {3 ?9 c的两个著名的“佯谬”,它们曾经被人嘲讽为相对论的“荒诞无稽”的结论。& ]* C. V/ f6 m 2 J8 T+ v k, K M% y “孪生兄弟佯谬”是指以快速运动为参考系的钟,比静止参考系中的钟走得1 X' g, c( W! @# l4 |1 D! \ 慢。根据这一结论,我们可以得出这样的一个结果:一个乘飞船按接近光速的速度 ( D8 C- v, L1 o在太空旅行的人,当他返回地球的时候,就会比生活在地球上的孪生兄弟年轻。因5 A' l; e! |3 e2 l, S! n 为他的生物钟,比留在地球上的人要慢。尽管目前的宇宙飞船还远远达不到接近光/ Y% L* ?1 K g5 {0 ]- Q7 c+ ^ 速的速度。 / ?# v0 e; {$ o" n. G9 U5 I3 C 1 k2 l; }8 o: p( f在1905年,爱因斯坦的狭义相对论确立以前,牛顿定律是速度远远小于光# @( q% P% _3 f( s 速条件下的定律,机械自然观统驭着人们的空间想象,因此无法解释这一现象。爱 % {; }+ ?% L6 Q因斯坦关于时间相对论化的概念是崭新的,它取缔了牛顿“绝对时间”的概念,使! b3 |$ U- ~$ R! Z" T “绝对运动”概念也失去了立足之地。 . Q' m5 n( ?! Y4 U8 B( R z! n- R/ d. H, {. b' X' ^6-9“会变的尺” ' U2 G0 E: b$ ~9 J8 _1 J6 p# i+ d" X1 I; e& N& h. ?- k 这是相对论引出的另一个“佯谬”:一把快速运动着的尺子,它和静止状态相4 d& b; r2 X% V8 {. @ 比,在运动方向上长度缩短。这个问题是从迈刻尔逊实验结果提出来的,后来形成' P1 V/ ?) j8 o; P8 a7 |! D 了洛仑兹的机械收缩假说。爱因斯坦认为,这种收缩可以用两个参考系之间存在着9 D; u. [2 l4 G7 }* R R# I 的相对速度来解释(见聂运伟编著的《相对论的摇篮:爱因斯坦传》)。6 o9 s7 B- J* f+ n9 ~ 9 f/ j/ D6 Z t* @+ f4 \- s) m3 \ 6-10夜空为什么是暗的? 0 g# i; a, h( ]1 f) Q7 _# ?: m6 H/ x) U% E, l 这是有名的奥伯斯(Olbers,HeinrichWillhelm) ' `* d2 p: H3 Q: W* C6 |悖论:如果空间无限延展,而且星体均匀分布,我们的任何视线都应该碰到起码一3 r1 L& s8 A' \5 D! R5 J8 D 颗星球。那么,天空不是应该一直都是明亮的吗?这个结论显然与事实不符。 1 P0 W7 R0 v S! f9 ^- G1 ?! p. }* z9 V1 F7 X! T 这个问题早在1610年开普勒就注意到,直到1823年德国天文学家奥伯% g8 @& N z6 V% q! c' f' f 斯重新提出以后才广泛引起关注。过去有很多的猜测,如宇宙只有有限的星体、星4 b' |0 u! j9 G" N# [* [ 体的分布不是均匀的、星体越远可视光越少,遥远的光还没有到达地球等等。“大) k1 Y7 [* O3 ~0 [, y2 V( ?8 f 爆炸”理论出现以后,宇宙的年龄不是无限的,被人为是一个最重要的原因。从“. w/ L5 v* c; K) n; X, I K& t 大爆炸”开始算起,宇宙距今有一百到两百亿年的历史。年轻的宇宙还没有时间将 * V, V8 B( W) B& B% E1 U光充满夜空(《星期日电讯》1997年10月5日)。# k- Q+ u2 |# O . h! k/ [7 z; T( J8 ? 后记 # F" T8 @* M; c! I# e; n+ u+ {4 r! a- n1 n/ X9 L8 S/ B) a; ?( k 本文所记都是流传很广的常见悖论。随着现代数学、逻辑学、物理学和天文学8 \. k0 Q9 o; I& ^ 的快速发展,又有不少新的悖论大量涌现,人们在孜孜不倦地探索,预计他们的成' [" r N; X- X) H 果将极大地改变我们的思维观念。本文罗列的悖论解释多为一管之见,错误难免,1 \# Y) h% v, M 希望读者批评指正。4 Z# \5 o- {) J; Q- W
    w. o$ @% H* T f2 E8 Z

    zan
    转播转播0 分享淘帖0 分享分享1 收藏收藏0 支持支持0 反对反对0 微信微信
    数学中国网站是以数学中国社区为主体的综合性学术社区,下分建模、编程、学术理论、工程应用等版块。从2003年11月建站以来一直致力于数学建模的普及和推广工作,目前已经发展成国内会员最多,资源最丰富,流量最大的数学建模网络平台。我们始终秉承服务大众的理念,坚持资源共享、共同进步的原则,努力营造出严肃、认真、务实、合作的学术氛围,为中国数学的发展做出应有的贡献。
    帝释天 实名认证       

    0

    主题

    5

    听众

    1478

    积分

    升级  47.8%

  • TA的每日心情
    开心
    2021-9-23 21:20
  • 签到天数: 411 天

    [LV.9]以坛为家II

    2012挑战赛参赛者

    社区QQ达人

    群组第二届数模基础实训

    群组数学建摸协会

    群组A题讨论群

    回复

    使用道具 举报

    xiang1990        

    31

    主题

    4

    听众

    723

    积分

    升级  30.75%

  • TA的每日心情
    奋斗
    2013-5-9 15:51
  • 签到天数: 138 天

    [LV.7]常住居民III

    自我介绍
    我是数学老师
    回复

    使用道具 举报

    您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册地址

    qq
    收缩
    • 电话咨询

    • 04714969085
    fastpost

    关于我们| 联系我们| 诚征英才| 对外合作| 产品服务| QQ

    手机版|Archiver| |繁體中文 手机客户端  

    蒙公网安备 15010502000194号

    Powered by Discuz! X2.5   © 2001-2013 数学建模网-数学中国 ( 蒙ICP备14002410号-3 蒙BBS备-0002号 )     论坛法律顾问:王兆丰

    GMT+8, 2026-9-3 01:43 , Processed in 0.857406 second(s), 63 queries .

    回顶部