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华罗庚的遗憾和丘成桐的失望

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    [LV.1]初来乍到

    【不懂逻辑和公理化思想,你的几何白学了?】----------(刘 钝   汪晓勤     王哲然)
    8 E/ r/ X" R* z3 x7 s! B8 {+ C5 T' L0 i: D
    【让几何学精神在中国大地生根|返朴】(2023年07月27日 20:02 新浪网 作者 中科大胡不归)
    ) A5 n5 v9 w/ F" N( f1 C
    0 m( N2 o+ w- k( 一个成功的公理系统应当满足三个基本条件:一是独立性(不能多),二是完备性(不能少),三是自洽性(同一系统不能存在互相矛盾的命题)。)
    ! a9 U* \+ N2 H" f( 本书译者张卜天学养深厚、著译等身。他翻译的书多可归入科学与西方现代性的起源这一范畴,这一次他的致力算是最接近西方科学的源头了)
    3 c* P: M0 I4 w9 D
    : c# @6 \, N- i, z2 i) s**************** 本文原为张卜天译《几何原本》(商务印书馆,2020年7月)“刘钝”所写序文。****************1 K: x- ~. w$ p: B% _8 U6 _
    - ?/ y) Q+ K3 @9 q2 ]4 t% v
    ) E9 K9 M0 o' h8 B$ Z+ r

    6 m9 Y* E- a; `. l$ T
    . q) \3 O6 R) W+ }7 U( }; Z5 V# C3 W. s( b4 l* I

    $ \: Q! p; A1 [2 b7 ~
    ( n& e7 Z5 m2 o3 U6 B (为什么会出现讨论“三等分角”的情况?  1:很多老师会告诉中学生们,数学中存在“不可能”的内容。 2:“三等分角”的“不可能”是用与数域扩张有关的数学理论“解决”的,提前告诉学生有“数域扩张”这个数学内容。)
    + o3 O" j6 S' J( E( S
    ' ~6 n+ R' \8 v& B  j9 u
    + Z7 |' t: F6 q  D) _(数学基础如果是“完美无缺”的,这种数学基础也恐怕等同于“死亡”。如果没有在数学基础内给出新的东西,中国就不可能获得数学强国之称,中国只能是别人所给出的数学基础框架指导下的“技术员”和“打工仔”。所以,在数学基础领域内“找漏洞”这是一项必须做的工作。)
    5 _) H8 |8 J7 k% u
    " j/ D6 K* r7 ^3 ~. l2 P7 |4 Y: R& [$ C: r$ [" l/ D3 _

    / J5 {6 o3 \0 r+ V5 O/ F0 @(需要认真观察“解决”“三等分角”是“不可能”的历史和证明内容,找出当代所需要的数学基础内容。)
    6 C: P) j6 f$ \: j. w+ F* x3 [0 k
    # E& M. C  k: |7 V

      S4 b4 I( x5 @5 z" @) S# j0 u) b5 r) R2 e: u
    & {  a  F# {$ T# J4 J$ [2 l# y
    【数学诗的欣赏与创作 大罕】   # G2 r$ v% D+ u. V" k- Q1 [& R9 y

    ) L) F4 L" c, d0 E【李尚志教授在《湖南省普通高中课程标准实验教科书选修3-6》的章头写了一首七律诗《三等分角与数域扩张》(p75):3 X. Z8 a+ C; E5 }1 N% o+ c! T# L
    ( s" |0 N6 a2 q8 s
    一角三分本等闲,尺规限制设难关。
    1 Q$ h, j6 m, s  a4 p  K7 J# ^! z9 X2 k+ S9 d! {5 c$ `
    几何顽石横千载,代数神威越九天。步步登攀皆是二,层层寻觅杳无三。
    9 o" }$ _7 e) c$ }' T7 ^# z0 e4 K) x# @3 A( v& D/ u. ]
    黄泉碧落求真谛,加减乘除谈笑间。) p, J% I3 A: ?
    , `: u% Z4 x" s1 }0 A9 x
    随后有三个注解加以说明。4 _. {( f6 z/ f, K
    2 L9 W  q* C2 T& U) I
    2011年左右,有一个网名叫bua1s2d3的网友(他是上海某大学的一位老先生),揪住李教授的这首诗不放,写了题为“李尚志对中学生们不负责地写下了的一首数学诗”的文章,散发到许许多多论坛里,以及寄到一些数学家本人,说“李尚志通过这首诗以及通过他所编写的教材,每年向成千上万名中学生们讲述了一个有数学内容的“皇帝的新衣”的故事”,来误导学生。所谓误导,是指李教授在数学诗里把三等分角讲错了!4 G7 n# k1 {7 K
      b8 e# k% S) L5 w9 [* D
    风波在后面。很不幸的是,2015年,刘培杰主编的《数学奥林匹克与数学文化》第五辑中,“读者反馈”一栏收入了buals2d3的这篇文章。激起了李尚志极大的反弹,认为刘培杰是站在反科学的立场上,才支持这一类似于“鼓吹永动机”的文章,并且认为发表这篇文章是“为百家争鸣提供一个平台”。而且,凡刘培杰参加了的微信群李教授都要退出。
    ; E+ S$ `1 ~. R3 d1 }. T; d& L, z0 e5 p# |+ u) ?1 G. A% ^& j4 P
    2018年元月出版的《大罕数学诗文》一书的“编辑手记”里,刘培杰写道:“由于考虑不慎,把一篇不应录入的文章录入进来”(p329) 这事才终于翻篇。】 9 H1 Z# {& m7 Z- u  n. }8 @( h3 H
    8 ?( B4 ]! ?' g, c7 B, l0 d' C
    8 H! n( S) q' J! O, k

    & _9 h6 ~7 j8 t0 O3 K2 h7 O& ^1 S$ F% ?
    只要中国还想成为数学强国,李尚志永远翻不了篇 。因为只有给出数学基础领域内的东西才能成为数学强国。“三等分任意角”恰恰与数学基础有关。+ ]8 D( p* V1 H

    3 o, y' w  O8 B/ {& q( K! v* q2 E/ X( _8 B
                         
    ) A" c/ a, {$ q* s7 \" ~, @. x1 f; e/ R+ V  i! M( _
                                  
    6 f' I% E2 _  V) C9 b' R; Y8 T% c

    + P$ e' }% I8 g0 W3 }
    1 S8 f5 {+ I2 b! Y( `     
    - o5 h% w# u6 j+ d! A' ~: u: \( @
                                                                                三等分任意角
    / w( [$ ?" W/ ]) P( V/ s, Y8 b
    8 D9 K$ W1 W) ^2 q# T$ i7 U. x
    6 Z$ ?* D+ Y- H
    ) O* X& b, Q0 P& k7 z2020年9月16日。李尚志在石家庄二中西校区说:“数学的最高境界是简洁的逻辑美。”。
    + P) w% U$ }8 n% v7 P" C2 f3 ]) H0 ~& S& U

    ! @9 m3 L2 U2 F2 q+ s5 \2 a  X# x
    ( K/ [/ |0 Z/ ?2 y“三等分角”是一个古老的数学难题。
    ( K+ H( y1 x2 g5 L8 o1 B$ O! W8 p5 @& P! K
      华罗庚对“三等分角”的讨论作过一个“说明”,华罗庚通过“说明”告诉人们:“用圆规直尺三等分任意角是不可能的。”。华罗庚用--------“用圆规直尺三等分任意角就如步行上月球一样不可能”--------来强化华罗庚他的这个“说明”。
    3 l& b/ E9 P( T7 K& c: w  也因为华罗庚作下了这样的结论,被人们误以为:“即使华罗庚给出的与‘三等分角’相关的讨论仅仅是一个‘说明’,可以说,这个‘说明’还是强有力的,不可辩驳的。”。所以,对关于“三等分角”相关内容的辩难在中国数学界内是不被允许的。
    3 {; L; R/ C; V# [" ?! j8 Y# Z* r
      在“说明”中,华罗庚告诉人们:“两根线段相乘的结果是可以用圆规直尺作出来的。”。
    ) Y$ ^& Q: ?2 j; i  怎么样能够作出图来?华罗庚先随意给出一根线段,并且设定这根线段为单位1。然后将两根已经给出的线段与作为设定是单位1的线段组合成相应的比例关系。通过这种比例关系作出新的线段。这根新作出的线段就可以是两根线段相乘的结果。( 1:a=b:ab 其中1就是随意给出用作单位的线段,a和b就是已经给定的两根线段,ab线段就是给出的结果。这里,要作出一根作为结果的线段需要多个作图步骤,几何作图的作图步骤越多,误差就会越大。)2 ^$ T% {. B$ @0 \2 }/ ?: R) F
      ###########################################################################
    , Z, L, A1 }/ [' F0 @* A# Q2 U! t  其实不用作图就可以给出两根线段相乘的结果:“令两根线段其中的一根线段是单位1,则另一根线段就是两根线段相乘的结果。(任何数乘上单位1的结果可以是这个数)。”。精准零误差和简单。3 @4 r& O- E; H3 V
      ##########################################################################  F# \0 B& h5 O7 j7 e: X
      人们追求数学运算的结果精准和推导过程简洁。所以,华罗庚所给出的作图办法不怎么样。  n3 D- R' }# d7 w9 O9 W) B

    4 }8 q. W! B% v. t  Z) F$ s  华罗庚在“说明”中是这样说:“如果某一线段的长(某一点的坐标)是由已知的线段的长(或已知点的坐标)经有限次的加减乘除及开平方(指开正数的平方)后得出来的,则此线段(或此点)一定可以用圆规及直尺作出来。”华罗庚的这段话也就是通常所理解的尺规作图可能判别准则。华罗庚的这段话没有出现突出强调“设定一根线段为单位1”是必不可少内容。但是,在实际操作作图时,基本会出现“设定一根线段为单位1”这个内容,否则很难作图。  ~# t( [# x! @4 p- m, u6 n
    & n( Z! y/ Y8 Q6 Y
      华罗庚一方面设定一根线段为单位1,另一方面又作出任意长度的线段。华罗庚试图用线段长度之比来确定“数”,以此作为“说明”的材料。5 w+ H, c/ |3 C9 M" f! u1 r
    ( d0 v6 _* ^6 p
      华罗庚他是在实施混淆不同概念的操作。因为任意长度的线段它不表示是什么数。华罗庚需要解释的是他所理解的一定长度的线段就是单位1这样的数的设定的合理性。
    2 x. _2 y6 y: P% O
    ( j. w. A9 x# e' ~6 W& E  S  可以看到,在“说明”中,华罗庚所给出的作图办法中有一个情况:【如果给出了不一样长度的线段作为单位1,华罗庚“说明”中所给出的线段ab的长度也会相应地起变化,这里看不到数学的确定性在“说明”中的体现。(已经给出的两根线段的长度在欧几里德几何内是唯一确定的,那么如果有两根线段需要相乘,它们相乘的结果理应是唯一确定的。)】。$ M! h% G  [2 E1 U9 D
    4 G3 ?9 m. j7 b# y' r
      可以观察到:3 b" C: v- f) P6 A
      华罗庚在处理二等分任意角时理应施用以任意长度的线段为出发点。% z0 p, L* e& b$ A6 C4 i
      华罗庚在处理三等分任意角时不得不施用以设定为单位1的线段为出发点。% w" F9 @% y) e( ]0 Z& f
      在处理所有“等分任意角”问题中,华罗庚必定会施用两个不同的出发点来作图和论证。这是华罗庚回避不了的。* D% {5 `( _8 G' ~, M8 B3 s
    4 B0 Z4 D7 R$ d7 Q
      混淆不同的概念和对数学确定性的认识不足是华罗庚讨论“三等分角”的硬伤。
      {7 T% j- `" F! H' u2 `  {也许有人对此言论表示不屑一顾。华罗庚只是接受了别人(甚至是许多世界著名的数学家)的东西,以此用作“说明”。华罗庚举出这个例子说明用代数的方法解决几何问题是很好的办法。}- m% N2 X2 p$ X4 E& d5 O6 N
      这也是在学术讨论中,需要不需要和会不会主动去独立地思考已经成为定论的学术内容。
    % m, P1 K, A5 o; ^: D  只是华罗庚已经去世,没有办法与华罗庚对等讨论了。
    6 `5 ]8 I7 b) S- ^: I' U1 }+ G% u  v6 l% A$ l. d5 R
      在今天,也曾经与活着的人讨论过。* m$ |5 d% b+ j& H& k, p& P
      例程代展。& a5 G$ C3 A3 W) {, k
      程代展就在科学网中提到过五次方程根式解和三等分角。
    8 |* G8 R/ g+ f) e  程代展称继续研究五次方程根式解和三等分角的人是民科。民科冲击正确科学知识传播,(民科是)赘瘤。" J% }4 ]4 @6 y+ |  `
      程代展豁命放胆“愿为真理轻荣辱”。很多年过去了,程代展的命还在,东西却没有豁出来。7 S  c+ |4 E7 e* T
      程代展-----中科院数学研究员,关肇直的研究生。
    3 l& z$ J# a0 d8 J. Z/ C  a9 t+ v( O7 X: @3 o; i
      还有李尚志。! d6 ]9 l4 h1 z" U. p# n7 S7 y
      李尚志曾经写了一本书-----“三等分角与数域扩充”,也因此写了一首诗。
    ' a% ~+ j! u, n9 j* T1 m& u3 M  哈尔滨工业大学出版社刘培杰总编辑出书收录过“李尚志对中学生们不负责地写下了的一首数学诗”一文。引起了李尚志的“反弹”。# e: [! D1 ]0 v+ E: g6 I
      李尚志通过彭翕成在网上发表文章:9 |7 ^9 J7 j# P" V  Z" G; R1 k
      (别把我吹捧成伽罗瓦 李尚志 彭翕成讲数学 2017-05-07). y/ y9 s/ J* M
      (李尚志:关于百家争鸣的对话 彭翕成讲数学 2017-05-23)
    9 M" ~3 V/ v) h, B  李尚志在文中称别人是“民科”“草寇”。
    , w6 |3 e+ n8 h: E. K  李尚志一会儿说:“三等分角不是李尚志解决的,而是伽罗瓦解决的”,一会儿又说:“而是伽罗瓦的理论彻底解决的”。
    - |1 W/ r/ r) Q$ g8 V7 W/ c# H  比较李尚志的“伽罗瓦”和“伽罗瓦的理论”两个用词。李尚志在混淆使用不同的概念和缺乏相关的数学史知识。
    # i% H  R* b9 c6 u" \5 }6 G7 Y+ M
      李尚志还说:“杨修猜破谜底……被曹操杀了。杨修不明白……自己找死”。
    3 H5 i8 X. b! x/ A2 U  批评李尚志一诗的作者与彭翕成在华东师范大学内作了简短的交谈。2 }1 O2 i- W7 I$ ]4 f) E3 Y' H
      彭翕成发表了-----【彭翕成的公开道歉 2017-07-31 09:44】一文。
    ( V5 y+ ~% ]5 k$ ^) g  李尚志说过:“假如在学习奥数的同时也学到了对伽罗瓦的质疑,甚至变成民科去搞三等分角,虽然还不是黄赌,但也是中了毒了。”。
    ' K& ?5 r3 x( ?4 Z) o0 Y  在三等分角问题的讨论中,彭翕成的公开道歉说明了李尚志对身边的人(彭翕成)都说服不了。* Y! _1 m/ z) V8 \8 v1 C

    : ~: u1 K" L* Y; I) c0 |& o2 h  李尚志是华罗庚学生曾肯成的学生。也担任过中科大数学系系主任。
    7 j' Y4 r+ N! n5 S& r
    0 F& [: w+ O, w% f+ ~  李尚志和华罗庚在处理三等分角的问题中混淆了不同的概念。李尚志更是缺乏相关的数学史知识。
    , [  O) E" o# d1 j8 g" Z' K  华罗庚、程代展和李尚志缺乏相应的文化素养,对伽罗瓦或者伽罗瓦的理论(包括他人;甚至是前人)所涉及的内容作不出独立的分析和判断。三等分角还是需要继续独立地作分析和判断的学术内容。
    " G% w  f8 B& J+ l4 x7 K3 ^) Z( a8 A
    ) T0 W+ b- a4 y0 |% X: g  F  中科院最近成立了中科院哲学研究所,这是一个可喜的消息。( m! Q9 @$ Q0 O& E
      希望有更多的人继续关心尺规作图(包括三等分任意角等)的讨论。
      b5 P& B. R) u" o1 E  也希望在进一步认识以往三等分角的问题的讨论的过程中,提升我国数学界的数学素养,为我国提供有用的数学内容。
    . n- z+ k$ ~5 w2 B$ ?# E4 h( h/ p( N* b

    * J# h  c! B$ {$ D# O, }4 t2 y  {3 c6 ~2 @/ F8 T6 r
    4 _0 b% ~! w9 e  i( f- P/ u
    + L  b! i* Y4 v
    - N) u! M4 q  g9 o* X2 ^$ {4 C2 o

    $ V% |2 H: E* s/ T, v1 d" O*****************************************************************************7 R8 w4 \7 A3 I6 g$ ~
    ' e' `5 g5 K* ^/ j

      E  w- V* Z' N% g3 \5 j  O9 s4 `5 t8 V3 L9 o
    附:4 |. v7 }1 j7 V" E1 w4 B- x" t

    0 }0 i9 Y( i2 R$ [$ Q/ R(《几何原本》是古希腊数学家欧几里得创作的一部数学著作,成书于公元前300年左右。)
    , R, I6 s8 S7 a$ v+ _; O0 p张卜天:《几何原本》译后记:
    , _3 _+ y  [" D- `+ C% G" G: k/ `
    【《几何原本》在思想史上有双重意义。首先,它把新的严格性标准引入了数学推理,这种逻辑严格性直到19世纪才被超越;】
    ! L* j: U: m9 b6 p
    5 V; o. z* c( i- I1 K  _
    , N3 X* B( f: n& R4 E
    8 T5 f, u$ C& i+ q0 N! [张卜天译《几何原本》卷一定义:# _8 m1 |# e# c/ v: _- X6 r

    0 i8 z* y! C( t+ \# u【1 点是没有部分的东西】
    # y8 j' q# R; `- i9 n! L
    / h  ~, O# w6 Z# m+ p% z【3 线之端是点】/ N7 b: ?0 `, f7 D+ ?

    ; R% y: V% V7 Z! V3 i【4 直线是其上均匀放置着点的线】
    ! ~$ u3 k! b$ y; n- J' A. b
    9 @  r% q' F( ~' s( a  X" p: z3 K% f
    ( z2 L! r  H3 T- ^4 y9 q. }) @( P- S3 T) F: u* @2 `
    问题:仅有的两个“其上均匀放置着”点的结果是线段、曲线、直线还是什么?* Q& c  O4 H2 q

    % A1 T/ K; ?& ]' b) Y% Q线是由点组成的,但是点从来没有明确过作为线的单位(单元?)。一根线段的单位(单元?)是合理给出的,或者是随意指定和特别指定的?1 M4 u  O4 Z$ i) }: }5 D+ c$ V8 O$ f

    ' C* O4 b: K; f  S9 V1 J6 ]4 H7 j8 B3 ^- W* y/ c9 c

    2 V! t" B8 X) F- C, A张卜天译《几何原本》卷七定义:
    : T8 r5 Q1 Q$ S0 t, m
    / f% P- c2 Q7 J0 V2 R【1每一个存在的事物凭借单元而称之为一。】
    3 m4 @) p/ V: `; n. ~
    8 R4 f- ?* I: I【2一个数是由若干单元组成的“多少”。】
    6 @; y5 q, U# Q
    ' {: k0 k8 h8 c! a5 `$ w
    8 N; L& S/ v4 O: ^  h, n( F$ \# _+ u* b9 q% e0 i
    张卜天译《几何原本》卷7第16命题中讨论了两个数相互相乘的内容。
    9 p5 M  t4 Q- Z0 b- q
    6 X* P0 }9 B4 d' B7 ]$ P2 E1 v0 [$ y9 y
    / }* b) _$ K) A8 t& K# \
    问题是:5 B; h, j* n3 U) }) Y# Q
    / g; U# b) B5 z$ z1 g
    在讨论中出现了A、B、C、D、E 五根线段。作为单位(单元?)的E线段是怎么来的?
    - K& C% o4 C- G8 B0 _. q( D* X- _$ J, w- x5 W
    ******************************************
    $ E5 f/ z- R: f% E0 ~6 u' {6 T/ i' `/ m
    在平面几何中,什么样的几何图形能够作为“线段”这个几何图形的单位(单元?)?
    . o, m7 X9 j2 ]  v8 e4 ~
    9 r* M3 O! D4 b& p( T9 c$ s6 |% F$ u% _( ^: q8 v
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