2. Matematika Mesopotamije
O Mesopotamija, predruje izmeu i oko Eufrata
i Tigrisa, bila je kolevka jedne od, ili, mo釘da
bolje reeno nekoliko najstarijih kultura.
Govorei o matematici stare Mesopotamije
predrazumijevamo ostav邸tinu Sumerana,
Babilonaca, Asiraca, Akaana, Kaldejaca i
drugih naroda koji su u pojedinim razdobljima
obitavali na delovima tog predruja. Takoe
se esto izraz 束vavilonski損 koristi kao sinonim
za mesopotamski.
3. Kako su raunali ?
O Na邸i izvori informacija koji se odnose na nivo
mesopotamijske matematike vrlo su obimni. Mnogo stotina
tablica u klinastom pismu bavi se problemima 邸to bismo ih
danas zvali algebarskim ili se bave geometrijskim
odnosima. Naeno je mnogo stotina tablica koje slu釘e za
raunanje. Vavilonci su se slu釘ili tablicama kao 邸to se mi
danas slu釘imo npr. logaritamskim tablicama. Meu
tablicama mno釘enja bile su i tablice koje bismo mogli zvati
tablicama recipronih vrednosti pomou kojih su Vavilonci
deljenje mogli svoditi na mno釘enje. Osim tih tablica, imali su
i tablice za kvadrat i kub te za drugi i trei koren. Naene
su i njihove tablice za vrednosti od u rasponu od n = 1 do n
= 30, kojima su na primer, mogli re邸avati kubne jednacine
oblika za zadano, poznato a i nepoznato n.
5. O staroegipatskoj matematici doznajemo
ponajvi邸e iz dveju glasovitih papirusa:
Ahmesovog ili Rhindovog (levo) i
Moskovskog (desno dolje). Rhindov papirus
je 1858. otkrio 邸kotski egiptolog Henry Rhind
u Luxoru. To je zapravo svitak duljine 6 m,
邸irine 30 cm. Pisao ga je pisar Ahmes oko
1650 g. pr. Kr. i verovatno je nastao tako 邸to
je Ahmes prepisivao neki spis star 200
godina. Danas se uva u British Museumu u
Londonu, a sadr釘i 87 matematikih problema
6. Stari Egipani imali su razvijeni decimalni sistem i
svoje oznake za brojeve: Hijeroglifskim znacima se
pisalo po kamenu kako s leva na desno, tako i
obrnuto, a ponekad i odozgor prema dolje.
Razliito pisanje ne stvara probleme kod itanja
bojeva jer egipatski nain pisanja brojeva nije
pozicijski. Hijeratiki su znaci uvedeni za brzo
pisanje po papirusu, drvu ili po lonariji. Osim
navedenih, upotrebljavali su se povremeno i neki
posebni znakovi za brojeve koji nisu dekadne
jedinice. Npr. za broj dva crtali bi se govei rogovi,
za broj pet morska zvezda, a ljudska glava bila je i
oznaka za broj sedam (7 otvora)
9. Matematika drevne Kine
Poeci razvoja matematike
Ne zna se tono kada se u Kini poela razvijati
matematika, ali pretpostavlja se da je to bilo u 3. veku pre
Hrista. Prema starim kronikama 鄭uti car Huang Ti
(vladao Kinom u 27.veku pre nove ere) dao je naredbe
svojim predanicima tj. zadao im je zadatke 邸ta moraju
istra釘ivati. Tako je trima naucnicima dao zadatak da
proriu pomou Sunca, Meseca i zvezda. etvrtom
naucniku dao je zadatak da stvori muzicke note, petom
naucniku Tai Naou naredeo je da konstruise
seksagezimalni sistem (Chia Tsu), 邸esti naucnik Li
Skouu dobio je zadatak da izgradi brojeve i umjetnost
aritmetike, a poslednji sedmi naucnik dobio je zadatak da
regulise svih tih 邸est ve邸tina te razradi kalendar.
10. Brojevi u Kini
U Kini su ljudi, kao i u veini drugih zemalja, najpre raunali na prste, a
ve u 2. veku pre nove ere u Kini su imali simbole za brojeve, a oni su
prikazani u tablic. Kasnije se u Kini raunalo pomou 邸tapia (od bambusa,
slonove kosti ili metala). Svi 邸tapii su bili jednake veliine, a trgovci i su ih
naje邸e nosili stalno sa sobom u torbi. Brojevi od 1 - 5 bili su prikazivani
kao horizontalne crtice, odnosno kao polegnuti bambusovi 邸tapii, brojevi od
6 9 su prikazivani kao jedan vertikalni 邸tapi te kombinacija od nekoliko
horizontalnih 邸tapia. Nakon uvoenja negativnih brojeva, 邸tapii za
raunanje su se izraivali u dve boje - crveni za pozitivne i crni za negativne
brojeve. Mnogo kasnije, tek u 16. stoljeu e se pojaviti abakus. Abakus je
pretea dana邸njih kalkulatora, a sastojao se od drvenog okvira i niza 釘ica po
kojima su se mogli pomerati kamenii. On se koristio do usvajanja arapskih
brojeva, a zanimljivo je to da se ponegde u Kini trgovci jo邸 uvek njimeS
vremenom kinesko se pismo malo promenilo i oblikovalo. U sledeoj tablici
mo釘emo videti savremene kineske znakove za brojeve. Isti zapis brojeva
mo釘e se nai i u Japanu i Koreji. slu釘e.
11. Legenda o lo shu
Budui da nema drugih
konkretnih pisanih dokaza, sve
se oslanja na jednu legendu
koja govori kako su Kinezi do邸li
na ideju da stvore sistem
brojeva i istra釘ivanja koje je
dovelo do razvoja matematike:
Prema legendi, kralj Yu je
primio dva bo釘anska dara. Prvi
dar je primio od bo釘anske
Kornjae dok je prelazio 鄭utu
reku. Na Kornjainim leima je
bila zacrtana jedna figura,
odnosno, dijagram zvan Lo
shu, za koji se vjeruje da sadr釘i
osnove kineske matematike
12. Najva転nija dostignua
1. daje se postupak izraunavanja povr邸ine trougla,
etverouglakruga, kru釘nog odseka i iseka. Obrauju se
i razlomci; date su korektne metode za njihovo sabiranje,
oduzimanje, mno釘enje i deljenje 2. obrauje se kamatni
raun 3. govori o produ釘enim razmerama 4. obrauje se
vaenje drugog i treeg korena, te pribli釘ni proraun
opsega kruga date povr邸ine i precnika kugle datog obima
5. ui se kako se rauna obim prizme, piramide, valjka,
prikraene (krnje) piramide 6. obrauje se ono 邸to bismo
zvali raunom smese 7. obrauju se problemi sistema od
dveju jednacina sa dve nepoznate 8. ispituju se problemi
邸to vode na sistem od vi邸e linearnih jednacina sa vise
nepoznatih 9. re邸ava se pravougaoni trougao pomou
束Pitagorine損 teoremae,neke oblike kvadratne jednacine
14. Matematika nije nezavisna od ljudi koji je stvaraju.
Staroindijska matematika bila je prete釘no
aritmetiko-algebarski orjentisana, za razliku od
starogrke matematike koja je bila prete釘no
geometrijski orjentisana. Naravno, Grka
matematika nije bila iskljuivo geometrija, niti je
staroindijska matematike bila bez geometrije; re je
samo o usmerenju koje je dominiralo. U
staroindijskoj literaturi nema velikih dela iskljuivo
posveenih matematici; matematika je prisutna tek
kao deo, kao pojedinano poglavlje u astronomskim
ili astrolo邸kim delima
STAROINDIJSKA MATEMATIKS
15. Na primeru emo ilustrovati kako su stari Indijci na raunskim
沿鉛看温馨温 predijeljenim na polja obavljali mno釘enje,ispisujui i
bri邸ui brojeve na pesku kojim bi posipali plou. Ako je
trebalo, recimo, pomno釘iti 415 sa 327 ispisali bi te brojeve u
glavni redak i stub raunske ploe. U svako dijagonalom
predeljeno polje ispisali bi zatim parcijalni proizvod
odgovarajuih poznatih, npr. u tree polje prvog reda ispisali
bi poznate jedan i pet, jer je pet puta tri jednako petnaevek
Kada su tako sva polja bila ispunjena (znak za nulu tu nije
potreban jer ga mo釘e nadomestiti prazno polje). Sabirali su
brojeve po dijagonalnim prugama poev邸i od donjega
desnog ugla (uz prenos u dalju prugu ulevo eventualnih
desetica kao i pri na邸em mno釘enju)
KAKO SU RAUNALI
17.
O epohi formiranja grke matematike mo釘emo da
zakljuujemo samo na osnovu manjih fragmenata, koji se
nalaze u kasnijim radovima, kao i na osnovu zapa釘anja
filozofa i drugih autora koji nisu bili samo matematiari.
U vreme pojave prvih zapisa o grkoj matematici, grki
pomorci i trgovci su bili ve nauili od svojih egipatskih
mu邸terija, da za pisanje upotrebljavaju papirus, koji se
mogao lak邸e nositi i uvati nego glinene tablice starih
semitskih civilizacija. U meusobno udaljenim
zajednicama istoga jezika, bogati trgovci i pomorci
ovladali su pismeno邸u, bez uticaja neke mone
svestenike kaste. Oni su bili spremni da prilagode
korisno znanje, sticano na putovanjima, paktinim
potrebama.
Starogrka matematika
18.
Period tokom koga su grke mediteranske zajednice dale
trajan doprinos razvoju matematike mo釘e se podeliti u tri
velike faze. Prva, koja nije ostavila nikakvih pisanih
tragova, prote釘e se od Talesa i Pitagore do Demokrita,
pribli釘no od 600-400. godine pre n.e. Osnovu druge faze
predstavlja uenje Platona (430-349. godine pre n.e.). Ona
kulminira u Euklidovom sistemu, koji se veoma oslanjao
na Eudoksa (408-355. godine pre n.e.), Platonovog
uenika. Euklidova smrt prethodi za nekoliko godina
Arhimedovom roenju (oko 287. godine pre n.e.) ija
naklonost ka pronalascima predstavlja poetak tree faze.
Treu fazu tj. aleksandrijsku fazu odlikuje odstupanje od
formalizama i jak oseaj za praktinu primenu
matematike.
Razvoj Starogrke
matematike
19.
Starogrki matematiari
Euklid je napisao brojna dela, od
kojih neka nisu sauvana i
poznata su samo po naslovu.
Sauvana su dela: Elementi,
Data, Optika i dr. Negevo
najuvenije delo su "Elementi",
koje je uticalo na zapadno
akademsko mi邸ljenje. Smatra se
da su nastali oko 325-te godine
pre n.e. dok je Euklid jo邸 釘iveo u
Atini. Elementi su podeljeni u
trinaest knjiga; cetiri prve
posvecene su geometriji u ravni i
bave se proucavanjem
poligonalnih ili kruznih figura.
20.
Starogrki matemariari
U matematici se vi邸e zna i
pominje Pitagora, verovatno
zbog toga 邸to je za sobom
ostavio 邸kolu tzv. pitagorejce
koji su se uprkos i naj釘e邸em
proganjanju, odr釘ali dugo
posle njegove smrti. Smatra se
da je Pitagora, kao i Tales
svoje znanje doneo u
mnogome iz Egipta.
Pitagorina teorema je jedna
od osnovnih i najznaajnijih
matematikih teorema. Na
osnovu nje je stvoren fraktal
koji se naziva pitagorino drvo.
21. ARAPSKI DOPRINOSI MATEMATICI
Mnogi smatraju da u razdoblju od kraja grke antike
nauke do kasnog srednjeg veka u Europi nije bilo va釘nih
dogaaja u matematici osim prevoenja grkih tekstova
na arapski koji su tako - ne direktno preko rimskog
naslea, ve indirektno preko arapskih osvajanja - postali
dostupni Europi srednjeg veka. No, zapravo je doprinos
arapskog predruja matematici mnogo vei od samog
prevoenja i prenosa predataka. Dana邸nja matematika
zapadnog stila mnogo je slinija matematici kakvu
susreemo u arapskim doprinosima, nego onoj u
starogrkim. Mnoge ideje koje su pripisane Europljanima
kasnog srednjeg veka i renesanse pokazale su se
zapravo arapskim. Ovde emo opisati razdoblje od 8. do
15. veka
22. ARAPSKI MATEMATIARI
Prvi veliki arapski
matematiar je Al-
Khwarizmi (punim
imenom Abu' Abdallah
Muhammad ibn Musa al-
Magusi al-Khwarizmi
alChoresmi). 鄭ivio je
otprilike 780.g. - 850.g. i
bio je uenik u Kui
mudrosti, a kasnije je
delovao pred za邸titom
kalifa al-Ma'muna. Pisao
je o algebri, geometriji i
astronomiji.
23. ARAPSKI MATEMATICAR
Al-Karaji (punim imenom
Abu Bekr Muhammad ibn
al-Husayn Al-Karaji, 953.g.
- 1029.g.),bagdatski
matematiar i in釘injer,
smatra se prvom osobom
koja je potpuno oslobodila
algebru od geometrijskih
operacija i zamenila ih
aritmetikim, 邸to je osnova
moderne algebre. Tako
npr. svoenje na potpun
kvadrat provodi isto
algebarski.
24. ARAPSKI BROJEVI
Indijski nain zapisivanja brojeva bio je
temelj europskom nainu zapisivanja
koji je danas jako pro邸iren. No, oni nisu
odmah preneseni iz Indije u Europu ve
je njihov medij bio arapski narod.
Poprilino razliiti brojevni sistemi su
simultano kori邸ceni na arapskom
poluotoku dugi niz godina. Postojalo je
najmanje 3 razliita brojevna sistema: -
raunanje na prste: brojevi se pi邸u
reima; ovaj nain rauna su koristili
trgovci i raunovoe; - seksagesimalni
sistem: brojevi oznaeni arapskim
slovima, koristio se naje邸e za
astronomiju; -indijski dekadni sistem:
poznate su preuzete iz Indije, ali bez
standardnog skupa simbola, tako da se
u raznim krajevima koristilo donekle
razliite oblike poznatih; ispoetka su ih
koristili na pra邸njavim 沿鉛看温馨温 koje su
omoguavale isto 邸to i danas ploa i
25. Smatra se da je srednji vek razdoblje mraka i razdoblje u
kojem se nije dogaalo ni邸ta va釘no u naucnom pogledu.
Mladi su europski narodi do kraja 12. veka prihvatili
relativno siroma邸no starorimsko matematiko nasljee:
meu ostalim tzv. quadrivium koji se je sastojao od
aritmetike, muzike, geometrije i astronomije. Ta su se
otkrica pred imenom matematike esto i
(zlo)upotrebljavala u astrologiji, pa nije udno da neki
spisi toga vremena, govorei o matematiarima i drugim
mranjacima, ne nalaze za njih mnogo lepih rei. Sve do
11. veka poznavanje Euklidovih Elemenata u Europi je
bilo vrlo se malo znalo .
26. Anicius Manlius Severinus
Boethius roen je 477.
godine u blizini Rima.
Boetije je bio vrlo dobro
邸kolovan. Teno je govorio
grki i bio je vrlo dobro
upoznat s radom grkih
filozofa, pa povjesniari
smatraju da je studirao u
Atini ili Alexandriji, iako za to
nema dokaza. Obrazovanje
je Boetiju bilo vrlo va釘no.
Svoj je talenat koristio za
pisanje i prevoenje.
Njegovo razumevanje
matematike je bilo na vrlo
niskom nivou, a i tekstovi
koje je pisao o aritmetici bili
su vrlo lo邸i
27. Gerbert je roen oko 940. godine
u Aurillacu, regiji Auvergne,
centralna Francuska. Gerbert je
uio arapske brojeve, tako da je
mogao raunati u glavi, 邸to je bilo
vrlo te邸ko s rimskim brojevima.
Takoe je prouavao abakus, ak
je i konstruiseo jedan divovski.
Oznaio je pred lae u Reimskoj
katedrali kao abakus i napravio je
mnogo velikih diskova umesto zrna
abakusa. Skupio je oko 邸ezdeset i
etiri lana katedralske 邸kole da
mu pomognu. Dao im je 邸tapove
kojima su gurali diskove, a on je
seo na crkveni kor od kuda je
mogao videti ceo pred. On je
davao instrukcije, a asistenti su
micali diskove kao da igraju
shuffleboard.
28. MATEMATIKA NOVOG VEKA
Kao 邸to je nekad starogrka
matematika svojim ostvarenjima
veoma zasenila sve 邸to je u toj nauke
dotle uinjeno u prija邸njim velikim
kulturama Azije i Afrike, tako je
novovekovna matematika Evrope
neuporedivo nadma邸ila sve 邸to je u
matematici dotle bilo ostvareno.
29. MATEMATIKA DO 20.VEKA
U razdoblju od sredine 17. do sredine 19. veka dakle
unutar nekih dvesta godina - matematika je obogaena
mnogo vi邸e negoli tokom itava svog dotada邸njeg
razvoja za vreme vi邸e od dve hiljade godina. U 17. su
veku za matematiku nastupila, sazreli su uslovi za njen
veliki procvat. U korenima su tog sazrevanja svakako
mnoga otkria koja su tek pripremila put za kasniji
gotovo eksplozivni rast: bez tih otkria do njega ne bi bilo
do邸lo.
30. NOVA OKRIA
Algebra je zakoraila daljim koracima napred kada su tri
italijanska renesansna matematiara nasla resenje
kubne jednacine. Matematiari renesanse znaju da se
svaka kubna jednacina moze svesti na oblik bez
kvadratnog lana putem linearne supstitucije. Stoga je
dovoljno znati resiti jednacine oblika x 3 +px+q=0.
Napomenimo jos i da u renesansi, iako su ponegde
poznati, negativni brojevi jos nisu opsteprihvaeni te su
stoga u renesansnom shvatanju jednacine x 3 +px=q i x
3 =px+q razliiti tipovi kubne jednacine.
31. POZNATI MATEMATIARI
Descartes, veliki filozof
(1596.-1650.) upotrebio je
(ve od pre poznatu)
metodu koordinatnog
prouavanja ovisnosti jedne
veliine (funkcije) o drugoj
(varijabli) da bi povezao
geometriju s algebrom:
geometrijska su se pitanja
sada mogla formulisati,
izuavati i re邸avati
algebarskim sredstvima, a
algebarske veze mogle su
se ilustrovati geometrijski.
32. Matematika 20. veka
U ovom razdoblju razvila su se mnoga predruja
matematike kao 邸to su teorija verovatnosti,
matematika logika, teorija skupova te
infinitezimalni raun. Za poslednjih stotinak
godina stvoreno je u matematici vi邸e od svega
onoga 邸to je stvoreno u itavoj istoriji te nauke do
poetka toga razdoblja. Matematika 20. veka
bele釘i veliki broj poznatih matematiara koji su
uvelike doprineli onom 邸to danas nazivamo
modernom matematikom.
33. Nova otkria
Teorija skupova predstavlja va釘an temelj
matematike, a trenutno se najvi邸e vezuje uz
matematiku logiku. Njena istorija bitno se
razlikuje od istoriji ostalih predruja matematike.
Mnoge grane matematike dugo su se razvijale
dokle god njihove ideje ne bi evoluirale do
ultimatnog 束flasha損 ili inspiracije, naje邸e
doprinosom veeg broja matematiara koji bi,
veinom istovremeno, do邸li do 束otkria損 istaknute
vrednosti. S druge strane, teorija skupova nastala
je zahvaljujui jednom oveku Georgu Cantoru,
da bi tek kasnije, od 1890. do 1930. postala
sredi邸njim predmetom matematikih rasprava
34. Poznati matematiari 20. veka
Albert Einstein (Ulm,1879. -
1955.), fiziar-teoretiar i
najistaknutiji stvaratelj novog
doba u fizici. Sve do svoje tree
godine Albert nije progovorio, ali
je pokazivao neverovatnu
radoznalost i briljantnu mo
shvaanja kompliciranih
matematikih koncepata. U
doba od 12 godina sam je sebe
nauio geometriju. Otkrio je niz
osnovnih zakona prirode (brzinu
svetlosti kao maksimalnu brzinu,
dilataciju vremena i novu
interpretaciju dilatacije du釘ina, te
ekvivalentnost mase i energije,
korpuskularnu prirodu svetlosti i
princip ekvivalencije te osnovu
opste teorije relativnosti).
35. Poznati matematiari 20. veka
Georg Ferdinand Ludwig
Philipp Cantor (1845.Vek
Petersburg, Russia 1918.
Halle, Germany) bio je
nemaki matematiar.
Najpoznatiji je kao osniva
teorije skupova. Uspostavio
je va釘nost bijekcije meu
skupovima, definisao
beskonane i dobro ureene
skupove. Definisao je
kardinalne i ordinalne
brojeve i njihovu aritmetiku.
Bio je prvi koji je prouavao
hipotezu kontinuuma koja se
bavi tezom da ne postoji
skup ija je snaga vea od
skupa prirodnih brojeva, a
manja od skupa realnih
brojeva.
36. Poznati matematiari 20. veka
John Forbes Nash roen je
1928. u Zapadnoj Virdziniji. Na
sveuili邸tu Princeton, u vreme
kad su tamo radili naucnici
poput Alberta Einsteina i Johna
von Neumanna, bio je smatran
udom od deteta. Ve pre
navr邸ene 30. godine bio je
poznat na Princetonu i kasnije
matematikom odseku na MIT-u
po sposobnosti razumevanja i
re邸avanja te邸kih matematikih
problema koji su za njegove
kolege bili gotovo nere邸ivi.
Njegov je najvei doprinos na
predruju teorije igre koja je
revolucionalizirala ekonomiju, a
izneo ju je u svojoj disertaciji od
27 stranica "Nekooperativne
igre" koju je napisao u doba od
21 godine. Postao je izvanredni
profesor u svojim 20-tim
godinama i smatrali su ga
genijem.