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01寫在前面
從今天開始阿拉丁要做一期學科科普,也算是對我們從小學到高中的數學問題的一個小整合。其中很多是老師故意避而不談的問題,在這裡阿拉丁都會用一個比較簡單的解釋方式來給大家科普。
020是怎麼來的?
眾所周知阿拉伯數字並不是阿拉伯人發明創造的,而是發源於古印度,後來被阿拉伯人掌握、改進,並傳到了西方,西方人將這些數字稱為阿拉伯數字。
在研究計數法時,印度人遇到這樣一個難題:如何表示某一位置(十位、百位或千位)沒有任何數值?
比如,如何區分2和20,或17、107和170?公元5世紀,因此古印度人發明了表示「無」的符號「0」,將之命名為「」,意思就是「空」。
對於哲學來說,0 ,就是無,也就是無中生有的那個無,道家講的「道」,佛家講的「空」,它是一切的本元,不是通常意義上的什麼都沒有,而恰恰是世界萬物生發之初,是根源,是已知和未知世界的全部。
03除法
我們在很早很早之前就學習過除法是四則運算之一。已知兩個因數的積與其中一個非零因數,求另一個因數的運算,叫做除法。
但是我們在小學的時候老師一定會給我們講:
0不能做除數
要是大家問為什麼不能做除數,那麼又一句媲美「多喝熱水」的經典敷衍句子出現了
0做除數,沒有意義
或者說:
規定0不能做除數
要是把老師問煩了,還會來一句:「為啥你叫張三?規定唄!記住就行」
這裡阿拉丁就要忍不住吐槽了:雙標的人總是這麼奇怪,一方面不讓人說多喝熱水,另一方面又說0做除數沒意義記住就好。
040為什麼不能做除數
其實0非常偉大,它的發明幫助人們解決了不少問題,但是就像「可憐之人必有可恨之處」一樣「偉大之人必有猥瑣之處」(個人觀點,勿噴)。0做除數就是一個很猥瑣的錯誤。
因此我們說0不能做除數也是人們為了使四則運算更加普適所做出的無奈妥協。
那麼0為什麼不能做除數呢?阿拉丁認為這可以從兩方面理解
05當被除數是0,除數也是0時
我們可以將這種情況寫為以下形式
0÷0=X
我們稱為商對吧。那麼我們也知道,乘法與除法是互逆的運算,因此我們有:
被除數÷除數=商除數×商=被除數但是我們的除數已經為0,因此商無論為什麼數,與0相乘都為0。這就導致了一個四則運算的致命錯誤:「結果的不確定性」,我們的商是不確定的,他可以等於任意的數。
簡而言之,就是「被除數和除數都為0時,不能得到確定的商」
06當被除數不為0,而除數為0時
同樣的我們可以寫作以下形式:
A÷0=X
同樣也是通過乘法,以下式子為上式的逆運算:
A=0×X
但是我們知道0乘任何數都為0,但是這時候卻變成了一個,這個可以等於很多數,不一定為0.
因此我們說「當被除數不為0,而除數為0時,互逆關係不能成立,被除數不能被還原」
07後記
通過這兩條我們就可以規定0不能做除數。所以以後你的老師再折磨敷衍你說0不能做除數記住就好,那你就讓他多喝熱水!
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