21 år gammel
fikk femtegradsligningen en uventet løsning.
Abel beviste at likninger
av høyere grad enn 4
ikke kan løses generelt ved rottegn.
Denne store matematiske oppdagelsen
plasserte han i klassen blant
historiens største matematikkgenier.
1825. Abel dro ut i Europa.
1827. Abel kom hjem til Norge med en helse,
som var knekt av tuberkulose.
1829. Død bare 26 år gammel på Froland verk.
Begravd på Froland kirkegård.
Aksiomer –
er grunnleggende setninger som brukes som startregler for å utlede nye setninger.
– I eldre matematikk er aksiomer en identifisering av grunnleggende selvinnlysende, uunngåelige sannheter.
Eksempel er Euklids aksiomatiske metode i geometrien
hvor utgangspunktet er noen få grunnsetninger.
– I moderne matematikk er aksiomer mer eller mindre tilfeldige utgangspunkt
som danner basis for deduksjon.
Altså et teoretisk begrep som ikke nødvendigvis har noe med virkeligheten å gjøre.
Algoritme –
kommer etymologisk fra latinske algorizmi,
som igjen kommer fra
Muhammed Al-Khwarizmi,
som var den fremste matematikeren i Bagdad på 800-tallet.
Algoritmer er oppskrifter på en fremgangsmåte;
f.eks. strikkeoppskrift, matoppskrift, regneoppskrift.
Innen matematikken er en av de eldste Euklids algoritme for å finne største felles divisor for to tall.
Bevis –
begynner fra et minimalt antall premisser av størst mulig enkelhet.
Disse grunnleggende premissene kalles aksiomer.
Enkelheten er så grunnleggende og innlysende at det er umulig å tvile på dem.
F.eks. at en rett linje er den korteste vei mellom to punkter.
Det mest kjente er Euklids algebra.
Bevisføringen blir deretter foretatt deduktivt ved ett logisk skritt av gangen.
Hvert enkelt trinn er ugjendrivelig og ofte enkelt og innlysende.
Når man beveger seg fra enkle og innlysende premisser gjennom enkle og innlysende slutninger
kan man komme fram til konklusjoner som ikke er enkle i det hele tatt, og slett ikke innlysende.
Bare i teoriverdenen, som f.eks. i logikk og matematikk,
kan en ha sikre grunnleggende aksiomer,
for der lager man dem selv.
Derivasjon –
handler om en endring av f(x) i et punkt.
Tangenten gir stigningstallet i punktet.
Derivasjon
= f'(x)
= Stigningstallet
= Vekstraten til funksjonen ved et bestemt punkt (x,y),
∆y/∆x, når x går mot null.
F.eks: kan en partikkels bevegelse i rommet
beskrive høyden som en funksjon av tiden
= f(t) = h.
Den deriverte:
f'(t) = lim f(t+∆t)− f(t) / ∆t når ∆t→0,
er den hastigheten som høyden forandrer seg med.
Den andre-deriverte:
f''(t) = akselerasjonen/retardasjonen.
«Elementene» –
er verdens mest berømte matematikkbok forfattet av Euklid utgitt 300 år fvt.
Verket består av tretten bøker og inneholder det meste av den matematiske viten
som grekerne satt inne med.
Geometrien ble regnet som mer fundamental enn tallæren,
fordi tallæren kom opp i selvmotsigelser og paradokser
med noe så enkelt som å finne diagonalen i et kvadrat.
Man trodde at det var en mangel ved tallene
fordi de ikke kunne beskrive forholdene i geometrien.
(Dengang visste man ikke om irrasjonale tall.)
I første bok bygges teorien opp
med aksiomatisk metode vha. logiske slutninger
fra et grunnlag av definisjoner, postulater og aksiomer.
Utgangspunktet er noen få
selvinnlysende grunnleggende sannheter
om geometriske objekter
som verken blir forklart eller bevist.
Her noen eksempler:
1. Et punkt er det som ikke har noen del.
2. En linje er en lengde uten bredde.
3. En rett linje ligger utstrakt mellom sine endepunkter.
5. En flate er det som bare har lengde og bredde.
8. En plan vinkel er åpningen
mellom to linjer som møtes i et plan,
men ikke faller sammen.
15. En sirkel er en plan figur
innesluttet av en linje
på en slik måte at alle rette linjer
fra et av punktene inne i figuren til linja er like store.
23. Parallell-aksiomet.
Parallelle rette linjer er rette linjer som ligger i samme plan,
og om de forlenges ubegrenset i begge retninger,
så møtes de ikke i noen retning.
(Sagt på en annen måte:
gjennom ethvert gitt punkt kan det bare trekkes én linje parallell med en gitt linje.)
Bok II. 1. Ting som er like den samme tingen er også like hverandre.
Bok II. 5. Det hele er større enn delen.
På 1900-tallet viste Gödels ufullstendighetsteorem
begrensninger ved aksiomsystemer.
Eulers ligning =
eiπ + 1 = 0,
forbinder på en enkel måte så forskjellige deler av matematikken
som sirkelen og trigonometriske funksjoner med logaritmer.
Forholdet mellom to etterfølgende fibonaccitall nærmer seg
Det gylne snitt
fi
når de blir store,
Fibonacci-tallene kan finnes i botanikken;
f.eks. måten frø ordner seg ift.
hverandre for å ta minst mulig plass.
Tallene har fått navn etter
Leonardo «Fibonacci» Filius Bonacci,
sønn av Bonacci (1170–1240),
som var en italiensk matematiker.
1202. Fibonacci utga verket «Liber abaci».
Her foreslo han
en modell for utvikling av en hypotetisk kaninbestand.
Populasjonen starter med ett enkelt kaninpar.
Disse får etter etter en tid et kull som består av en hann og en hunn.
Disse reproduserer seg i to tidsperioder etter fødselen.
Populasjonens dynamikk (antallet par) kan beskrives av
Fibonaccio-følgen.
Kalkulus –
(matematisk analyse)
handler om integrasjon og derivasjon.
Kalkulus brukes i alle grener av matematisk
vitenskap og ingeniørvirksomhet.
Kalkulus-metoder kan bruks for å beregne nesten alle endringer.
F.eks. Prosjektilbanen til en kanonkule.
Eller månens ferd rundt jorda.
Eller veksten til et spiralformet skjell.
Integrasjon handler om å regne ut f.eks.
arealer eller volumer av legemer.
Newton og Leibniz regnes som oppdagerne av matematisk analyse.
I matematikken brukes ligninger for å forklare fenomener i naturen og forutsi hvordan de vil utvikle seg.
F.eks. planetbevegelser, havstrømmer, befolkningsutvikling og været.
Noen av disse fenomenene kan forutsies med stor sikkerhet,
mens andre tilsynelatende oppfører seg kaotisk og lite forutsigbart.
Matematikerne har oppdaget at orden og kaos er nært knyttet sammen.
Kaos kan finnes i tilsynelatende velordnede systemer.
Og vha. statistiske verktøy kan det også finnes orden i kaos.
En stor mengde små faktorer i et system, kan virke inn på det store bildet.
F.eks. bevegelsene til millioner partikler i en gassmengde.
En enkel modell med
to kuler på et biljardbord,
et firkantet bord med en runding i midten
har vist seg å være matematisk komplisert.
Vil en kule som blir skutt med stor kraft til slutt ha passert hvert punkt på bordet?
Eller vil den følge en gjentakende bane?
Konjunksjon –
A⋀B er logisk OG. Det betyr snittet av A OG B.
Eksempel: A og B er mengder av tilfeldige setninger som er enten sanne eller usanne.
Sannhetsverdien til setningen A⋀B,
er sann dersom både A og B er sann, ellers er setningen usann.
Kvadratfrie tall –
er et tall som utelukkende inneholder forskjellige primtalsfaktorer.
F.eks. er 35 et kvadratfritt tall,
fordi 35 = 5 × 7.
12 er derimot ikke et kvadratfritt, fordi 12 = 2^2 × 3.
– Ikke-kvadratfrie tall har en kvadratfri del,
som er produktet av ulike primtalsfaktorer.
F.eks. har tallet 12 den kvadratfrie del 6, fordi 2 × 3 = 6.
√2
= det tall som ganget med seg selv gir 2.
Dvs. at:
√x² = 2.
√2 = 1,4142135…
Tallet finnes bl.a. i kvadratets diagonal.
Et kvadrat som har sider med lengde 1 får en diagonal,
som er lik hypotenusen i en likesidet trekant
= √2.
Pytagoras gir hypotenusen: h² = 1² + 1².
h² = 2
⇔
h = √2.
– Kontradiksjon kan brukes for å bevise at
√2
er et irrasjonelt tall.
Det antas at
√2 ∈ ℚ.
Dvs. at √2 = a/b,
hvor brøken er forkortet mest mulig,
dvs. at a og b ikke har felles faktor.
a ∈ ℕ.
b ∈ ℕ.
Kvadering på begge sider gir:
2 = (a/b)²
⇔
2 = a²/b²
⇔
2b² = a².
Som betyr at a² er et partall.
Da må også a selv være et partall,
dvs. at a = 2c
⇔ a² = 4c².
2b² = a²
⇔ 2b² = 4c²
⇔ b² = 2c²,
som betyr at også b må være et partall,
siden det har 2 som faktor.
Begge har dermed en felles faktor,
som strider mot forutsetningen
om at brøken var forkortet mest mulig.
Folk måtte holde rede på årstidene
for å kunne høste og så i rett tid.
De måtte følge med på himmelen,
stjernene, solen, beregne solhøyde
og kunne regne fremover og bakover.
Dermed oppsto matematikken.
Naturforståelsen var mangelfull og tildels feilaktig sett med nåtidens øyne,
men matematikken fra oldtiden er fremdeles riktig.
Poenget med matematikk er å forstå verden
og finne ut hvordan man kan lage bedre medisiner og finne olje.
I skolen kommer det ikke tydelig frem.
Der kan det virke som om faget er konstruert av gamle menn med skjegg, for å være kjipe.
2+2 er fire uansett hva som skjer i virkeligheten.
– Matematikk kan beskrive virkeligheten helt eksakt,
(men det forutsettes at beskrivelsen holdes utenfor det som beskrives).
Eller sagt på en annen måte:
Av alle de objektene som kan beskrives matematisk,
er minst ett virkeligheten.
Matematikk er i sin natur et deskriptivt og ikke normativt system.
– Matematikk er teori og teori er gjenstand for ulike tolkninger;
riktige og feilaktige.
Et tvetydig regnestykke:
8 - 3 * 2 + 2 = ???.
For å finne riktig svar må en kunne hvilke konvensjoner som gjelder;
dvs. hva matematikere er blitt enige om.
Regelen er at multiplikasjon skal gjøres først; og så addisjon.
Matematisk teori –
er det mest kompliserte intellektuelle byggverket menneskeheten har skapt.
Det fascinerende med matematikk er at det er den eneste av vitenskapene
der enhver ny teori har en evigvarende sannhet.
Enhver matematisk læresetning,
uansett om den er fremsatt vår tid eller i antikken,
er evige, allmenngyldige regler,
som gjelder uavhengig av tid og rom.
– Euklids elementer, som ble skrevet ned allerede 300 år fvt.
er brukt i lærebøker i geometri i 2000 år.
– Pytagoras læresetning har en like naturlig plass i skolematematikken i dag.
– Fysikk har vært et fagområde som har drevet matematikken fremover.
Kompliserte fenomener i fysikk har utfordret og utviklet matematikken.
Samtidig bruker fysikerne matematikk for å beskrive kompliserte fenomener.
– Fermats siste sats fra 1637,
sier at det ikke finnes noen heltallige løsninger
for den utvidete Pytagoras-ligningen xn + yn = zn,
der n er større enn 2.
Dette var et av historiens mest kjente matematiske problem, som var uløst i 360 år,
helt til den ble løst på slutten av 1990-tallet, av
den britiske matematikeren Andrew Wiles,
som fikk Abelprisen i 2016 for arbeidet.
– Matematikken opererer mellom to ytterpunkter.
Det ene er den anvendt matematikk som brukes overalt i samfunnet.
Det andre ytterpunktet er spørsmål
som ikke har noen opplagt anvendelse.
Mengder –
består av elementer
som kan selv være mengder.
I tillegg er det en del operasjoner og egenskaper for dem, som f.eks.
snitt,
union,
delmengder, komplementer etc.
Minus –
betyr «trekk fra» og
er en operator eller funksjon
som ikke er endel av tallet selv.
Hva er 1 - 2 (1 minus 2)?
Det er operasjonen negativ på det positive tallet 1. Minus betyr
f.eks. retning i koordinatsystem.
1 - 2 betyr begynn på 1, og gå 2 steg den andre veien.
Hvor havnet en da?
Jo, positiv 1 avstand fra
origo i negativ retning.
I et et todimensjonalt flate har A verdien (0,10)
og B (10,0).
Disse er ikke motsatt av hverandre.
Så kan man forskyve origo til 5,5 slik at A får (-5,5) og B får (5,-5).
Er de nå motsatt av hverandre?
Tallene sier plutselig det.
Dvs. at man velger å kategorisere de to ytterpunktene pr. kategori som motsatte.
– Enhver modell er basert på valg.
Modeller har et formål,
og man prøver å finne en måte å modellere virkeligheten på i tråd med formålet.
Utifra det velges metode og kategorier.
Multiplikasjon handler seg om arealer;
i motsetning til addisjon som handler om linjestykker.
Eksempel: 3 * 4.
Både tallene og operatorene er grunnleggende forskjellig ift. 3 + 4.
3 * 4 refererer til noe todimensjonalt,
et areal med lengdesider hvis størrelser er 3 og 4.
– Hvis areal skal kombineres med lengdestykke
må det først gjøres om til et lengdestykke.
3 * 4 betyr fire lengder av 3.
Når mange matematikere ikke vet dette henger det sammen med
manglende interesse for å forstå sitt fag til dypet av dets opphav.
Undervisning handler om å kommunisere et fag på en mest mulig hensiktsmessig måte
for å overføre informasjon egnet til å gi opphav til innsikt.
Generelt har dette vist seg for mennesker å innebære visualisering, i særdeleshet av konsepter.
Kalles også Gaussfordelingen
eller «The Bell Curve» fordi den ser ut som en bjelle.
Alle som er interessert i samfunn, natur, politikk og økonomi bør kjenne til denne.
Mest kjent er kanskje IQ-skalaen for fordeling av intelligens i befolkningen.
Det finnes ikke ett IQ-gen, men mange gener som påvirker intelligensen.
Når disse kombineres tilfeldig oppstår en normalfordeling.
Folk flest befinner seg på midten.
68% av befolkningen har mellom 85 og 115 i IQ.
Helt til venstre på grafen
er de svaksinnede (2% av befolkningen har IQ lavere enn 70).
Helt til høyre er de begavete.
(2% av befolkningen har en IQ høyere enn 130).
Den samme normalfordelingen
finnes også på andre genetiske egenskaper
slik som f.eks. høyde.
Genene gir opphav til en normalfordeling i høyde.
Det finnes ikke ett «høyde-gen»,
men mange gener som påvirker
uavhengig av hverandre.
Effekten av mange gener
som gir et tilfeldig bidrag
resulterer i normalfordeling.
Normalfordelingen oppstår
når man summerer mange uavhengige faktorer
som varierer tilfeldig.
Mye tidligere enn inderne.
Babylonerne hadde symboler for å markere null,
men ikke som et selvstendig tall, men for å holde orden på tallrekka.
Mye tidligere enn inderne.
Mayaene hadde symboler for å markere null,
men ikke som et selvstendig tall, men for å holde orden på tallrekka.
Mellom 224 og 993. Bakhshali-manuskriptet.
Her finnes prikken som symboliserer null.
Prikken hadde ingen annen funksjon
enn å holde orden på posisjonene i tallene.
400. Aryabhata.
På 600-tallet. Inderne tok steget fra å bruke null for å holde tallene på plass til selvstendig tall.
Null og negative tall dukket opp for første gang.
628 evt.
Den indiske astronomen og matematikeren Brahmagupta definerte null,
og sa at det kunne brukes som et hvilket som helst annet tall.
Dette var et av de viktigste gjennombruddene i matematikkens historie.
Imidlertid gjorde han noen grunnleggende feil.
Bl.a. at 0/0 = 0.
Brahmagupta innførte også negative tall.
1000-tallet. De første nullene kom til Europa via araberne.
Rundt år 1200.
Den italienske matematikeren Fibonacci
tok med seg 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 og 9
hjem fra sine reiser rundt Middelhavet.
Det tok tid å tolerere null som et ordentlig tall.
Tallet null møtte mye motstand i Europa,
og det ble ikke snakk om omfattende bruk før på 1600-tallet.
1500-tallet. Det oppsto det et behov
for å løse fjerde og femtegradsligninger uten geometri,
fordi det var vanskelig å tenke i fire eller fem dimensjoner.
Tallet er et irrasjonalt tall,
som ikke kan skrives som en brøk av to heltall.
Tallet har uendelig mange
desimaler uten periodisk desimalutvikling
og kan ikke skrives eksakt på desimal form.
x y
|-------------------------------|-------------------|
Tallet oppstår ved å dele et linjestykke på en slik måte,
den største delen (x) forholder seg til den minste delen (y),
slik hele linjen (x+y) forholder seg til den største delen (x).
φ = x/y = (x+y)/x .
Hvis linjestykkets lengde = 1 = x+y, blir y = (1-x).
Ved å sette inn i ligningen over fåes:
1/x = x/(1-x).
Multiplikasjon med (1-x) og divisjon med (1/x) på begge sider av likhetstegnet gir:
1-x = x*x.
Som gir andregradsligningen:
x*x + x - 1 = 0.
x = (-b +-√b*b-4ac)/2a. (Tredje kvadratsetning.)
x = (-1 + √1+4)/2 =
0,618…
= det inverse snitt
=
1/φ.
φ
= forholdet mellom hele lengden og den lengste linjen = (x+y)/x = 1/x = 1,618…
Det gylne snitt (ϕ) ble omtalt av Euklid.
Forholdet mellom to fibonaccitall nærmer seg
fi
når de blir store.
– Det gylne rektangel
har et forhold mellom den lengste og korteste siden som er tilnærmet lik ϕ.
ϕ brukes innen mange fagområder slik som kunst, fotografering, matematikk, arkitektur, biologi, osv.
F.eks. kan tallet brukes
som utgangspunkt for en klassisk regel for harmonisk komposisjon av bilder.
Bildet deles opp i tre deler; horisontalt og vertikalt,
slik som vist i figuren til høyre.
Interessepunktene plasseres, litt forskjøvet ift. midten,
i ett av hjørnene til den midterste firkanten,
for å øke harmonien og skjønnheten i bildet.
En perfekt kropp har navlen et forhold til høyden som er nær ϕ.
Det betyr at en person på 170 cm, bør ha en navlehøyde på ca. 106 cm.
De fleste synes det er greit å si at π = 3,14.
Det holder lenge til hverdagslige beregninger av omkrets og areal av sirkler.
Muligens er det enkelte som strekker seg til 3,14159.
– Pi fortsetter med desimal på desimal i det uendelige.
π
pi
= forholdet mellom omkretsen og diameteren i en sirkel
= O/d
= 2πr/2r
= 3,14…
= π.
Historikk:
1700 fvt. De eldste spor etter bestemmelse av π
finnes i den egyptiske Rhind-papyrusen.
Denne gir π = 3,16, som er en bra tilnærmelse.
Før 212 fvt.
Arkimedes (287-212 fvt.)
gjorde den første teoretiske utregningen vha. trigonometri
med to regulære polygoner (mangekanter)
fra innsiden og utsiden av sirkelen.
Med en 96-kant fant Arkimedes
at pi måtte være mellom 223/71 og 22/7,
altså at
3 10/71
< π < 3 ¹/₇ som vil si at
3,140845… < π < 3,142857…
263 evt. Kineseren Liu Hui brukte et 3072-gon til å regne ut 5 riktige desimaler.
1593. Adrianus Romanus fant 15 riktige desimaler.
Etter 1600.
Det ble funnet aritmetiske formler som kunne brukes i desimaljakten.
π = 1−⅓ + ⅕ - ¹/₇ + ¹/₉ …
1706. Symbolet π ble innført av
William Jones fra England
som forkortelse for periferi.
1761. Johan Heinrich Lambert viste at π var et irrasjonalt tall.
1949. Eniac, den første datamaskin, fant 2037 desimaler av π. ☞ IT-ordbok.html.
1964. En IBM-maskin beregnet ti tusen desimaler.
Etter år 2000. Over to hundre milliarder siffer er kjent.
Idag er man mer interessert i om det finnes mønstre i desimalene.
Pytagoras læresetning –
sier at
i en rettvinklet trekant er
hypotenusen i annen er lik den ene
kortsiden i annen
pluss den andre kortsiden i annen: h² = a² + b².
Rom –
er definert som avstander mellom ting i 3D euklidsk koordinatsystem.
Det er meningsløst med avstander i mer enn 3 dimensjoner.
Rommet er
3-dimensjonalt og ikke 4-dimensjonalt pr. definisjon.
Troen på krumt rom er feil
og beror på at man tror at
avstander mellom objekter er krumme.
Avstander er størrelser og størrelser kan ikke være krumme.
En «krum størrelse» er like selvmotsigende som en tung eller kort liter, eller en lang eller krum kilo.
En liter kan ikke være lang, men noe som
har en liter som volum kan være langt.
Sannsynlighetsregning –
tar høyde for at verden har
en usikkerhetskomponent,
en målefeil,
naturlig variasjon.
Blader som ligger på bakken
kan lett se ut som et mønster,
men de ligger der tilfeldig.
Det skal et meget tydelig mønster til
før det faktisk er et mønster.
Noen ser på verden og tenker det må ligge noe mer bak.
Andre synes det er like fantastisk å tenke på,
at det man ser, ofte er summen av svært mange tilfeldigheter.
Sirkelen er en plan figur
innesluttet av en linje
på en slik måte
at alle rette linjer
fra et av punktene inne i figuren
til linja er like store.
[Euklid]
◯
Sirkel –
er en figur hvor alle avstander fra sentrum til omkretsen er like store.
O = omkretsen = diameteren × π,
(som betyr at π = O/D.)
Sirkler
kan konstrueres ved å ta en snor festet til et fast punkt, og rotere.
Da vil omkretsen bli tilnærmet lik diameteren × 3,14.
Arealet
= A
= π ganger kvadratet av radiusen
= π × r².
π er et irrasjonalt tall
som ikke kan skrives som en brøk, men som et desimaltall med uendelig mange desimaler:
3,14159265358979…
Sirkelens kvadratur er et problem som går ut på å konstruere et kvadrat med samme areal som en sirkel.
Historikk:
Ca. to tusen år fvt. Hjulet ble oppfunnet av sumererne.
Før 212 fvt.
Arkimedes beviste at arealet
= A
= π × r².
1882.
Den tyske matematiker Ferdinand Lindemann (1852-1939)
fant ut at sirkelens kvadratur er uløselig vha. passer og linjal.
Dvs. at tallet π er et ikke-algebraisk tall,
og ikke kan konstrueres i noen polynomligning.
Skjønnhet –
En matematisk ligning kan være vakker,
selv om den er skrevet på
kronglete og uforståelig måte,
med grisete skrift på en uvasket tavle.
– Beviser må ikke være pene.
Resultat kan være vakkert
selv om beviset er ser stygt ut.
– Hvis man følger et matematisk resonnement på sju tettskrevne sider
og så plutselig ser en artikkel som beskriver det samme på under én side,
da blir mange fascinert.
Noen vil kalle det siste resonnementet vakkert.
– Bilder av fraktaler kan se estetisk vakre ut.
Andre kan oppleve
strukturene i det underliggende matematiske byggverket som vakre.
Skjønnheten ligger i det å se hvordan komplekse og tilsynelatende kaotiske fenomener kan forståes vha. noen få grunnleggende prinsipper som kan formuleres i enkle aksiomer.
Skjønnhetsopplevelsen er knyttet til
at det vokser noe klart og tydelig fram av kaos.
Internasjonal teknologi og økonomi krever tall som forstås likt av alle.
Store tall –
I en globalisert verden trengs en presis og felles forståelse av små og store tall,
f.eks. i beløp, energi og størrelser i elektronikk og datautstyr.
Eksempler:
Million (stortusen) = tusen × tusen.
Milliard = tusen millioner.
Samt:
Billion.
Billiard.
Eller milliondel, milliarddel, billiondel eller billiarddel.
(Merk at det amerikanske «billion», er milliard for de fleste europeere.)
SI-prefikser:
Det mest kjente er k, som f.eks. brukes i km, kg, kHz, kW og kWh.
Tall kan være
i en kalkulator,
i hodet på en student,
på en kuleramme,
skrevet på papir,
på hullkort.
Det spiller ingen rolle
hvordan tallene er implementert
så lenge de regnes riktig, vil de oppføre seg som tall.
Mengden av naturlige tall er en delmengde av hele tall,
som er en delmengde av rasjonale tall,
som er en delmengde av…, osv.
Summen av de indre vinklene i en trekant
er alltid 180°,
uansett hvordan trekanten ser ut.
Hvis man spør læreren
får man som svar
«at sånn er det bare».
Selv universitetsutdannede med matematikkfag
har ikke den fjerneste ide
om hvorfor det er slik.
– Hvis et lite insekt
følger linjene så tilsvarer det en hel rotasjon, 360°.
Dvs. at summen av ytre-vinklene er 360°.
Ved å uttrykke indrevinklene vha. yttervinklene
kommer man til at summen av indrevinklene er 180°.
Matematikk er først og fremst et forståelsesfag.
I offentlig skole handler matematikk stort sett om pugging,
og lite om anvendelse og praktisk bruk.
Eksempel ift. virkeligheten.
Hvis man tar hensyn til virkeligheten
er ikke summen av vinklene i en trekant = 180°,
dersom en tar hensyn til at linjene
ikke er uendelig tynne.
En trekant har tre sider som består av rette linjer.
Man kan ikke tegne helt rette linjer uten bredde.
Hvis man tegner pent og måler nøyaktig,
kan vinkelsummen finnes med en nøyaktighet av f.eks. ±1°.
Vinkelsummen kan da oppgis til 180° ±1°.
Hvis linjestykkene ikke har utstrekning i bredden
er de uendelig tynne (som er umulig) og da er det ingen strek der.
Hvis de er null er det ikke lenger en trekant,
men bare tre punkter for hjørnene.
Man kan ikke bruke ordet strek om noe som inneholder ingenting,
fordi det ikke kan være noe der og ikke være noe der samtidig.
Det er grenseverdien til summen av vinklene som = 180°,
når kantebredden går mot null,
i et Euklidsk rom.
– Rettvinklet trekant er en trekant hvor en av vinklene er 90°.
Pytagoras læresetning sier at
summen av kvadratene av kortsidene er lik kvadratet av langsiden =
a² + b² = c².
(a og b er kortsidene og c er langsiden.)
– Rettvinklet likesidet trekant med sidelengder 1:
Pytagoras gir hypotenusen: h² = 1² + 1²
⇔
h² = 2
⇔
h = √2.
Symbolet er et liggende åttetall, symbolisert med oo i ascii eller ∞ i unicode.
Regneregler:
∞ + ∞ = ∞
betyr at et veldig stort tall pluss et veldig stort tall er et veldig stort tall.
∞ × ∞ = ∞ betyr at et
veldig stort tall multiplisert med et veldig stort tall gir et veldig stort tall.
a + ∞ = ∞
betyr at et fast tall pluss et veldig stort tall er et veldig stort tall.
Men det betyr også at det trekkes fra ∞ på begge sider av likhetstegnet
får en at a=0, som er absurd.
a × ∞ = ∞
betyr at a multiplisert med et veldig stort tall gir et veldig stort tall.
∞ - a = ∞ betyr at et
veldig stort tall minus et fast tall gir et veldig stort tall.
∞ - ∞ = Ubestemt.
(Kan være 0, et tall eller uendelig).
a er et fast tall, f.eks. 1.
Uendelig (∞) er her behandlet som et veldig, veldig stort tall.
Men uendelig er ikke et tall og en kan ikke
bruke matematiske operatorer som + - * / på det.
Uendelige størrelser (∞) finnes ikke i virkeligheten,
fordi ingenting kan være uendelig stort på endelig tid.
Uendelig små størrelser finnes heller ikke,
fordi noe ikke kan være uendelig lite på endelig tid.
Mange matematikere tror at 0,999… = 1.
0,999… betyr at det er uendelig mange 9-tall etter komma.
Uansett hvor desimalrekken av 9-tall avsluttes vil det mangle en del.
Avsluttes det ved første 9-tall (0,9) så mangler 0,1 for at svaret skal bli 1.
Ved 0,99 mangler 0,01.
Ved 0,999 mangler 0,001. Osv, osv.
Og uansett antall desimaler, vil 0,999… komme før 1, og ikke etter.