負數的歷史
⑴ 負數的來歷是什麼
中國是世界上最早認識和應用負數的國家,早在公元前4世紀的《九章算術》,中國數學家就已經了解負數和零的概念了。公元1世紀的《九章算術》說「正負術曰:同名相除,異名相益,正無入負之,負無入正之。其異名相除,同名相益,正無入正之,負無入負之。」
大意是「減法:遇到同符號數字應相減其數值,遇到異符號數字應相加其數值,零減正數的差是負數,零減負數的差是正數。」以上文字里的「無入」通常被數學歷史家認為是零的概念。
盡管中國古人首先發現並應用了負數,但卻並沒有從理性方面討論負數存在的意義和本質,這可能是文化習慣導致的。對負數精確的定義,和其根本屬性的討論,是由近代西方數學家首先完成的。
西方最早在數學上使用負數的是一本印度數學文獻,Brahmagupta寫於628年的BrahmaSphuta-Sidd'hanta。它的出現是為了表示負資產或債務。在很大程度上,歐洲數學家直到17世紀才接受負數的概念。
(1)負數的歷史擴展閱讀
實數
在數學中,實數是有理數和無理數的總稱,前者如 {displaystyle 0} {displaystyle 0}、 {displaystyle -4} {displaystyle -4}、 {displaystyle {frac {81}{7}}} {displaystyle {frac {81}{7}}};後者如 {displaystyle {sqrt {2}}} {sqrt {2}}、 {displaystyle pi } pi 等。
實數可以直觀地看作小數(有限或無限的),它們能把數軸「填滿」。但僅僅以枚舉的方式不能描述實數的全體。實數和虛數共同構成復數。根據日常經驗,有理數集在數軸上似乎是「稠密」的,於是古人一直認為用有理數即能滿足測量上的實際需要。
以邊長為 {displaystyle 1} 1公分的正方形為例,其對角線有多長?在規定的精度下(比如誤差小於 {displaystyle 0.001} {displaystyle 0.001}公分),總可以用有理數來表示足夠精確的測量結果(比如 {displaystyle 1.414} {displaystyle 1.414}公分)。
但是,古希臘畢達哥拉斯學派的數學家發現,只使用有理數無法完全精確地表示這條對角線的長度,這徹底地打擊了他們的數學理念;他們原以為:任何兩條線段(的長度)的比,可以用自然數的比來表示。
⑵ 負數是怎樣產生的我國負數最早出現在什麼時代
1、產生
負數也是在生產實踐中產生的。人們在生活中經常會遇到各種相反意義的量。比如,在記帳時有餘有虧;在計算糧倉存米時,有時要記進糧食,有時要記出糧食。為了方便,人們就考慮了相反意義的數來表示。於是人們引入了正負數這個概念,把余錢進糧食記為正,把虧錢、出糧食記為負。
我國三國時期的學者劉徽在建立負數的概念上有重大貢獻。劉徽首先給出了正負數的定義,他說:「今兩算得失相反,要令正負以名之。」意思是說,在計算過程中遇到具有相反意義的量,要用正數和負數來區分它們。
我國古代著名的數學專著《九章算術》(成書於公元一世紀)中,最早提出了正負數加減法的法則:「正負數曰:同名相除,異名相益,正無入負之,負無入正之;其異名相除,同名相益,正無入正之,負無入負之。」
這里的「名」就是「號」,「除」就是「減」,「相益」、「相除」就是兩數的絕對值「相加」、「相減」,「無」就是「零」。
用現在的話說就是:「正負數的加減法則是:同符號兩數相減,等於其絕對值相減,異號兩數相減,等於其絕對值相加。零減正數得負數,零減負數得正數。異號兩數相加,等於其絕對值相減,同號兩數相加,等於其絕對值相加。零加正數等於正數,零加負數等於負數。」
2、我國負數最早出現時期
史料記載,我國在戰國時期就認識到了負數。如李悝(約前455-395)在《法經》中寫道,「衣五人終歲用千五百不足四百五十」。
而在甘肅居延出土的漢簡中,有「相除以負百二十四算」 、「負二千二百四十五算」 、「 負四算, 得七算,相除得三算」等類似敘述,這里把「負」與「得」相比,意為缺少、虧空,就是今天負數的雛形。
我國是最早使用負數的國家,西漢(公元前二世紀)時期,我國就開始使用負數。《九章算術》中已經給出正負數運演算法則,人們在計算時就用兩種顏色的算籌分別表示正數和負數,而用空位表示「0」,只是沒有專門給出0的符號,「0」這個符號,最早在公元五世紀由印度人使用。
(2)負數的歷史擴展閱讀
負數雖然通過阿拉伯人的著作傳到了歐洲,但16世紀和17世紀的大多數數學家並不承認它們是數,或者即使承認了也並不認為它們是方程的根。
負數是人類第一次越過正數域的范圍,前此種種的經驗,在負數面前全然無用。在數系發展的歷史進程中,現實經驗有時不僅無用,反而會成為一種阻礙。我們將會看到,負數並不是惟一的例子。
印度最早使用負數者是婆羅摩笈多(Brahmagupta,598-665), 其在628年完成的《婆羅摩修正體系》第18章中給出了正負數的四則運演算法則,他認為負數就是負債和損失,並用小點或小圈標在數字上面表示負數。
和當時印度數學家一樣,婆羅摩笈多將文字編排成橢圓形句子,而且最後會有一個環狀排列的詩,讓人讀起來感覺很美妙。
古巴比倫人在解方程中未提出負根概念,即不用或未發現負數根。西方首先使用負數者應是古希臘的丟番圖 (Diophantus,約246-330) , 盡管他不承認方程的負根,但已認識到「減數乘減數得加數, 加數乘減數得減數」。 若在解方程中出現負根,他就放棄此根。
⑶ 負數的由來
1、1700多年前,我國數學家劉徽首次明確地提出了正數和負數的概念。他還規定籌算時「正算赤,負算黑」,就是用紅色酸臭表示正數,黑色算籌表示負數。這個記載比國外早七八百年。
2、同時還規定了有理數的加、減法則,認為「正、負術曰:同名相益,異名相除。」這「同名」、「異名」即現在的「同號」、「異號」、「除」和「益」則是「減」和「加」,這些思想,西方要遲於中國八九百年才出現。
3、印度在公元7世紀才採用負數,公元628年,印度的《婆羅摩修正體系》一書中,把負數解釋為負債和損失。
4、1544年,德國的史提菲把負數定義為比任何數都小的數。1545年,義大利的卡當著《大法》,成為歐洲第一部論述負數的著作。
5、400多年前,法國數學家吉拉爾首次用「+」表示正數,「-」表示負數。這樣的表示方法被廣泛接受,並沿用至今。
6、特別是1637年,法國數學家笛卡爾發明了解析幾何學,建立了坐標點,將平面點與負數、零、正數組成的實數對應起來,使負數得到了解釋,從而加速了人們對負數的承認。但直到19世紀,德國數學家魏爾斯特拉斯等人為整數奠定了邏輯基礎以後,負數才在現代數學中獲得鞏固的地位。
(3)負數的歷史擴展閱讀
一、負數的作用
1、負數是在人為規定正方向的前提下出現的。
2、負數常用來表示和正數意義相反的量。
3、在選擇用正數還是負數表示時,首先看是否規定了正方向。
4、一般含有褒義的量用正數表示,含有貶義的量則用負數表示。
例:零上5°用+5℃表示;零下5°用-5℃表示。收入2000元用+2000元表示;支出500元用-500元表示。
二、、負數的讀法和寫法
1、讀法:在所讀數的前面加上「負」
2、寫法:在所寫數的前面加上「-」