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为什么0的发明是对世界文明的杰出贡献?

在人们的常识中,似乎0与1,2,3,4,5,6,7,8,9一样,是同时出现并处于同等地位的,但实际上,0的出现与使用,在时间上却要晚得多,它的作用也颇为特殊。

“0”的意义是多方面的,它既表示“无”的概念,又表示位值记数中的空位,还是一个独立的数,可以与其他数一起参与运算

在位值制记数法中用空位表示零,则出现较早。早期巴比伦楔形文书和春秋战国时代的中国算筹记数法(约公元前500年),都是留出空位而没有符号。巴比伦人后来(约公元前3世纪)

引进了一个专门记号 表示空位。玛雅人发明的20进制记数中也有表示空位的符号,形状像一只贝壳或眼睛,有 等多种写法。

印度人起初也用空位表示零,后来改成用点号。1881年在一个叫巴克沙利的印度村庄发现了一份古代数学文献(后称“巴克沙利手稿”),这篇文献中出现了完整的十进制数字,其中就用点号表示零。表示零的点号后来逐渐演变为圆圈,即现在通用的“0”,这一过程迟至公元7世纪前后才完成。有一块公元876年的石碑,因存于印度中央邦西北地区的瓜廖尔城而以“瓜廖尔石碑”著称,上面已记有明白无疑的数字“0”。瓜廖尔数系为:

瓜廖尔数系后来发展为今天通用的数字系统1,2,3,4,5,6,7,8,9,0。

从上述介绍可知,人们对零的认识经历了漫长的过程,在十进位值制的十个数字中,0是出现和使用得最晚的。

印度数字在公元8世纪传入阿拉伯国家,后又通过阿拉伯人传至欧洲(欧洲人误称其为“阿拉伯数字”),其中0的传播则更晚些。不过在13世纪初,意大利数学家斐波纳契的《算盘书》一书中已有包括0在内的完整印度数字的介绍。包括0在内的印度数字被欧洲人普遍接受之后,在欧洲近代科学的进步中扮演了重要的角色。当然关于印度数字中0的来源,学术界尚在探讨,但无论如何,0的发明是对世界文明的杰出贡献。

0的重要性是不言而喻的。中国古代数学家祖冲之之所以在公元5世纪就将π的数值精确算到小数点后七位,比欧洲领先了足足11个世纪,就是由于中国人很早就在凡是有零的地方留下一个空格,在运算中就不会发生混淆。欧洲人在很长时间中不知道这一点,当0这个符号在中世纪末期及文艺复兴初期传到欧洲时,还曾被认为是异端邪说、异教符号而加以禁止。0是一个伟大的发现,在没有用0这个符号时,欧洲人很少精通乘与除的艺术。数学是一种先进的文化,没有零的发现,我们现在可能还不能正确进行乘除运算呢。(李文林)

符号+、-、×、÷、=是怎么来的

+、-、×、÷、=这五个符号,大家都知道它们的用法和意义,可你知道它们是怎么来的吗?

古代印度和希腊人不约而同地把两个数写在一起表示加法,例如 就写成了 时至今日,人们从带分数的写法中还可以看到这种方法的遗迹。如果要表示两数相减,他们就把两个数写得分开一些,例如 的意思就是 被减数必须写在前面,减数要写在后面,不能颠倒。后来,有人用拉丁字母的P代表相加,用M代表相减。例如5P3就表示5+3,7M6就表示7-6。

中世纪后期,欧洲商业逐渐发达,一些商人常在装货的箱子上画个“+”,表示重量略微超过一些;画个“-”,表示重量略微不足。到了公元1489年,德国人威德曼在他的著作中才正式用这两个符号来表示加减运算。后来又经过法国数学家韦达的大力宣传与提倡,这两个符号才开始普及。

“×”号与“÷”号的出现要稍晚一些。“×”号是英国人奥雷特于1631年所创,“÷”号则最早出现在瑞士人所编的代数书中。后来,德国大数学家莱布尼茨认为“×”号容易与表示未知数的x相混,“÷”号中间的一划他也认为没有必要,建议用“·”与“:”来替代“×”与“÷”,因而在德国出版的数学书中,这方面同世界上其他国家还是有所不同的。

最早的“=”号出现在中世纪英国数学家雷科德的名著《砺志石》中。他之所以选择两条等长的平行线作为等号,是因为它们再相等不过了。但是,“=”号的使用直到18世纪才普及。

【知识点】韦达与代数符号

法国数学家韦达在1591年开始采用辅音字母B, D,…表示常数,用元音字母A,E,…表示未知数。1637年,法国数学家笛卡儿给出了代数符号的现代形式,即用英文字母表中最前面的字母a,b,c表示已知量,而用最后面的几个字母x, y,z表示未知量。

【知识点】算盘

算盘一般由木材制作,外有长方形木框,中有横梁,框内嵌有一列细木柱,这些木柱俗称为“档”。一般算盘有9档至15档不等。每档上穿有算珠7粒,可以上下滑动,横梁上2粒算珠,每粒代表数字5,横梁下5粒算珠,每粒代表数字1。通过“口诀”利用算盘进行的计算就称为“珠算”。

【发散思维】要是没有0,我们的生活会变成什么样?