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主题:【原创】“罪大恶极”的数学家 -- 潘承彪 -- 萨苏

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家园 用三角形相似很容易

直角△ABC,直角为C,由C向AB引垂线交AB于H,

∵∠ACH=90-∠A=∠B

∠BCH=∠A

∠AHC=∠BHC=∠ACB=90

∴△ABC∽△ACH∽△BCH

∵AC/AB=AH/AC

∴AC*AC=b^2=AH*AB

∵BC/AB=BH/BC

∴BC*BC=a^2=BH*AB

a^2+b^2=AH*AB+BH*AB=AB*(AH+BH)=AB*AB=c^2

家园 实际上是思维训练很好的一个例子。搞懂这样的题目就是学习

学习和运动一样。重在坚持和积累。

不过考试出这样的题目就属于有点抽冷了!对一般的学生碰巧练过,看过的人肯定大占便宜。况且高考去考初中水平的题目很是误导大部分人。一般水平的学生就要吃亏了!关键是时间有限。当然如果心理素质过硬,平时训练扎实思路开阔的话!能做出来。但是这就不属于招生考试的面对对象群了

中国人学习的缺点就是过于迷信天才和灵光乍现。忽略 扎实的练习。忽略意志品质的培养。但是一说练习马上就是题海。相同思路的东西一遍遍重复。把你训练到高考大部分题目机械运动似的给出答案。不然拿不到高分。高考成绩好和智力能力关系不是很大,和体力毅力关系很大。这也是为什么当初好学校差学校录取比率悬殊的原因之一。差学校的学生大部分是意志品质上差。靠挑选淘汰掉这部分人。而不是靠培养弥补他们的缺陷。造成国民素质始终没办法真正提高。两级分化。学习脱离了学习的目的这么一道题让大家落马。也是对高考制度现实缺陷的讽刺。

家园 这个证明方法很巧妙
家园 笑死了,老先生这个跟头栽的太爆了

后面高考题倒好说。反而是帮了差生了,大家一起死,均贫了。

家园 出这类题目(把一个体系里的命题拎出来要求证明)的人确实欠揍

因为他没指明哪些命题或定理可以作为证明的基础,命题之间的关系往往是网状而不是树状的,为了不被说成循环论证,考生最稳妥的方法就是照抄课本里的证明或者从公理出发证明,前者只考背书能力不说,还会使学生思想僵化,不敢脱离课本划出的道道,后者要求太高,平时自己做练习还可以,考场上真是难为人了,何况中学的几何公理还是欧几里德的那一套,并不完备,为了证明需要自己加一些“显然”的东西,比如说借助精确的作图,这表明需要另外加一些公理,中学里不提而已,大家还记得是如何利用中学几何知识“证明”所有三角形都是等腰三角形,从而是等边三角形的吗?

家园 总算知道这题谁出的了
家园 萨这本贴是轻松幽默的

某也就调侃迎合一下。没想到诸位非常认真,那末我告诉你们:

某用大笑人头引领写的帖子简单几句话来自网上的如下一文:

http://www1.bbsland.com/education/messages/284317.html

特别是这一段:

比方说吧,两点之间直线最近,这件事情不要说每一个人知道,甚至连一条狗都知道。但是你要真正证明它,光大学的高等数学知识还是不够的,还要进修泛函分析,变分法,这才能够证明这件事情,瞧这多麻烦?

某引用了一个大概。并且某再发挥了一点,就是欧几里德几何和非欧几何关于直线相交的问题,大致说说那个意思。如果诸位在此不想笑,某并无意强行胳肢大家。

如果诸位要精确核对原文,上述网址的全文如下:

通俗地讲一下庞加莱猜想是怎么回事 [数学]

据说庞加莱猜想被中国人证明了,那个证明的长度有三百多页,这样一来就成了中国人的骄傲。本贴子因此就打算通俗地介绍一下庞加莱猜想是怎么回事。

因为,要说起来这个猜想的术语那是很抽象的,是说“单连通的闭三维流型同胚于三维球面”,但是这让数学的外行害怕,一害怕就不敢研究。但这样就有问题,万一其它专业的人要利用这个原理呢?所以我尝试用通俗的办法来讲一下什么是庞加莱猜想。

首先,我以前一直就是有一个观点,那就是数学家真没有意思,数学家要证明的东西,往往在常人看来,都是废话。什么是废话呢?比如人不吃饭要饿死,汽车没有火车跑得快这样的肯定对头的话,或者在常人看来理当如此的话。但是数学家们偏要证明一下,而且证明起来还挺难。

比方说吧,两点之间直线最近,这件事情不要说每一个人知道,甚至连一条狗都知道。但是你要真正证明它,光大学的高等数学知识还是不够的,还要进修泛函分析,变分法,这才能够证明这件事情,瞧这多麻烦?

好,现在来讲这个庞加莱猜想是什么回事,后面大家会看到,那其实也是一个废话。当然,现在已经证明了,就是庞加莱定理了。因为是在三维空间,因此就好说了。

我们居住的房子,如果里面没有摆放任何家具,当然就是一个长方体的形状的空间,有长,宽,高。当然,我们不讨论这样的通常的房子。

我们想象这样一个房子,这个空间是一个球。或者,想象一下,一只巨大的足球,里面充满了气,我们钻到里面看,这就是一个球形的房子。

嗨,我不妨假设这个球形的房子周边其实是钢做的表面,非常结实,没有窗户没有门,我们现在在这样的球型房子里呆着。

现在拿一个汽球来,带到这个球形的房子里。随便什么汽球都可以(我一开始故意这么说,其实对这个汽球是有要求的)。这个汽球并不是瘪的,而是已经吹大成某一个形状了,什么形状都可以(后面要说明这也是胡说,其实对形状也是有要求的)。但是这个汽球,我们还可以继续吹大它,而且假设汽球的皮特别结实,肯定不会被吹炸了。还要假设,这个汽球的皮是无限薄的。当然,又无限薄又能够结实,这本身就是脱离实际了,但是没有办法啊,科学总是要抽象的嘛,不让抽象我们就得不出什么成果。

好,现在我们继续吹大这个汽球,一直吹啊吹。吹到最后会怎么样呢?那个庞加莱先生就猜想了,吹到最后,一定是这个汽球的表面和整个球形房子的墙壁表面紧紧地贴住,中间没有缝隙了。

当然,还要有一些假设,就是我们这个人不能呆在这个球形房子里,否则的话汽球会有一部分贴到人身上,而不是贴到墙壁上了。可是没有人怎么吹汽球呢?哎呀抽象嘛。我们可以假设有一个小精灵躲在汽球里面吹,用一个压缩的空气瓶吹。或者,也可以不是吹这个汽球,而是在这个大球形的,非常结实的钢制的房子外面抽气,把房里的气抽光,则汽球里的空气就能够膨胀,也能够达到效果,反正最后一定是能够汽球的表面和房子墙壁紧紧贴着,一点缝隙都没有。

但是这个猜想到现在还不严格。如果这个汽球只是一个长形的,或者球形的,那是可以做到的。但是,如果这个汽球是一个救生圈的形状,那就不行了,因为救生圈在不断吹大的时候,最后有一些表面并不是紧贴在墙面上,而是会相互挤在一起。

因此,这个猜想就必须把类似救生圈一类的汽球排除开。认为拿这样的汽球来吹属于赖皮行为。

最后定的规则是这样,就是,如果我们钻到那个汽球里去(假设我们是小人国里的小精灵,会飞),我们用一只苍蝇,用一根线绑在苍蝇身上,(假设这根线无限细且没有重量。然后让苍蝇随意地到处飞。这样,我手中的线就象风筝线一样不断地放出去,最后那个苍蝇还要飞回来,飞回来以后,我把栓在苍蝇身上的线头解下来,和我手中的线系在一起,这就构成了一个圈,或者叫一个绳套吧,能够把人勒死的那种。然后把这个绳套往自己怀里拉,拉呀拉,最后总能够把这个绳套统统都给拉回来。比如说,救生圈形状就不行,因为如果苍蝇在救生圈里飞了一圈回来,我这个结成的绳套就肯定收不会来,而给挡在那里了。那么,这样的汽球就不符合要求。

因此,我要求的汽球,它的形状虽然可以随意,但是,里面的任何一根封闭的曲线,或者说绳套吧,都不会绕过一根类似柱子这样的东西,或者说,这个汽球看上去没有“孔”,不象救生圈那样,可以把一个头伸进去。这样的汽球,数学家起了一个名字叫“单连通”,之所以要起这么吓人的名子,无非是为的显示自己挺有学问罢了,吓唬人的,无非是一个整个的不带孔的汽球嘛。

也就是说,庞加莱定理,说的就是,一个单连通的汽球(市面上卖的汽球大多数都是单连通的),在一个球形的房子里使劲地吹,最后一定能够使汽球的表面和球形房子的墙壁紧紧贴着,一点缝隙都没有。当然,得假设这个球形的房子里的空气,随着汽球的吹大,是会被排光的。

瞧,就这么个事,象不象废话啊?为证明这件事情花了三百多页,是不是有一些吃饱了撑得慌?

不光如此,这说法还如此地学究,什么“单连通的闭三维流型同胚于三维球面”,吓唬人不是?硬要将汽球说成是流型,显摆自己学问深不是?唉,总算球面大家还是知道的。什么叫“同胚”?也够吓唬人的,就是把汽球吹大后两个表面紧紧贴着。

所以啊,诸位小朋友们也可以想一些这样的废话,也就可以给出中国人给出的猜想了。现在光是外国人有猜想,中国人却没有。要我早知道庞加莱瞎猜的东西有这么简单,我就提前猜想了,让别人累得半死去证明去。那我多有名啊。

其实这样的猜想我也已经想到了一个。上面不是讲如果一个汽球是球生圈的形状,就不能够在一个球形的房间里吹大且和球形的墙壁紧密接触吗?那么好了,我这儿也设计一个巨大的房子,不是球形的,是一个球生圈形状的,而且,那个救生圈形状的汽球也套在这个巨大的房子里,这样我再吹这个汽球,它就肯定和这个房子的墙壁紧密接触了吧?

好,现在本人提出二十一人民网强国论坛数学网友提出的最伟大的数学猜想如下:

将一个内胎置入一个外胎里,然后对这个内胎使劲打气,最后的结果一定是内胎的外表面和外胎的内表面亲密接触。

谢谢

家园 好玩呀。献花

记得上中学时证明过勾股定理。

方法是以直角三角形的三边为边做三个正方形,再加几条辅助线。因为,所以,又因为,又所以若干次就证明出来了。

哈,说起来容易。。。

家园 不敢苟同

这种题目可以说是“简单的难题”,考的不是对这道题目本身的证明,而是对欧氏几何学体系的了解。对这一体系了解清楚的人才能记得这些命题之间的逻辑顺序。学习一门科学总是从“分析”开始,即从最基本的公理出发一步一步推出它们可能有的结论。但到了一定阶段,对这一学科更高的要求便是要有综合的能力,要对这一整个逻辑体系的发展有一定的认识。这对进一步学习是很有帮助的。

另外,科学命题之间不可能是网状的,不会存在闭合的有向环,即不可能从一个命题出发,经过有限推导再回到本命题。否则便是循环论证,(或者这一环上的所有命题都是等价命题。这种情况下他们是一个命题)。科学体系中的命题之间只能是有向树关系。还有,欧氏几何是严密的逻辑体系,即从几个尽可能少的公理出发(任何科学体系都是如此)推导出一个严密的逻辑体系。这些公理也是“经验”的,不能证明(因为是所有逻辑的出发点)但和日常生活经验相吻合。虽然在殴几里德最初的几何原理中并不完善,但经过这么长时间的加工,我们初中课本中的欧氏几何已经是完备的逻辑体系了,并不需要“另外”的公理,(虽然将平行公理用另外的方式叙述可以得出另外的几何体系,但那也是与欧氏几何平行的等等,不多说了)。那个所谓的所有的三角形都是等腰三角形的证明我见过,具体细节不记得了,但那并不是欧氏几何的悖论,而只是一个错误的证明罢了,用初中几何知识便可以证明那个“证明”是错误的。

家园 据说有上百种证明

外链出处

家园 呵呵,你自找的。

装傻不能装得那么像。

家园 不错,花

收藏了

家园 尽量尽量
家园 对于“所有三角形都是等腰三角形”问题河里曾经讨论过

链接出处

使用平面几何与简单的代数就能证明那个"证明过程"是错误的。下面是具体论证:

链接出处

家园 虽然是对于第五公设的怀疑引发了几何的严格公理化

但是严格化以后的几何公理和欧几里德的体系在平行公设上是一致的,不同点在于加了一些公理,补足了原来不自觉地依赖于直觉而没有标明的公理,如顺序公理,完备公理等。上面的那个证明的“错误”在于没有顺序公理作保证,中学里恰恰没有这个公理,因此如果仅从中学的公理体系来看,这个证明是的,你认为那个证明是错的,必定是引进了一些欧几里德公理没提到的几何直观,比如说角平分线和对边的中垂线交于三角形之外,当然,这个符合事实,但却不是用欧几里德公理能够证明的。

几何公理的不完备会导致公理确定的几何和直观的几何不相等,从而引发矛盾(并非真正的矛盾,因为直观是不能作为证据的,只能引导我们去寻找一个更好的表述)。比如说,如果去掉了完备公理,我们就可以构造一个以通常平面上所有从单位出发尺规可作的点、线(线上的点当然只取尺规可作的那些)为对象的“平面几何”,这个模型不仅满足中学里的所有平面几何公理,而且满足希尔伯特公理去掉完备公理后的所有公理,显然,这种几何不是我们想要的。

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