Trang chủ

Bí mật Toán học

Sáng tạo toán học từ con nhện giăng tơ

Đề các là nhà triết học và nhà toán học của Pháp thế kỷ 17, ông đã cống hiến rất nhiều cho lĩnh vực triết học và toán học. Ông có năng lực quan sát rất nhạy bén, giỏi tư duy, rất chú trọng những vấn đề trong cuộc sống có liên quan tới toán học.

Có một lần, ông lâm bệnh, nằm trên giường, nhìn lên trần nhà. Ông thấy một con nhện đang bận rộn đan mạng ở một góc. Chỉ trong chốc lát, nó leo lên leo xuống trên tấm hoa văn trần nhà, một lúc lại nhả ra tơ treo lơ lửng trong không trung. Cứ nhìn như thế, ông đã bị cuốn theo, và chìm vào suy tư.

Ông đang nghĩ gì? Một câu hỏi xuất hiện trong đầu ông. Làm thế nào để xác đinh vị trí của nhện trong không trung?

Lúc, ông nhận ra, trong không gian của căn phòng, tường và mặt đất là không chuyển động, duy chỉ có con nhện là chuyển động, có thể coi tường và mặt đất là bề mặt tham chiếu cố định, dùng đường giao của hai mặt tường và đường giao giữa tường và mặt đất để xác đinh vị trí của nhện trong không trung không?

Ông vội vàng yêu. cầu người nhà mang giấy bút đến, thử vẽ một hình vẽ. P biểu thị cho con nhện trong không trung, X, Y là khoảng cách. từ P đến hai mặt tường, Z là khoảng cách từ P đến mặt đất. Như vậy, thông qua giá trị của ba khoảng cách thì đánh giá ra được chính xác vị trí của con nhện P.

Sau khi khỏi bệnh, ông tiếp tục nghiên cứu một thời gian dài, từ đó sáng kiến ra một bộ môn toán học mới, gọi là hình học giải tích. Trong hình học giải tích không gian, dùng ba đường thẳng vuông góc với nhau (x,y,z) tạo thành một toạ độ không gian, ba đường vuông góc với nhau gọi là trục, trục x, trục y trục z; hai trong ba trục tạo nên một mặt phẳng, như mặt phẳng XY, XZ, YZ, mỗi một trục đều vuông góc với mặt phẳng tạo thành bởi hai trục còn lại. Một điểm bất kỳ trong hệ toạ độ này đều có thể được thể hiện bằng giá trị toạ độ của ba trục (x,y,z), ví dụ P(2,2,1) là biểu thị vị trí của điểm P. Toạ độ này gọi là toạ độ Đề-các.

Có toạ độ Đề-các rồi người ta có thể tiến hành nghiên cứu các vấn đề trong hình học bằng cách dùng phương trình đại số nhiều vấn đề trở lên dễ giải quyết hơn rất nhiều.

Giáo trình môn hình học giải tích, các em học sinh lên trung học sẽ được học. Các em hãy học theo Đề- các, để ý quan sát các hiện tượng xung quanh, rèn luyện khả năng quan sát tư duy của mình, như vậy các em sẽ phát hiện thấy trong cuộc sống có rất nhiều vấn đề khoa học kỳ diệu

Bình luận