在辞旧迎新的2024年岁尾,我们满怀喜悦与期待,谨以此文迎接2025年的到来!
芝诺(英语:Zeno,约前490年—前430年),古希腊的前苏格拉底哲学家,出生于埃利亚。他以提出了四个关于运动不可能的悖论而知名。他创造这些悖论是为了支持他老师巴门尼德的理论。他认为世界上运动变化着的万物是不真实的,唯一真实的东西是巴门尼德所谓的“唯一不动的存在”,所以“存在”是一而不是多,是静不是动。
为了支持其师巴门尼德的哲学观点,芝诺提出了很多悖论,其中之一便是著名的阿基里斯悖论。芝诺提出让乌龟和阿基里斯赛跑,两者起点不同,乌龟的起点位于阿基里斯身前1000米处,并且假定阿基里斯的速度是乌龟的10倍。比赛开始后,若阿基里斯跑了1000米,设所用的时间为t,此时乌龟便领先他100米;当阿基里斯跑完下一个100米时,他所用的时间为t/10,乌龟仍然领先他10米;当阿基里斯跑完下一个10米时,他所用的时间为t/100,乌龟仍然领先他1米。芝诺认为,阿基里斯永远无法追上乌龟。如何破解这个悖论呢?其方法如下。
如果将阿基里斯步行的速度为每秒1m,乌龟爬行的速度为每秒0.1m,并且在比赛之前,阿基里斯让乌龟先爬1000米,在这种条件下,阿基里斯追赶乌龟所用的时间为:
1000 / 1 = 1000 秒
(1000*0.1)/ 1= 100秒
(100*0.1)/ 1 = 10秒
……
这些时间,按其先后排列,可以构成一个无限序列:1000,100,10,1,0.1,… 求其和则得:S = 1000 /(1-0.1)= 1111.11..所以阿基里斯只要跑1112秒,即可超越乌龟。
这里包含了牛顿之后近代数学的两个思想:无限序列和极限的思想。由于缺乏极限的思想,古希腊时代的人对此明显是个谬论的悖论却无从辩驳。
华盾信卫之数学篇