Sobre o autor:
Guo Yuanyuan é pesquisador associado do Instituto de História das Ciências Naturais (IHNS CAS). Formou-se na Shanghai Jiao Tong University em 2013 com um PhD em História da Ciência e Tecnologia. Principalmente envolvido em pesquisa de história da matemática, educação matemática e popularização da matemática. Trabalhos acadêmicos publicados nos últimos anos incluem "Tracing the Origin of Algebra - Research on Algebra in Khwarizmi" (monografia, Science Press, 2020), "Going from the West to the East - The Dissemination and Exchange of Mathematical Knowledge Along the Silk Road" (coautor, Jiangsu People's Publishing House, 2018), "Research on Al Qasi Algebra" (monografia, Shanghai Jiao Tong University Press, 2017), "Selected Oriental Mathematics - Egypt and Mesopotamia", China, India and Islam" (cotradução, Shanghai Jiao Tong University Press, 2016). Ele também traduziu e publicou "Magic Mathematics" (Intellectual Property Press, 2020), "STEAM Laboratory Mathematics that Makes Children Scream" (Jielie Press, 2020), "Calculating Interest, Earth's Movement Speed and the Golden Ratio of Cake" (Jielie Press, 2018) e muitos outros trabalhos científicos populares para crianças, e publicou vários artigos.
Pontos chave:
Sobre esta série "Children's Universal Classic Library" é um conjunto de livros clássicos adaptados para crianças de 8 a 14 anos. Esta série abrange clássicos, encara o futuro, seleciona obras clássicas de ciências naturais e ciências sociais que têm um impacto significativo no progresso da sociedade humana e convida especialistas, acadêmicos e professores que fizeram grandes conquistas e influência em vários campos de pesquisa para se referir às características de leitura e hábitos de aceitação de crianças e compilá-los em versões infantis adequadas para sua leitura, complementadas por centenas de ilustrações vívidas pintadas à mão. Essas obras clássicas que inspiraram milhares de leitores se tornam materiais de leitura de alta qualidade para crianças entrarem nos clássicos, ajudam crianças que são novas no mundo a construir uma estrutura de conhecimento sólida, abrem uma ampla visão ideológica e as ajudam a descobrir interesses, abrir suas mentes, perseguir sonhos e começar da origem dos clássicos para avançar em direção a uma vida vasta.
Sobre este livro "Elements" é uma obra-prima imortal criada por Euclides, um matemático grego antigo conhecido como o "Pai da Geometria". É um resumo sistemático e teórico das realizações matemáticas da Grécia antiga e estabelece um exemplo para estabelecer um sistema de matemática dedutiva com axiomas.
O surgimento e a evolução de muitos ramos matemáticos, como álgebra, geometria e teoria dos números, estão intimamente relacionados a "Os Elementos". Guo Yuanyuan, o autor de "Os Elementos (Edição Colorida para Crianças)", está envolvido na pesquisa de história matemática e educação matemática há muito tempo. Ele apresentou os 5 axiomas e 5 postulados em "Os Elementos" aos leitores, do superficial ao profundo, do simples ao complexo, e selecionou algumas proposições típicas de 465 proposições para interpretação. À medida que as proposições são resolvidas passo a passo, alguns grandes avanços na matemática e no desenvolvimento da geometria também são apresentados aos leitores. O livro é equipado com mais de 200 ilustrações e imagens vívidas desenhadas à mão para ajudar os leitores a entender facilmente "Os Elementos".
O "Problema da Ponte do Burro" está relacionado a pontes? Qual o tamanho do papel de impressão A4? Como o Partenon usa a proporção áurea? Existe um número infinito? ... O autor explica essas questões para mostrar aos leitores o encanto da matemática, fazendo "Elementos da Geometria", uma obra clássica que exercita o pensamento lógico e estimula o interesse em aprender matemática, brilhar com nova luz.
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Índice:
Parte de Euclides
Pai da Geometria
As únicas pistas sobre sua vida
Grécia Antiga: A principal fonte da civilização ocidental
De Atenas a Alexandria
A era do gênio matemático
Euclides, um escritor prolífico
"Dê a ele três moedas" - Visão educacional de Euclides
“A geometria não tem caminho”
Resumo da Parte II: O Original
O que é "Elementos de Geometria"
O significado de “originalmente”
É "Elementos" ou "Elementos de Geometria"?
O que significa "Geometria" em "Elementos de Geometria"?
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O conteúdo principal da terceira parte: "Original"
Parte 4: A disseminação do "Original"
Conclusão
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Destaques:
A Segunda Crise Matemática Hippasus descobriu a existência de números irracionais da perspectiva da geometria, o que fez uma contribuição significativa para o desenvolvimento da matemática e até mesmo da civilização humana, e ele merece ser apreciado e recompensado. No entanto, devido ao credo da escola pitagórica de que "tudo é número", apenas números inteiros e frações são reconhecidos. Além disso, eles não conhecem ou reconhecem outros números. Hippasus foi jogado no mar pelos alunos da escola e enterrado na barriga de um peixe! Esta descoberta por volta de 400 a.C. forçou a escola pitagórica a abandonar sua crença filosófica básica de que "tudo é número" e fez com que os matemáticos gregos desenvolvessem algumas novas teorias. Esta é a Segunda Crise Matemática! Teoria de Formas Semelhantes No Livro V de "Elementos", Euclides se concentrou no conceito básico de proporção, mas esta era uma teoria de proporção de quantidades contínuas. O sucesso dessa teoria está em que ela evita números irracionais e estabelece a teoria da proporção correta de comensurável e incomensurável, estabelecendo assim com sucesso a teoria de formas semelhantes no Livro VI, e usando-a para provar a Proposição VI.1: Triângulos ou paralelogramos de altura igual são comparados entre si como a razão de suas bases. Isso prova ainda mais a Proposição VI.2 de Formas Semelhantes: Se uma linha reta é paralela a um lado de um triângulo, então os dois lados que ela intercepta são segmentos de linha proporcionais; novamente, se os dois lados de um triângulo são interceptados por segmentos de linha proporcionais, então a linha que conecta os pontos de intersecção é paralela ao outro lado do triângulo.
Teoria da Proporção entre "Número" e "Quantidade" Foi somente no Volume VII que Euclides começou a estudar a teoria da proporção entre números (ou seja, quantidades discretas). Embora seja fácil classificar "quantidade" como "número" na matemática moderna, naquela época, Euclides acreditava que "quantidade" e "número" eram dois conceitos diferentes, então eles devem ser estudados separadamente. Essa prática de definir a teoria da proporção entre "quantidade" e "número" separadamente é considerada uma das conquistas importantes de Euclides. Vamos primeiro olhar para várias definições importantes no Volume V: Definição 3: Uma relação de tamanho entre duas quantidades do mesmo tipo é chamada.
Definição 4: Quando uma quantidade se torna maior que outra após ser multiplicada várias vezes, diz-se que as duas quantidades são relativas entre si.
Definição 6: Quatro quantidades com a mesma razão são chamadas quantidades proporcionais.
Todas as definições acima foram dadas por Eudoxo, que era anterior a Euclides. Após o aparecimento de Elementos, as pessoas chamaram a teoria das razões de teoria da proporção de Euclides. Na época de Eudoxo, as pessoas tinham uma compreensão vaga do conceito de campo numérico, e ele tentou o seu melhor para evitar o contato com números irracionais. O mesmo era verdade para Euclides. Ele não estabeleceu uma relação correspondente entre quantidades geométricas e números, então ele não podia converter quantidades em números, então ele só podia discuti-los separadamente.
Quatro números são proporcionais. Na Definição 20 do Livro VII de "Elementos", Euclides apontou: Quando um número é um certo múltiplo, parte ou várias partes de um segundo número, e o terceiro número é o mesmo múltiplo, parte ou várias partes do quarto número, esses quatro números são ditos proporcionais.
Em seguida, Euclides destacou na Proposição VII.19: Se quatro números são proporcionais, então o número obtido pela multiplicação do primeiro número pelo quarto número é igual ao número obtido pela multiplicação do segundo número pelo terceiro número; e se o número obtido pela multiplicação do primeiro número pelo quarto número é igual ao número obtido pela multiplicação do segundo número pelo terceiro número, então os quatro números são proporcionais.
Além disso, Euclides apontou no Livro V e Livro VII dos Elementos que se quatro quantidades ou quatro números são proporcionais, então sua razão, razão inversa, razão composta, razão fracionária e razão de substituição são todas válidas, a saber: Razão: Se a:b=c:d, então a:c=b:d. Razão inversa: Se a:b=c:d, então b:a=d:c. Razão composta: Se a:b=c:d, então (a+b):b=(c+d ):d. Razão fracionária: Se a:b=c:d, então (ab):b=(cd ):d. Razão de substituição: Se a:b=c:d, então a:(ab)=d:(cd).
Esses são os conteúdos comuns em matemática elementar.
De fato, além da civilização grega, há registros das quatro relações proporcionais na literatura chinesa, indiana e árabe antigas. Após o Renascimento, essa regra foi introduzida na Europa via Arábia. Por seu método ser simples e fácil de implementar, é bastante popular na comunidade empresarial e foi elogiada pelos europeus naquela época como a "Regra de Ouro".