數學課上,我常告訴學生們那句著名的話——“上帝創造了整數,其余的是人類的作品”。然而最近看到一則學術新聞,讓我徹夜難眠。
澳大利亞有個數學家,硬是掀翻了整個代數史!
這事說來有點魔幻。新南威爾士大學的懷爾德伯格教授,公然宣稱“無理數不存在”——這在主流數學界簡直是離經叛道。他怎么敢?
但他真的做到了。懷爾德伯格和他的伙伴魯賓,剛在《美國數學月刊》上發表論文,聲稱解決了代數中最古老、最棘手的問題——高次多項式方程的求解。
作為一名普通高中數學老師,這消息簡直讓我頭暈目眩。
我得先解釋清楚這意味著什么——自從1832年,那個叫伽羅瓦的20歲法國天才證明“五次及以上方程無通解”后,這道鐵門就被鎖死了。所有數學家都接受了這個邊界,這個“不可能”。
但懷爾德伯格說,不!這個問題能解。他做了什么?徹底拋棄了根式。
——我得停下來喘口氣。
我曾教過無數次二次方程,告訴學生們如何用“根式”求解。但懷爾德伯格反問:7的立方根那個無限不循環小數1.9129118...,你能完整寫出來嗎?不能!那憑什么把它當作一個完整對象?
思想有些顛覆性...但又莫名有點兒道理。
昨晚備課時,我嘗試理解他構造的新結構“Geode”。這是什么?一種多維數字序列,是卡塔蘭數的擴展。卡塔蘭數?。∥医探M合數學時最喜歡的例子之一,它描述了多邊形分割的可能性,居然和解方程有關?
我突然想起上學期那個總問“為什么”的學生小王。他曾困惑地問:“張老師,為什么我們只能解到四次方程,五次就不行了?”當時我只能告訴他“因為伽羅瓦理論證明了不可能”?,F在看來...
坦白說,我還沒完全理解懷爾德伯格的方法。但他放棄了求精確根,轉而用冪級數逼近。更關鍵的是,他不是用數值分析蠻力計算——而是真正從代數內部重建了解法!
這讓我想起昨天教二項式定理那堂課。如果懷爾德伯格是對的,我們是不是該告訴學生們,數學中的“不可能”,其實只是在特定框架下的不可能?
有時候,走出框架,問題就迎刃而解。
我拿他的論文給數學組長看了。組長推了推眼鏡,嘆氣:“太前沿了,不在考綱里?!?/p>
是啊。不在考綱里。
但這才是真正的數學精神??!敢于挑戰、敢于懷疑。懷爾德伯格之前也因為“有理三角學”而聞名,把三角函數全部踢出去,只保留平方、加法和乘法。多么徹底的革命者啊。
今天我會對高三理科班提一嘴這個新發現。不為考試,只為點燃那些真正熱愛數學的孩子的好奇心。
也許未來某天,我班上就會走出一個新的懷爾德伯格——敢于質疑“不可能”的數學狂人。
數學從未停止讓我驚嘆的腳步...
人們總以為數學是最保守的學科。但恰恰相反!它可能是最革命的。從歐幾里得到高斯,從牛頓到伽羅瓦,再到今天的懷爾德伯格——數學史就是一部不斷突破自我邊界的歷史。
如果這個澳大利亞數學家真的成功了,那么數學教科書就要重寫一章了。
想象一下,這種新方法可能會如何改變我們教授代數的方式?也許十年后,我會教學生們用懷爾德伯格方法來解五次方程——那時的學生可能會問:“老師,為什么以前的人覺得這很難?”
教育和數學一樣,永遠充滿了驚喜。?
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