Сообщения про Пифагора, древнегреческого философа и математика, создателя школы пифагорейцев изложено в этой статье.

Доклад про Пифагора

Краткая биография Пифагора

Родился Пифагор около 570 года до нашей эры в Сидоне Финикийском в семье тировского богатого купца. Благодаря финансовом состоянии своих родителей, юноша встречался со многими мудрецами той эпохи и впитал в себя их знания как губка.

В возрасте 18 лет Пифагор покинул родной город и уехал в Египет. Там он пробыл целых 22 года, постигая знания местных жрецов. Когда персидский царь завоевал Египет, то ученого вывезли в Вавилон, где он прожил еще 12 лет. В родные края он вернулся в 56-летнем возрасте, и соотечественники признали его мудрецом.

Пифагор осел Южной Италии, колонии греков – Кротоне. Здесь он нашел много последователей и основал свою школу. Его ученики практически обожествляли своего основателя и учителя. Но всевластие пифагорийцев привело к тому, что начались мятежи и Пифагор переселился в другую колонию греков – Метапонт. Здесь он и умер.

Он был женат на женщине Феано, в браке с которой родился сын Телавг и дочь, имя которой неизвестно.

Особенности философского учения Пифагора

Философское учение Пифагора состоит из двух частей — научного подхода к познанию мира и оккультного образа жизни, проповедуемого им самим. Он размышлял об освобождении души путем физического и нравственного очищения тайным учением. Философ основал мистическое учение о цикле круговорота переселений души. Вечная душа, согласно ученому, с небес переселяется в тело животного или человека. И она переселяется из тела в тело до тех пор, пока душа не заслужит право вернуться назад на небеса.

Пифагор сформулировал ряд наставлений своей школы — о поведении, круговороте человеческих жизней, жертвоприношениях, питании и погребениях.

Пифагорийцы выдвинули мысль о количественных закономерностях в развитии мира. А это, в свою очередь, способствовало развитию физических, математических, географических и астрономических знаний. Пифагор учил, что в основе мира и вещей лежит число. Он разработал числовые отношения, которые нашли применения во всей деятельности человека.

Пифагор родился в 580 году до нашей эры . Этот великий математик и философ появился на свет на древнегреческом острове Самос. Его родителей звали Мнесарх и Партенида. В древних легендах сказано, что его рождение было предсказано некой Пифией, от этого и берет начало его имя. Она также предсказало отцу Пифагора, что этот ребенок принесет человечеству огромную пользу и будет увековечен в истории.

Образование Пифагора

Как известно Пифагор получил хорошее образование. Для этого в совсем юном возрасте он отправился в Египет, заручившись поддержкой самосского правителя Поликарта. Там он провел 22 года, постигая мудрости древних Египтян и перенимая их научный опыт накопленный, годами. Затем, по приданию он перебирается в древний Вавилон, где в течение 12 лет изучает мудрости местных жрецов и ученых. Также Пифагору, по некоторым источникам, приписывают и посещение Индии. Возвращение на родину великого мыслителя состоялось в 530 году до нашей эры . Но родной Самос не принял его в свои объятия, и Пифагор переселяется в греческую колонию в Италии, местечко под названием Коротон. Здесь он организует собственную школу, которая существует на протяжении 30 лет. Это заведение объединяло в себе три различных направления, философское, политическое и религиозное и имела название Пифагорского союза. Школа имела свои суровые правила. Так, при вступлении в нее необходимо было отказаться от всего своего имущества в пользу школы. Члены этого союза не имели права употреблять в пищу мяса, проливать, чью-либо кровь и свято хранить тайна своего наставника. Также они не могли, занимается научной деятельностью на платной основе.

Философские взгляды Пифагора

В своей философии Пифагор придерживался идеализма. Он являлся приверженцем рабовладельческого строя и вставал на защиту аристократии. Скорее всего, из-за этих принципов он и был вынужден покинуть родной остров, так как в подавляющем большинстве правители Самоса склонялись к демократическому устою общественных отношений.

Его школа придерживалась тех же взглядов. Пифагор учил, что во главе порядка должна стоять аристократия, а все проявления демократического строя строго осуждал.

Пифагор первым сумел дать название такому предмету, как философия. Он трактовал его как космос. Такое его учение предусматривало познание мира через научный подход и религиозный образ жизни. Он утверждал, что для полного познания мира человеку необходимо изучать такие науки, как геометрию, алгебру, астрономию и музыку.

Деятельность Пифагора

Пифагор большое количество времени посвящал изучению медицины, политике, этике, математике и другим наукам. Из-под его крыла выходили великие общественные, политические и научные деятели. Он также занимался различного рода исследованиями.

Пифагор как проповедник

В античном мире Пифагор занял нишу популярного проповедника. Преимущественно он продвигал в массы свое собственное видение мира и имел большое количество весьма высокопоставленных последователей. Сущность его проповедей заключалась в реинкарнации, то есть в бессмертность души человеческой. После смерти тела душа способна переселится в другую оболочку для существования. Переселится, душа способна даже в тело животного. Поэтому Пифагор и его ученики полностью отвергали употребления мяса в пищу. По его мнению, бесконечный процесс реинкарнации можно прервать только методом полного очищения души и тела. Очищение происходит посредством воздержания от всякого рода излишеств, такого, как пьянство, сквернословие, соблюдения правил поведения и этикета. Наивысшей же формой очищения считалось постижение внутренней философии мира. Приверженцы его проповедей, вдохновленные речами учителя, сумели организовать собственный орден. Эта религиозная ячейка разрослась по всему Коротону и практически правила данным островом. Она включала в себя огромное число последователей. Все последователи Пифагора огромное внимание уделяли такому понятию, как дружба. Со своими друзьями пифагорейцами они разделяли все свои богатства.

Музыкальная деятельность

В этом направлении великий деятель развил свою собственную теорию акустики и музыки. Он занимался изучением музыкальных тонов и их числовом выражение в математике. Также первые предположение о форме земной поверхности были высказаны в его школе.

Пифагор и геометрия

Научная деятельность Пифагора неоценима для развития геометрии как науки. Одна из доказанных им теорем получила название «теоремы Пифагора». Также большое внимание мыслитель уделял математике и особенно различным соотношениям чисел. Он пытался познать сущность бытия с их помощью.

Его школа учила тому, что весь окружающий человека мир состоит из мельчайших частиц под названием единицы бытия. Эти частицы в определенных сочетаниях образуют различные геометрические фигуры и определяются числовым выражением. Числом Пифагор объяснял и суть появления материи и вселенной. Позднее приверженцы его школы, благодаря своим работам положили знания в основу возникновения такой отрасли математики, как теория чисел.

С ростом демократического движения по всей Греции школа Пифагора попадает под немилость народа. В результате этого философ вынужден покинуть Коротон и поселится в Метапонте.

Личная жизнь Пифагора

Пифагор, как и большинство граждан Греции, имел семью, состоящую из жены Феаны и двух детей, дочери и сына.

Смерть Пифагора

В результате демократического движения в местечке, где жил ученый, произошло восстание. Стычки прокатились по всему Метапонту. В одной из них и погиб, по некоторым данным, в девяностолетнем возрасте Пифагор. Его смерть в прекратила и существование образованной им школы.

После своей смерти великий философ оставил огромное количество знаний, которые впоследствии легли в основу некоторых научных достижений и работ. Так, например, Эвклид использовал наработки Пифагора в своих трудах. Его труды в своей деятельности также использовал Сократ и его знаменитые последователи Платон и Аристотель. Также многие труды Пифагора оказались ошибочными, что еще раз подтверждает его способность к развитию мысли и предположений, а значит, и в способности обоснования любого проявления природы и человеческой деятельности.

Муниципальное бюджетное образовательное учреждение

средняя общеобразовательная школа № 91

с углубленным изучением отдельных предметов

Ленинского района г. Н.Новгорода

Научное общество учащихся

Пифагор и его открытия.

Выполнил: Ворожейкин Алексей,

ученик 7 п класс

Научный руководитель:

учитель математики

Н. Новгород

ВВЕДЕНИЕ. 4

ГЛАВА 1. МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ.. 4

ГЛАВА 2. ПИФАГОР. 4

2.1. Детство. 4

2.2. Учителя. 4

2.3. Школа пифагорейцев. 4

2.4. Последние годы.. 4

ГЛАВА 3. УЧЕНИЕ ПИФАГОРА.. 4

3.1. Пифагор – философ. 4

3.2. Пифагор – математик. 4

3.3. Музыка и Пифагор. 4

3.4. Пифагор о космосе. 4

ГЛАВА 4. СИМВОЛЫ НА КАРТИНЕ. 4

4.1.Тетрактис Пифагора. 4

4.2. Пирамида. 4

4.3. Глобус. 4

4.4. Лира. 4

4.5.Чертежи Пифагора. 4

4.6. Инструменты.. 4

4.7. Пифагоровы штаны.. 4

ГЛАВ 5. ТЕОРЕМА ПИФАГОРА.. 4

5.1. История теоремы Пифагора. 4

5.2. Теорема Пифагора в школьном курсе геометрии. 4

5.3. Почему штаны?. 4

5.4. Дополнительные доказательства теоремы Пифагора. 4

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 4

ВВЕДЕНИЕ

В интернете я нашел картинку, где был изображен Пифагор в окружении различных геометрических тел, предметов и каких-то символов непонятного происхождения. Мне стало интересно узнать что это такое, и почему они присутствуют на картине, поэтому я решил взяться за поиск информации. Я поставил перед собой следующие цели:

1. Узнать, что означают символы и предметы (№) на найденной картине и как они связаны с Пифагором.

2. Узнать, откуда появилась шуточная формулировка теоремы «Пифагоровы штаны на все стороны равны» и как она связана с известной теоремой из школьного курса геометрии.

Разумеется, уже в начале работы у меня возникли гипотезы:

Гипотеза 1. Скорее всего, эта шутка была связана с доказательством теоремы, ведь доказательства могли быть разные. В нем могли присутствовать квадраты (все стороны равны) как способ доказательства теоремы.

С картинкой дело обстояло немного сложнее. Я даже не смог предположить, что обозначают символы под № хотя понятно, что символы несут какое-то значение, художник наверняка тщательно продумал обстановку, в которой он изобразил Пифагора.

Гипотеза 2. Символы на картине как-то связаны с деятельностью Пифагора-математика, с его открытиями.

Для достижения целей мне предстояло решить следующие задачи:

1. Ознакомиться с биографией Пифагора, узнать, какие открытия он сделал.

2. Найти альтернативные доказательства теоремы Пифагора.

ГЛАВА 1. МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ

Основным методом исследования был поиск, анализ и сопоставление информации из различных источников. Во-первых, я провел анкетирование в своей школе по следующим вопросам: 1. Кто такой Пифагор? 2. Какие открытия он сделал? 3. Что обозначают предметы, окружающие Пифагора на картине (картина прилагалась к анкете). Целью анкетирования было выявление уровня осведомленности учеников и учителей о Пифагоре. Это позволило бы получить нужную информацию и выяснить актуальность моего проекта. Результаты анкетирования получились следующие:

Подавляющее большинство учеников (80%) знает про Пифагора только то, что он математик. Лишь некоторые из учеников 15 лет и старше ответили, что он был философом и жил в Древней Греции. Из открытий Пифагора ученики младше 12 лет знают только таблицу умножения, зато все ученики старше 15 лет написали, что он доказал теорему Пифагора. Про символы на картине подавляющее большинство учеников (свыше 90%) не знают. Лишь немногие ученики старше 17 лет объясняли значение некоторых предметов.

Учителя осведомлены гораздо лучше учеников. Все учителя знают про теорему Пифагора, кроме этого, 30% написали, что Пифагор доказал теорему о сумме углов треугольника. Однако, в целом о Пифагоре среди учеников и учителей нашей школы известно очень немного, поэтому данный проект будет иметь для всех познавательную ценность.

ГЛАВА 2. ПИФАГОР

2.1. Детство

О юношеской жизни Пифагора достоверно известно немного. Он родился около 580 г. до н. э. на острове Самос в семье резчика по камню, который был довольно знаменитым. Пифагор был очень любознательным ребенком, поэтому он выспрашивал у заходивших моряков о других странах. Когда он немного вырос, то ему стало тесно на маленьком острове, который он излазил вдоль и поперек, и Пифагор покинул Самос.

2.2. Учителя

В поисках новых знаний Пифагор приехал на остров Милеет к мудрецу Фалесу, которому было уже более семидесяти лет. Он обучался у него математике, а когда все изучил, Фалес посоветовал Пифагору отправиться в Египет, где сам когда-то получил знания.

В Египте Пифагор поступил учеником к египетским жрецам, и долгое время изучал у них различные науки, в том числе геометрию. Когда Пифагор все изучил, то захотел вернуться в Грецию. Однако консервативные египетские жрецы не хотели распространять свои знания за пределы храмов, и старались помешать Пифагору, которому пришлось приложить немало усилий, чтобы покинуть Египет.

Пифагор покинул Египет, однако по пути он попал в плен к персам, и до Греции не добрался. Как говорится, из огня да в полымя. Пифагора привезли в Вавилон, монументальные строения которого весьма впечатлили ученого: в Греции высоких домов не строили. Вавилоняне ценили умных людей, поэтому Пифагор быстро нашел себе применение. Он стал учеником вавилонских магов и мудрецов, у которых долгое время обучался математике, астрономии , а также разного рода мистическим наукам. Прожив долгое время в Вавилоне, Пифагор вернулся в Грецию.,

2.3. Школа пифагорейцев

По возвращении на родину Пифагор, влекомый жаждой деятельности, решает создать свою собственную школу. Так появился союз пифагорейцев, однако по своей сути он был скорее сектой, поскольку пифагорейский союз был своего рода религиозным течением. Членом союза мог стать только аристократ. В союз принимали очень ограниченное число членов, при этом для приема было придумано огромное число обрядов, например, посвящаемый пять лет должен был хранить молчание и слушать наимудрейшего Пифагора из-за занавески, не видя его лица, поскольку он был недостоин видеть великого и ужасного Пифагора, пока дух его должным образом не очистится. Основной идеологией пифагорейцев была числовая философия, которую создал Пифагор.

Также пифагорейцы имели свои собственные тайные обозначения, ими являлись тетрактис и пентаграмма.

Снобизм и презрение пифагорейцев к простому народу противоречили демократическим течениям, преобладавшим в то время на Самосее, поэтому оскорбленные пренебрежением греки разгромили союз пифагорейцев, а Пифагор сбежал с острова.,

2.4. Последние годы

Будучи уже весьма пожилым человеком, Пифагор поселился в городе Кротоне, где смог возродить свой союз пифагорейцев. Однако судьба самого Пифагора и его союза имела печальный конец. Прошлый опыт ошибок их ничему не научил. Они ни на шаг не отошли от своих прошлых убеждений. В союзе пифагорейцев все были аристократами, и в их руках было управление Кротоном. Однако демократические течения уже набирали обороты и в Кротоне, где пресекалось все свободомыслие, и в итоге все это привело к народному восстанию. Гнев толпы был направлен именно против Пифагора и его сторонников. Пифагор решил бежать из города, но ему это не помогло. Будучи в городе Мерапонте, он, восьмидесятилетний старик, погиб в стычке со своими противниками. Не помог богатый опыт ведения кулачного боя и звание первого олимпийского чемпиона по этому виду спорта, завоеванное им в молодости, и все его магические умения.

ГЛАВА 3. УЧЕНИЕ ПИФАГОРА

3.1. Пифагор – философ

Разумеется, Пифагор дошел до нас как математик, однако он был скорее философом. Основные концепции философии Пифагора крайне сложны для понимания. Однако существует основа, на которой в дальнейшем он построил все свое учение. Пифагор первым предположил, что все сущее можно выразить в числах или пропорциях, поскольку числа являются не просто обозначениями предметов, а живыми сущностями. Философия Пифагора представляла невообразимый сплав математики, музыки и языческой религии. Философия Пифагора настолько запутана, что исследователи уже 2000 лет пытаются ее понять. Нельзя в одном реферате раскрыть все элементы его учения, поэтому ниже приведены основные его разделы.

Основным разделом философии пифагорейцев была нумерология, которую создал Пифагор. «Все - есть число», - говорил он. Основным понятием числовой теории Пифагора, помимо числа, является монада. Монада (с греч. единица, единое) многогранна - это и единство всего, и рассматриваемая как целое сумма комбинаций чисел. Монада сравнивалась с семенами дерева, разросшегося множеством ветвей. Ветви как числа - они относятся к семени дерева так же, как числа к монаде. Как Монада рассматривается и Вселенная. Судя по всему, одним из символов картинки (символ №8) и является монада, как неотъемлемая составляющая философии пифагорейцев.

Итак, какова же основа числовой системы Пифагора? Числа могут быть четными и нечетными; если нечетное число разделить на две части, одна будет четной, а другая - нечетной (7=4+3). При делении четного числа обе полученные части будут либо четные, либо нечетные (8=4+4, 8=5+3). Специальная математическая процедура делит нечетные числа на три класса: составные, несоставные, несоставные-составные.

К составным числам относятся те, которые делятся на себя, на единицу и на некоторые другие числа. Это 9, 15, 21, 27, 33 и т. д.

Несоставные числа - это те числа, которые делятся только на себя или на единицу. Это 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23 и т. д. Делимые числа, которые не имеют общего делителя, относятся к несоставным-составным. Это 9, 25.

Четные числа также делятся на три класса: четно-нечетные, четно-четные и нечетно-четные. Есть и еще одно деление четных чисел - на совершенные, сверхсовершенные и несовершенные. Для того чтобы определить, к какому из этих классов относится число, его нужно расчленить на части из первого десятка и на само целое. В результате должны получиться не дробные, а целые числа. Если сумма частей числа оказывается равной целому, то можно говорить о том, что число является совершенным.

Например, шестерка. Ее половина - тройка, треть - двойка. Деление шестерки на саму себя дает единицу. Сложив эти части, получаем целое число шесть. Следовательно, шестерка - совершенное число. Сверхсовершенные числа - это те, сумма частей которых превышает целое. Например, число 18. Половина его - 9, треть - 6, одна шестая - 3, одна девятая - 2, одна восемнадцатая - 1. В сумме получается 21, т. е. больше целого. Следовательно, число 18 является сверхсовершенным.

Несовершенными являются те числа, сумма частей которых меньше, чем целое. Это, например, число 8.

Именно наука о числах и была основой философии пифагорейцев. Совершенные числа являлись символом добродетели, представляющей собой среднее между недостатком и излишеством. Добродетели - редки, и так же редки совершенные числа. Несовершенные числа являются образцом пороков.

Однако тема философии Пифагора будет неполной, если не упомянуть о философии музыки Пифагора. Пифагор был допущен в так называемые Мистерии – тайные собрания жрецов и магов. Судя по всему, философия Пифагора большей частью базировалась на учении жрецов Мистерий. Говорят, Пифагор не был музыкантом, но именно ему приписывают открытие диатонической шкалы. Получив основные сведения о божественной теории музыки от жрецов различных Мистерий, Пифагор провёл несколько лет в размышлениях над законами, управляющими созвучием и диссонансом. Как он в действительности нашёл решение, нам не известно, но существует следующее объяснение.

Однажды, размышляя над проблемами гармонии, Пифагор проходил мимо мастерской медника, который склонился над наковальней с куском металла. Заметив различие в тонах между звуками, издаваемыми различными молоточками и другими инструментами при ударе о металл, и тщательно оценив гармонии и дисгармонии, получающиеся от комбинации этих звуков, Пифагор получил первый ключ к понятию музыкального интервала в диатонической шкале. Он вошёл в мастерскую и после тщательного осмотра инструментов и прикладывания в уме их веса вернулся в собственный дом, сконструировал балку, которая была прикреплена к стене, и приделал к ней через равные интервалы четыре струны, во всём одинаковые. К первой из них прикрепил вес в двенадцать фунтов, ко второй - в девять, к третей - в восемь, и к четвёртой - в шесть фунтов. Эти различные веса соответствовали весу молотков медника.

Пифагор обнаружил, что первая и четвёртая струны, когда звучат вместе, дают гармонический интервал октавы, потому что удваивание веса имело тот же эффект, что и укорачивание струны наполовину. Натяжение первой струны было в два раза больше, чем четвёртой струны, и, как говорят, их соотношение равно 2:1, или двукратное. Подобным же рассуждением он пришёл к заключению, что первая и третья струны дают гармонию диапенте, или квинту. Натяжение первой струны было в полтора раза больше, нежели третьей струны, и их соотношение было 3:2, или полуторное. Продолжая это исследование, Пифагор открыл, что первая и вторая струны дают гармонию терция, натяжение первой струны на треть больше, чем второй, их соотношение 4:3. Третья и четвёртые струны, имея то же соотношение, что и первая и вторая, дают ту же гармонию.

Ключ к гармоническому соотношению скрыт в знаменитом Пифагоровском тетрактисе, или пирамиде из точек или запятых (фигура №1 на картине). Тетрактис образован из первых четырёх чисел: 1, 2, 3, 4, которые в их пропорциях открывают интервалы октавы, диапенте и диатессарон. Хотя теория гармонических интервалов, изложенная выше, является правильной, молоточки, бьющие по металлу в описанной выше манере, не дают тех тонов, которые им приписываются. По всей вероятности, Пифагор разработал свою теорию гармонии, работая с монохордом (изобретение, состоящее из одной струны, натянутой между зажимами и снабженное подвижными ладами). Для Пифагора музыка была производной от божественной науки математики, и её гармонии жестоко контролировались математическими пропорциями. Пифагорейцы утверждали, что математика демонстрирует точный метод, которым Бог установил и утвердил Вселенную. Числа, следовательно, предшествуют гармонии, так как их неизменные законы управляют всеми гармоническими пропорциями. После открытия этих гармонических соотношений Пифагор постепенно посвятил своих последователей в это учение, как в высшую тайну своих Мистерий. Он разделил множественные части творений на большое число плоскостей или сфер, каждой из которых он приписал тон, гармонический интервал, число, имя, цвет и форму. Затем он перешёл к доказательству точности его дедукций, демонстрируя их на различных плоскостях разума и субстанций, начиная с самых абстрактных логических посылок и кончая наиболее конкретными геометрическими телами. Из общего факта согласованности всех этих различных методов доказательства он установил безусловное существование определённых естественных законов. Таким образом, никакая вещь для Пифагора не была просто вещью, все, по его мнению, имело определенную сущность.,, ,

3.2. Пифагор – математик

Пифагору принадлежит, кроме знаменитой теоремы, еще множество математических открытий. На основе нумерологии Пифагора позднее появилась такая наука, как теория чисел. Пифагору также принадлежат открытия:

1)теоремы о сумме внутренних углов треугольника;

2)построение правильных многоугольников и деление плоскости на некоторые из них;

3)геометрические способы решения квадратных уравнений;

4)деление чисел на чётные и нечётные, простые и составные; введение фигурных, совершенных и дружественных чисел;

5)открытие иррациональных чисел.

В союзе пифагорейцев все открытия причислялись Пифагору, поэтому сейчас уже никто не определит, какие открытия были сделаны Пифагором, а какие его учениками. ,

3.3. Музыка и Пифагор

Как уже говорилось, Пифагор считал музыку важнейшим элементом человеческой жизни. Пифагору принадлежит учение о терапевтическом эффекте музыки. Он не колебался относительно влияния музыки на ум и тело, называя это “музыкальной медициной”. Он полагал, «что музыка во многом содействует здоровью, если пользоваться ею соответственно подобающим ладам, так как человеческая душа, и весь мир в целом имеют музыкально-числовую основу».

По вечерам среди пифагорейцев проводилось хоровое пение, сопровождавшееся струнными инструментами. ”Отходя ко сну, пифагорейцы освобождали разум от после проведенного дня некоторыми специальными мелодиями и таким путем обеспечивали себе спокойный сон, а, встав ото сна, снимали сонную вялость и оцепенение с помощью другого рода мелодий.

Пифагор воздействовал музыкой и пением и на больных людей, леча таким образом некоторые болезни, однако, правда ли это, понять сейчас нельзя.

Пифагор классифицировал мелодии, применявшиеся для лечения, по болезням и имел для каждого заболевания собственный музыкальный рецепт. Известно, что Пифагор отдавал явное предпочтение струнным музыкальным инструментам и предупреждал своих учеников, чтобы они не прислушивались, даже мимолетно, к звукам флейты и цимбал, так как, по его мнению, они имеют звучание резкое, торжественно-манерное и несколько не благородное.

3.4. Пифагор о космосе

Пифагор много размышлял об устройстве вселенной, он является создателем особого соотношения геометрических тел и устройства вселенной. Пифагор выявил соотношение фигур со стихиями. Тетраэдр (пирамида), представлял собой огонь, куб - землю, восьмигранный октаэдр - воздух, двадцатигранный икосаэдр - воду. А весь мир, "всеобъемлющий эфир", Пифагор представлял в форме пятиугольного додекаэдра. По легенде только Пифагор один из всех слышал музыку сфер. Пифагор рассматривал Вселенную как громаднейший монохорд с одной струной, прикрепленной верхним концом к абсолютному духу, а нижним – к абсолютной материи, то есть струна натянута между небом и землей. Считая внутрь от периферии небес, Пифагор разделил Вселенную, по одной версии, на 9 частей, согласно другой, – на 12. Система мироустройства была такой. Первая сфера была эмпириями, или же сферой неподвижных звезд, которая являлась обиталищем бессмертных. Со второй по двенадцатую были сферы по порядку Сатурна, Юпитера, Марса, Солнца, Венеры, Меркурия, Луны, огня, воздуха, воды и земли.

Пифагорейцы давали имена различным нотам диатонической шкалы, исходя из скорости и величины планетарных тел. Каждая из этих гигантских сфер мчалась через бесконечное пространство, как полагали, и издавала звук определенного тона, который возникал за счет непрерывного смещения эфирной пыли. Теория, что планеты при своем вращении вокруг земли производят определенные звуки, отличающиеся друг от друга в зависимости от величины, быстроты движения тел и их удаления, была общепринятой у греков. Так Сатурн, как наиболее удаленная планета, давал самый низкий звук, а Луна, ближайшая планета, самый высокий. Греки также осознавали фундаментальное соотношение между отдельными сферами семи планет и семью священными гласными звуками. Первые небеса произносят священный гласный звук Α (Альфа), вторые небеса – священный звук Ε (Эпсилон), третьи – Η (Эта), четвертые Ι (Иота), пятые – Ο (Омикрон), шестые – Υ (Ипсилон) , седьмые небеса – священную гласную Ω (Омега). Когда семь небес поют вместе, они производят полную гармонию. ,

ГЛАВА 4. СИМВОЛЫ НА КАРТИНЕ

4.1.Тетрактис Пифагора

Как уже говорилось, целью моего проекта является нахождение значений символов, изображенных на картине. Так что же означают эти загадочные символы?

В верхней части картины, над головой Пифагора, изображен знаменитый тетрактис. Что же это такое?

Тетрактис – пожалуй, самая загадочная фигура на всей картине. Тетрактис является важнейшим понятием философии Пифагора. Как уже упоминалось выше, он состоит из первых четырех натуральных чисел, которые в сумме дают десять (сакральное число для пифагорейцев) и образуют треугольник (тоже имеющий мистическое значение). Каждое из четырех чисел несет значение (мистическое, разумеется). Единица означает точку, двойка – линию, тройка – плоскость и четверка – тело. Заключенное в треугольник все вместе образовывало вселенную во всем ее многообразии. Тетрактис являлся священным для пифагорейцев, им клялись в самых важных случаясь.

Вся численно-пропорциональная теория Пифагора находит свое отношение в тетрактисе. Пифагор считал, что в нем заключены важнейшие гармонические интервалы, которые составляют гармонию Вселенной.,,

4.2. Пирамида

На картине ясно видна пирамида, которую Пифагор держит в руке. Известно, что Пифагор много времени провел, изучая геометрические тела и, во-первых, придал каждому числовое значение, во-вторых, придал каждому телу сакральное значение.

В юности Пифагор долгое время жил в Египте. Судя по всему, пирамиды его впечатлили. Он исследовал пирамиду как геометрическое тело, и решил, что она имеет важное духовное значение (впрочем, как и все у Пифагора). Он считал, что в своей основе пирамида есть содержание "величественной и простой комбинации", на которой основан Порядок Вселенной. Совершенный квадрат в основании - символ божественного равновесия. Треугольники, сходящиеся кверху в одной точке – начало не только геометрическое, но и духовное, первоисточник всего сущего.

Вершина пирамиды соединяет духовную землю и космическую энергию - это есмь Огонь, астральный Свет.,

4.3. Глобус

Существует версия, что Пифагор считал Землю шарообразной. Шар был его любимой геометрической фигурой (видимо, потому что удобный и без углов). Пифагор приписывал шару совершенство. Тогда, по мнению Пифагора, Земля должна была иметь форму шара, то есть идеальной геометрической фигуры. Вполне возможно, что Пифагор мог поместить на глобус карту известных в то время земель, Ойкумену то есть (это Средиземноморье и Малая Азия, греки не обладали масштабом мысли Чингисхана).

Пифагор не считал себя музыкантом, однако он учил играть на лире. Пифагор признавал только струнные инструменты, считая их звучание наиболее благородным. Игра на лире была для него таким же естественным занятием как, скажем, обед.

Многие древние инструменты имеют семь струн, и, по преданию, Пифагор был тем, кто добавил восьмую струну к лире Терпандра. Семь струн всегда соотносились с семью органами человеческого тела и с семью планетами.

4.5.Чертежи Пифагора

В Древней Греции искусство письма было развито, и Пифагор наверняка умел писать. Свои математические выкладки он, вероятно записывал. Бумаги, правда, греки не знали, поэтому писал он на пергаменте. Наверное, у пифагорейцев со временем накопилась целая библиотека, которая погибла во время разгрома союза.

4.6. Инструменты

Если внимательно рассматривать картину, то можно заметить на столе чертежные инструменты. Сейчас сложно сказать, были ли они известны до Пифагора, или же он является изобретателем циркуля и угольника, но при построении правильных многоугольников он их использовал. Существует мнение, что циркуль и угольник знали еще в Древнем Египте, и Пифагор позаимствовал это изобретение.

4.7. Пифагоровы штаны

Сбоку на картине видны «Пифагоровы штаны». Это доказательство его знаменитой теоремы, которое Пифагор, по-видимому, нашел. Сущуествует множество мнений возникновения этой теоремы, однако, Пифагор в настоящее время считается первооткрывателем не самой теоремы, а ее доказательства.

ГЛАВ 5. ТЕОРЕМА ПИФАГОРА

5.1. История теоремы Пифагора

Много открытий сделал Пифагор, много нового принес он в математику.

Однако, без сомнения, самым важным его открытием стала теорема, благодаря которой он стал всемирно известным, и которая в настоящее время носит его имя. История появления этой теоремы до конца не изучена, однако, в настоящее время считается, что Пифагор не является первооткрывателем этой теоремы. Она встречается за тысячу лет до Пифагора в вавилонских летописях. Пифагор долгое время учился у вавилонских мудрецов, и, вероятно, именно там он и узнал впервые об этой теореме. Также теорема Пифагора (точнее, ее частные случаи) были известны в Индии и Древнем Китае. Однако, древнеиндийские мудрецы не использовали полноценного доказательства, они достраивали чертеж до квадрата и далее доказательство сводилось к визуальному наблюдению. По всей видимости, Пифагор первым нашел доказательство этой теоремы, поэтому сейчас она носит именно его имя. Впоследствии были найдены другие доказательства этой теоремы, сейчас, по одним данным, этих доказательств около трехсот, по другим данным, около пяти сотен.

5.2. Теорема Пифагора в школьном курсе геометрии

В современных учебниках по геометрии теорема Пифагора сформулирована так: «В прямоугольном треугольнике квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов». В различных учебниках приведены разные доказательства этой теоремы. Такое доказательство приводится в учебнике:

https://pandia.ru/text/79/553/images/image003_63.gif" width="12" height="23">.gif" width="27" height="17 src=">·AD=AC. Аналогично cos B=. Отсюда AB · BD = BC. Складывая полученные равенства почленно и замечая, что AD+DB=AB, получим: AC + BC = AB(AD+DB)=ABhttps://pandia.ru/text/79/553/images/image008_4.jpg" alt="snap0040" width="127" height="124 id=">рис1.

Вероятно, шутка появилась именно при доказательстве на примере равнобедренного прямоугольного треугольника, где равенство катетов видно визуально.

5.4. Дополнительные доказательства теоремы Пифагора

В настоящее время известно несколько сотен доказательств теоремы Пифагора. Однако широко используется всего лишь несколько десятков. Я расскажу об основных типах доказательств теоремы Пифагора, некоторые из которых не имеют широкого употребления.

Доказательства, основанные на использовании понятия равновеликости фигур.

На рис. 2 изображено два равных квадрата. Длина сторон каждого квадрата равна a + b. Каждый из квадратов разбит на части, состоящие из квадратов и прямоугольных треугольников. Ясно, что если от площади квадрата отнять учетверенную площадь прямоугольного треугольника с катетами a, b, то останутся равные площади, т. е. c2 = a2 + b2. Эти доказательства имеют наиболее широкое распространение, поскольку они наиболее простые.

https://pandia.ru/text/79/553/images/image010_1.jpg" width="131" height="164 id=">.jpg" width="129" height="161 id=">

Доказательства методом достроения.

Сущность этого метода состоит в том, что к квадратам, построенным на катетах, и к квадрату, построенному на гипотенузе, присоединяют равные фигуры таким образом, чтобы получились равновеликие фигуры.

На рис. 7 изображена обычная Пифагорова фигура – прямоугольный треугольник ABC с построенными на его сторонах квадратами. К этой фигуре присоединены треугольники 1 и 2, равные исходному прямоугольному треугольнику.

https://pandia.ru/text/79/553/images/image014_0.jpg" width="108" height="142 id=">

На рис. 8 Пифагорова фигура достроена до прямоугольника, стороны которого параллельны соответствующим сторонам квадратов, построенных на катетах. Разобьем этот прямоугольник на треугольники и прямоугольники. Из полученного прямоугольника вначале отнимем все многоугольники 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, остался квадрат, построенный на гипотенузе. Затем из того же прямоугольника отнимем прямоугольники 5, 6, 7 и заштрихованные прямоугольники, получим квадраты, построенные на катетах.

Теперь докажем, что фигуры, вычитаемые в первом случае, равновелики фигурам, вычитаемым во втором случае.

Рис. 9 иллюстрирует доказательство, приведенное Нассир-эд-Дином (1594 г.). Здесь: PCL – прямая;

KLOA = ACPF = ACED = a;

LGBO = CBMP = CBNQ = b;

AKGB = AKLO + LGBO = c;

disc"> Пифагор и ранние пифагорейцы. М., 2012. - 445 с. ISBN -068-7 Пифагор и его школа. - М.: Наука, 1990. - ISBN -2 Наука, философия и религия в раннем пифагореизме. - СПб., 1994. - 376 с. - ISBN -1 Фрагменты ранних греческих философов. Часть 1: От эпических теокосмогоний до возникновения атомистики, Изд. . - М.: Наука, 1989. - с. 138-149. Традиция о Пифагоре у Аристоксена и Дикеарха // Человек. Природа. Общество. Актуальные проблемы. Материалы 11-й международной конференции молодых ученых 27-30 декабря 2000 г. - Издательство Санкт-Петербургского университета. 2000. - С. 298-301. К вопросу об образе Пифагора в античной традиции VI-Vвеков до н. э. // Мнемон. Исследования и публикации по истории античного мира. Под редакцией профессора. - Выпуск 3. - Санкт-Петербург, 2004. Парадокс Пифагора // Индоевропейское языкознание и классическая филология - XII: Материалы чтений, посвященных памяти проф. 23-25 июня 2008 г. С. 355-363. Сигачёв А. А. Пифагор (научно-популярный очерк) // Электронный журнал « Знание. Понимание. Умение » . - 2010. - № 6 - История.

Какой вклад Пифагора в науку, в философию и математику Вы узнаете из этой статьи.

Какой вклад Пифагора в математику?

Вклад в геометрию которого нельзя недооценить, совершил поистине великие открытия. Пифагор создал свою школу и вместе с учениками он много потрудился над приданием научного характера для геометрии. Кроме того, что он создал знаменитую теорему Пифагора (она является очень важной для современной науки и используется на каждом шагу в решении важных геометрических задач) ученому принадлежит много открытий. Среди них:

• Теорема о сумме внутренних углов треугольника
• Задача о делении плоскости на правильные многоугольники – равносторонние квадраты, треугольники и шестиугольники
• Изобрел геометрические способы для решения квадратных уравнений
• Создал правила решения задач

Какой вклад Пифагора в науку?

Кроме математических достижений Пифагор внес значительный вклад и в другие науки. В астрономии и географии был в числе первых ученых, которые выразили гипотезу, что наша планета круглая. Он считал, что мы не одни существа, населяющие вселенную.

Открытия Пифагора в области музыки также значительны. Он определил, что звук напрямую зависит от длины струны или флейты. Даже популярная сегодня нумерология обязана своим существованием Пифагору – он впервые совместил прогнозы на будущее с числами.

Какой вклад Пифагора в философию?

Вклад Пифагора в философию состоял в том, что он впервые ввел в научный обиход термин «философия». Он в Италии основал свою школу в 532 году до нашей эры. Одновременно она была и религиозно-монашеским орденом, и политической структурой. Школа имела свой устав и достаточно строгие правила. Интересно, что все ученики школы должны были отказаться от мясной пищи и личной собственности, не рассказывать другим об учениях наставника.

Биография Пифагора

Пифагор Самосский (ок. 580 - ок. 500 до н. э.) древнегреческий математик и философ-идеалист. Родился на острове Самос. Получил хорошее образование. По преданию Пифагор, чтобы ознакомиться с мудростью восточных ученых, выехал в Египет и как будто прожил там 22 года. Хорошо овладев всеми науками египтян, в том числе и математикой, он переехал в Вавилон, где прожил 12 лет и ознакомился с научными знаниями вавилонских жрецов. Предания приписывают Пифагору посещение и Индии. Это очень вероятно, так как Иония и Индия тогда имели торговые связи. Возвратившись на родину (ок. 530 г. до н. э.), Пифагор попытался организовать свою философскую школу.Однако по неизвестным причинам он вскоре оставляет Самос и селитсЯ в Кротоне (греческая колония на севере Италии). Здесь Пифагору удалось организовать свою школу, которая действовала почти тридцать лет. Школа Пифагора, или, как ее еще называют, пифагорейский союз, была одновременно и философской школой, и политической партией, и религиозным братством. Статут пифагорейского союза был очень суровым. Каждый, кто вступал в него, отказывался от личной собственности в пользу союза, обязывался не проливать крови, не употреблять мясной пищи, беречь тайну учения своего учителя. Членам школы запрещалось обучать других за вознаграждение. По своим философским взглядам Пифагор был идеалистом, защитником интересов рабовладельческой аристократии. Возможно, в этом и заключалась причина его отъезда из Самоса, так как в Ионии очень большое влияние имели сторонники демократических взглядов. В общественных вопросах под "порядком" пифагорейцы понимали господство аристократов. Древнегреческую демократию они осуждали. Пифагорейская философия была примитивной попыткой обосновать господство рабовладельческой аристократии. В конце V в. до н. э. в Греции и ее колониях прокатилась волна демократического движения. Победила демократия В Кротоне. Пифагор вместе с учениками оставляет Кротон и уезжаетв Тарент, а затем в Метапонт. Прибытие пифагорейцев в Метапонт совпало со вспышкой там народного восстания. В одной из ночных стычек погиб почти девяностолетний Пифагор. Его школа прекратила свое существование. Ученики Пифагора, спасаясь от преследований, расселились по всей Греции и ее колониям. Добывая себе средства к существованию, они организовывали школы, в которых преподавали главным образом арифметику и геометрию. Сведения об их достижениях содержатся в сочинениях позднейших учёных - Платона, Аристотеля и др.

Открытие того факта, что между стороной и диагональю квадрата не существует общей меры, было самой большой заслугой пифагорейцев. Этот факт вызвал первый кризис в истории математики. Пифагорейское учение о целочисленной основе всего существующего больше нельзя было признавать истинным. Поэтому пифагорейцы пытались сохранить своё открытие в тайне и создали легенду о гибели Гиппаса Мессопотамского, который осмелился разгласить открытие. Пифагору приписывают еще ряд важных в то время открытий, а именно: теорему о сумме внутренних углов треугольника; задачу о делении плоскости на правильные многоугольники (треугольники, квадраты и шестиугольники). Есть сведения, что Пифагор построил "космические" фигуры, т. е. пять правильных многогранников. Но вероятнее, что он знал только три простейших правильных многогранника: куб, четырехгранник, восьмигранник. Школа Пифагора много сделала, чтобы придать геометрии характер науки. Основной особенностью метода Пифагора было объединение геометрии с арифметикой.

Пифагор много занимался пропорциями и прогрессиями и, вероятно подобием фигур, так как ему приписывают решение задачи: "По данным двум фигурам построить третью, равновеликую одной из данных и подобную второй". Пифагор и его ученики ввели понятие о многоугольных, дружественных, совершенных числах и изучали их свойства. Арифметика как практика вычислений не интересовала Пифагора, и он с гордостью заявил, что "поставил арифметику выше интересов торговца". Пифагор одним из первых считал, что Земля имеет форму шара и является центром Вселенной, что Солнце, Луна и планеты имеют собственное движение, отличное от суточного движения неподвижных звезд. Учение пифагорейцев о движении Земли Николай Коперник воспринял как предысторию своего гелиоцентрического учения. Недаром церковь объявила систему Коперника "ложным пифагорейским учением".

Мысли и афоризмы

• На поле жизни, подобно сеятелю, ходи ровным и постоянным шагом.
• Истинное отечество там, где есть благие нравы.
• Не будь членом учёного общества: самые мудрые, составляя общество, делаются простолюдинами.
• Почитай священными числа, вес и меру, как чад изящного равенства.
• Измеряй свои желания, взвешивай свои мысли, исчисляй свои слова.
• Ничему не удивляйся: удивление произвело богов.
• Если спросят: что есть древнее богов? - ответствуй: страх и надежда.

Правда о Пифагоре

Самое большее, что известно сейчас народонаселению об этом уважаеом древнем греке, укладывается в одну фразу: "Пифагоровы штаны на все стороны равны". Авторов этой дразнилки явно отделяют от Пифагора века, иначе бы они дразниться не посмели. Потому что Пифагор - вовсе не квадрат гипотенузы, равный сумме квадратов катетов. Это знаменитый философ.

Пифагор жил в шестом веке до нашей эры, имел красивую внешность, носил длинную бороду, а на голове золотую диадему. Пифагор - это не имя, а прозвище, которое философ получил за то, что всегда говорил верно и убедительно, как греческий оракул. (Пифагор - "убеждающий речью".) Своими речами приобрёл 2000 учеников, которые вместе со своими семьями образовали школу-государство, где действовали законы и правила Пифагора.

Он первый дал название своему роду деятельности. Слово "философ", как и слово "космос" достались нам от Пифагора. В его философии много космического. Он утверждал, что для понимания Бога, человека и природы надо изучать алгебру с геометрией, музыку и астрономию. Кстати, именно пифагорейская система знаний, и называется по-гречески "математикой". Что касается пресловутого треугольника с его гипотенузой и катетами, то это, согласно великому греку, больше, чем геометрическая фигура. Это "ключ" ко всем зашифрованным явлениям нашей жизни. Всё в природе, говорил Пифагор, разделено на три части. Поэтому прежде чем решать любую проблему, её надо представить в виде треугольной диаграммы. "Узрите треугольник - и задача на две трети решена".

Пифагор не оставил после себя собрания сочинений, он держал своё учение в тайне и передавал ученикам устно. В результате тайна умерла вместе с ними. Кое-какая информация всё же просочилась в века, но теперь уже трудно сказать, сколько в ней истинного, а сколько ложного. Даже с пифагоровой теоремой не всё бесспорно. Некоторые историки сомневаются в авторстве Пифагора, утверждая, что её вовсю использовали в хозяйстве самые разные древние народы.

Что уж говорить об отдельных фактах биографии великого математика! Рассказывали, например, что он мог заставить птиц изменить направление полёта. Он разговаривал с медведицей, и та перестала нападать на людей, он беседовал с быком, и тот под влиянием беседы перестал трогать бобы и поселился при храме. Однажды, переходя вброд реку, Пифагор вознёс молитву духу реки, и из воды послышался голос: "Приветствую тебя, Пифагор!" Говорили также, что он повелевал духами: посылал их в воду и, глядя на рябь, делал предсказания.

Влияние его на людей было так велико, что похвала из уст Пифагора переполняла его учеников восторгом. Однажды ему случилось рассердиться на ученика, и тот покончил с собой. Потрясённый философ никогда больше ни с кем не говорил раздражённо.

Он будто бы умудрялся исцелять людей, напевая им стихи из "Илиады" и "Одиссеи" Гомера. Он знал лекарственные свойства огромного количества растений.

В последующие столетия фигура Пифагора была окружена множеством легенд: его считали перевоплощённым богом Аполлоном, полагали, что у него было золотое бедро, и он был способен раздваиваться и запросто в одно и то же время преподавать в двух разных местах. Отцы раннехристианской церкви отвели Пифагору почётное место между Моисеем и Платоном. Хотя и не очень понятно, за что: Пифагор прославился своим учением о космической гармонии и переселении душ, что не очень-то вписывается в христианские догматы. К тому же, учёный муж не чурался и колдовства, даже в XVI в. были нередки ссылки на авторитет Пифагора в вопросах не только науки, но и магии. Как в России все дворники - философы, так и в Древней Греции все философы были математиками. Пифагор в этом отношении не был исключением.

Пифагор и пифагорейцы

Но Пифагор был не только учёным. "По совместительству" он являлся активным проповедником собственных учений. Причём проповедником весьма преуспевшим: на греческом острове Кротоне, на юге Италии, где Пифагор, изгнанный с Самоса, проповедовал, он пользовался популярностью. Его последователи, увлечённые идеями учителя, стренько сообразили религиозный орден. Притом орден настолько многочисленный и мощный, что он сумел фактически прийти к власти в Кротоне. Во времена античности Пифагор более всего был известен и популярен именно как проповедник. А проповедовал он собственное учение, основанное на понятии реинкарнации (переселении душ), то есть, способности души переживать смерть бренного тела, а это значит, что душа бессмертна. Поскольку в новом воплощении душа может переселяться многократно, в том числе и в тела животных, Пифагор и его последователи были категорически против умерщвления животных, употребления в пищу их мяса и даже категорически призывали сограждан не иметь дело с теми, кто забивает животных или разделывает их туши. Пифагор говорил, что поедание мяса затемняет умственные способности. Вообще он не отказывал себе полностью в этом, но когда удалялся в храм Бога для медитации и молитвы, он брал с собой заранее приготовленные пищу и питьё. Пищей его были мак и кунжут, шкурки морского лука, цветки нарцисса, листья мальвы, ячмень и горох, дикий мёд...

Такое, казалось бы, скудное питание не помешало философу прожить долгую жизнь. Учёные считают, что он вычислял, проповедовал и философствовал около ста лет. Но сам он постоянно заявлял, что прожил много жизней...

Он был первым человеком, который назвал себя философом. До него умные люди называли себя гордо и несколько высокомерно - мудрецами, что означало - человек, который знает. Пифагор же назвал себя философом - тем, кто пытается найти, выяснить.

По понятиям Пифагора, кровопролитие приравнивалось, ни много ни мало, к первородному греху, за который, как известно, бессмертная душа изгоняется в бренный мир, где ей суждено блуждать, перепархивая из одного тела в другое. Душе такие бесконечные перевоплощения не по душе, она рвётся на свободу, в небесные сферы, но по невежеству неизменно повторяет греховное деяние.

Если верить Пифагору, освободить душу от бесконечных перевоплощений может очищение. Простейшее очищение заключается в воздержании от излишеств, от пьянства или от употребления в пищу бобов. Так же строго должны соблюдаться и правила поведения: почитание старших, законопослушание. Во взаимоотношениях пифагорейцы во главу угла ставили дружбу, всё имущество друзей должно быть общим. Немногим избранным, как сегодня говорят, наиболее продвинутым, становилась доступной высшая форма очищения - философия, слово это, как мы уже упоминали, а до нас утверждал Цицерон, было впервые употреблено именно Пифагором, называвшим себя не мудрецом, а любителем мудрости. Математика - одна из составных частей религии пифагорейцев, которые учили, что Бог положил число в основу мирового порядка.

Пифагорейцы пытались применять математические открытия Пифагора к умозрительным физическим построениям, что приводило к любопытным результатам. Они полагали, что любая планета, обращаясь вокруг Земли, проходя при этом сквозь чистый верхний воздух, или "эфир", издаёт тон определённой высоты. Высота звука меняется в зависимости от скорости движения планеты, скорость же этого движения зависит от расстояния до Земли. Сливаясь, небесные звуки образуют то, что мы называем "гармонией сфер", или "музыкой сфер", ссылками на музыку сфер литература усыпана, как императорская корона бриллиантами. Ранние пифагорейцы были убеждены, что Земля плоская и находится в центре космоса. Позднее они "поумнели" и стали считать, что Земля имеет сферическую форму и вместе с другими планетами, включая и Солнце, обращается вокруг центра космоса, так называемого "очага".

Недоброжелателям Пифагора, обеспокоенным растущей популярностью его учений, всё же удалось изгнать его в Метапонт, где он и умер, как теперь говорят, от разрыва сердца, скорбя о тщетности своих усилий по просвещению и бесплодности служения человечеству, так ему казалось. Орден же правил в Кротоне ещё почти столетие, пока не был разгромлен.

Несправедливо думать, что пифагорейцы оставили после себя только заблуждения. Они совершили массу открытий в математике и геометрии. Многие их открытия использовал в "Началах" Эвклид. Пифагорейские идеи проникли в Афины, они были приняты Сократом, позже переросли в мощное идейное движение, возглавленное великим Платоном и его учеником Аристотелем.

Но вернёмся к математике. Пифагорейцы были увлечены построением правильных геометрических фигур с помощью циркуля и линейки. Увлечённые этим "строительством" они выстроили фигуры вплоть до правильного пятиугольника и озадачились тем, как с помощью всё тех же циркуля и линейки построить следующую правильную фигуру - семиугольник? Надо сразу же сказать, что это им не удалось.

Но они не только сами озадачились, но и озадачили всё разумное человечество, которое с циркулем и линейкой в руках, наморщив лбы, ринулось строить правильные семиугольники.

Не тут-то было! Эта задачка пифагорейцев оставалась неразрешимой более двух тысячелетий! Решил её только в 1796 г. 19-летний(!) немецкий юноша Карл Фридрих Гаусс (1777 - 1855), прозванный позже королём математиков.

"Построил" семиугольник юный гений случайно, занимаясь совсем другими вычислениями. Гаусс изложил теорию уравнений деления круга Хn - 1 = 0, которая во многом была прообразом блистательной теории другого девятнадцатилетнего гения - Галуа. Помимо общих методов решения этих уравнений, Гаусс установил связь между уравнениями и построением правильных многоугольников. Он нашёл все те значения n, для которых правильный n-угольник можно построить при помощи циркуля и линейки.

Со времени возникновения задачи прошло более двух тысяч лет... Вот сколько терпения и времени требуется иногда на решение!

История теоремы

Карикатуры

История теоремы

Исторический обзор начнем с древнего Китая . Здесь особое внимание привлекает математическая книга Чу-пей. В этом сочинении так говорится о пифагоровом треугольнике со сторонами 3, 4 и 5: "Если прямой угол разложить на составные части, то линия, соединяющая концы его сторон, будет 5, когда основание есть 3, а высота 4". В этой же книге предложен рисунок, который совпадает с одним из чертежей индусской геометрии Басхары.

Кантор (крупнейший немецкий историк математики) считает, что равенство 3 2 + 4 2 = 5 2 было известно уже египтянам еще около 2300 г. до н. э., во времена царя Аменемхета I (согласно папирусу 6619 Берлинского музея). По мнению Кантора гарпедонапты, или "натягиватели веревок", строили прямые углы при помощи прямоугольных треугольников со сторонами 3, 4 и 5. Очень легко можно воспроизвести их способ построения. Возьмем веревку длиною в 12 м. и привяжем к ней по цветной полоске на расстоянии 3м. от одного конца и 4 метра от другого. Прямой угол окажется заключенным между сторонами длиной в 3 и 4 метра. Гарпедонаптам можно было бы возразить, что их способ построения становиться излишним, если воспользоваться, например, деревянным угольником, применяемым всеми плотниками. И действительно, известны египетские рисунки, на которых встречается такой инструмент, например рисунки, изображающие столярную мастерскую.

Несколько больше известно о теореме Пифагора у вавилонян . В одном тексте, относимом ко времени Хаммураби , т. е. к 2000 г. до н. э., приводится приближенное вычисление гипотенузы прямоугольного треугольника. Отсюда можно сделать вывод, что в Двуречье умели производить вычисления с прямоугольными треугольниками, по крайней мере в некоторых случаях. Основываясь, с одной стороны, на сегодняшнем уровне знаний о египетской и вавилонской математике, а с другой-на критическом изучении греческих источников, Ван-дер-Варден (голландский математик) сделал следующий вывод: "Заслугой первых греческих математиков, таких как Фалес, Пифагор и пифагорейцы, является не открытие математики, но ее систематизация и обснование. В их руках вычислительные рецепты, основанные на смутных представлениях, превратились в точную науку."

Геометрия у индусов , как и у египтян и вавилонян, была тесно связана с культом. Весьма вероятно, что теорема о квадрате гипотенузы была известна в Индии уже около 18 века до н. э.

В первом русском переводе евклидовых "Начал", сделанном Ф. И. Петрушевским, теорема Пифагора изложена так: "В прямоугольных треугольниках квадрат из стороны, противолежащей прямому углу, равен сумме квадратов из сторон, содержащих прямой угол".

В настоящее время известно, что эта теорема не была открыта Пифагором. Однако одни полагают, что Пифагор первым дал ее полноценное доказательство, а другие отказывают ему и в этой заслуге. Некоторые приписывают Пифагору доказательство, которое Евклид приводит в первой книге своих "Начал". С другой стороны, Прокл утверждает, что доказательство в "Началах" принадлежит самому Евклиду. Как мы видим, история математики почти не сохранила достоверных данных о жизни Пифагора и его математической деятельности. Зато легенда сообщает даже ближайшие обстоятельства, сопровождавшие открытие теоремы. Рассказывают, что в честь этого открытия Пифагор принес в жертву 100 быков.

Карикатуры

Доказательство теоремы Пифагора учащиеся средних веков считали очень трудным и называли его Dons asinorum- ослиный мост, или elefuga- бегство "убогих", так как некоторые "убогие" ученики, не имевшие серьезной математической подготовки, бежали от геометрии. Слабые ученики, заучившие теоремы наизусть, без понимания, и прозванные поэтому "ослами",были не в состоянии преодолеть теорему Пифагора, служившую для них вроде непреодолимого моста. Из-за чертежей, сопровождающих теорему Пифагора, учащиеся называли ее также "ветряной мельницей", составляли стихи вроде "Пифагоровы штаны на все стороны равны", рисовали карикатуры.

Теорема Пифагора-одна из главных и, можно сказать, самая главная теорема геометрии. Значение ее состоит в том, что из нее или с ее помощью можно вывести большинство теорем геометрии. Теорема Пифагора замечательна и тем, что сама по себе она вовсе не очевидна. Например, свойства равнобедренного треугольника можно видеть непосредственно на чертеже. Но сколько ни смотри на прямоугольный треугольник, никак не увидишь, что между его сторонами есть простое соотношение: c 2 =a 2 +b 2 .

Доказательство №1 (простейшее)

Квадрат, построенный на гипотенузе прямоугольного треугольника, равновелик сумме квадратов, построенных на его катетах.

Простейшее доказательство теоремы получается в случае равнобедренного прямоугольного треугольника. Вероятно, с него и начиналась теорема.

В самом деле, достаточно просто посмотреть на мозаику равнобедренных прямоугольных треугольников, чтобы убедиться в справедливости теоремы. Например, для ΔABC : квадрат, построенный на гипотенузе АС , содержит 4 исходных треугольника, а квадраты, построенные на катетах, - по два. Теорема доказана .

Доказательство №2

Пусть Т - прямоугольный треугольник с катетами а , b и гипотенузой с (рис. а) . Докажем, что с 2 =а 2 +Ь 2 .

Построим квадрат Q со стороной а+Ь (рис. б) .На сторонах квадрата Q возьмем точки А , В , С , D так, чтобы отрезки АВ , ВС , CD , DA отсекали от квадрата Q прямоугольные треугольники Т 1 , Т 2 , Т 3 , Т 4 с катетами а и b . Четырехугольник ABCD обозначим буквой Р . Покажем, что Р - квадрат со стороной с .

Все треугольники Т 1 , Т 2 , Т 3 , Т 4 равны треугольнику Т (по двум катетам). Поэтому их гипотенузы равны гипотенузе треугольника Т , т. е. отрезку с . Докажем, что все углы этого четырехугольника прямые.

Пусть a и b - величины острых углов треугольника Т . Тогда, как вам известно, a+b = 90° . Угол при вершине А четырехугольника Р вместе с углами, равными a и b , составляет развернутый угол. Поэтому a+b =180° . И так как a+b = 90° , то g=90° . Точно так же доказывается, что и остальные углы четырехугольника Р прямые. Следовательно, четырехугольник Р - квадрат со стороной с .

Квадрат Q со стороной а+Ь слагается из квадрата Р со стороной с и четырех треугольников, равных треугольнику Т . Поэтому для их площадей выполняется равенство S(Q)=S(P)+4S(T) .

Так как S(Q)=(a+b) 2 ; S(P)=c 2 и S(T)=½a*b , то, подставляя эти выражения в S(Q)=S(P)+4S(T) , получаем равенство (a + b) 2 = c 2 + 4*½a*b . Поскольку (a+b) 2 =a 2 +b 2 +2*a*b , то равенство (a+b) 2 =c 2 +4*½a*b можно записать так: a 2 +b 2 +2*a*b=c 2 +2*a*b .

Из равенства a 2 +b 2 +2*a*b=c 2 +2*a*b следует, что с 2 =а 2 +Ь 2 .
ч.т.д.

Доказательство №3

Пусть ΔАВС - данный прямоугольный треугольник с прямым углом С . Проведем высоту CD из вершины прямого угла С .

По определению косинуса угла(Косинусом острого угла прямоугольного треугольника называется отношение прилежащего катета к гипотенузе)соsА=AD/AC=AC/AB . Отсюда AB*AD=AC 2 . Аналогично соsВ=BD/BC=BC/AB . Отсюда AB*BD=ВС 2 . Складывая полученные равенства почленно и замечая, чтоAD+DB=AB , получим: АС 2 +ВС 2 =АВ(AD + DB)=АВ 2 . Теорема доказана .

Доказательство №4

Площадь прямоугольного треугольника:S=½*a*b или S=½(p*r) (для произвольного треугольника);
p - полупериметр треугольника; r - радиус вписанной в него окружности.
r = ½*(a + b - c) - радиус вписанной в любой треугольник окружности.
½*a*b = ½*p*r = ½(a + b + c)*½(a + b - c) ;
a*b = (a + b + c)*½(a + b - c) ;
a + b=x ;
a*b = ½(x + c)*(x - c)*a*b = ½(x 2 -c 2)
a*b = ½(a 2 + 2*a*b + b 2 - c 2)
a 2 + b 2 - c 2 = 0 , значит
a 2 + b 2 = c 2

Доказательство №5

Дано:ΔАВС - прямоугольный треугольникAJ - высота, опущенная на гипотенузуBCED - квадрат на гипотенузеABFH и ACKJ - квадраты построенные на катетах.

Доказать: Квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов (Теорема Пифагора).

Доказательство: 1. Докажем, что прямоугольник BJLD равновелик квадрату ABFH , ΔABD=ΔBFS (по двум сторонам и углу между ними BF=AB; BC=BD; угол FBS=ABD ).Но! S ΔABC =½S BJLD , т.к. у ΔABC и прямоугольника BJLD общее основание BD и общая высота LD . Аналогично S ΔFBS =½S ABFH (BF -общее основание, AB - общая высота). Отсюда, учитывая, что S ΔABD = S ΔFBS , имеем: S BJLD =S ABFH . Аналогично, используя равенство треугольника ΔBCK и ΔACE , доказывается, что S JCEL =S ACKG . Итак, S ABFH +S ACKJ =S BJLD + S BCED .

В настоящее время всеобщее признание получило то, что успех развития многих областей науки и техники зависит от развития различных направлений математики. Важным условием повышения эффективности производства является широкое внедрение математических методов в технику и народное хозяйство, что предполагает создание новых, эффективных методов качественного и количественного исследования, которые позволяют решать задачи, выдвигаемые практикой. Рассмотрим несколько элементарных примеров таких задач, в которых при решении применяется теорема Пифагора.

Строительство

Окно

В зданиях готического и ромaнского стиля верхние части окон расчленяются каменными ребрами, которые не только играют роль орнамента, но и способствуют прочности окон. На рисунке представлен простой пример такого окна в готическом стиле. Способ построения его очень прост: Из рисунка легко найти центры шести дуг окружностей, радиусы которых равны ширине окна (b ) для наружных дуг и половине ширины (b/2 ), для внутренних дуг. Остается еще полная окружность, касающаяся четырех дуг. Так как она заключена между двумя концентрическими окружностями, то ее диаметр равен расстоянию между этими окружностями, т. е. b/2 и, следовательно, радиус равен b/4 . А тогда становится ясным и положение ее центра. В рассмотренном примере радиусы находились без всяких затруднений. В других аналогичных примерах могут потребоватися вычисления; покажем, как применяется в таких задачах теорема Пифагора.

В романской архитектуре часто встречается мотив, представленный на рисунке. Если b по-прежнему обозначает ширину окна, то радиусы полуокружностей будут равны R = b / 2 и r = b / 4 . Радиус p внутренней окружности можно вычислить из прямоугольного треугольника, изображенного на рис. пунктиром. Гипотенуза этого треугольника, проходящая через точку касания окружностей, равна b/4+p , один катет равен b/4 , а другой b/2-p .

По теореме Пифагора имеем:
(b/4+p)=(b/4)+(b/4-p)
или
b/16+ b*p/2+p=b/16+b/4-b*p+p ,
откуда
b*p/2=b/4-b*p .
Разделив на b и приводя подобные члены, получим:
(3/2)*p=b/4, p=b/6 .

Крыша

В доме задумано построить двускатную крышу (форма в сечении). Какой длины должны быть стропила, если изготовлены балки AC=8 м, и AB=BF.
Решение:
Треугольник ADC - равнобедренный AB=BC=4 м , BF=4 м Если предположить, что FD=1,5 м , тогда:
А) Из треугольника DBC: DB=2,5м

Б) Из треугольника ABF :

Молниеотвод

Молниеотвод защищает от молнии все предметы, расстояние до которых от его основания не превышает его удвоенной высоты. Определить оптимальное положение молниеотвода на двускатной крыше, обеспечивающее наименьшую его доступную высоту.
Решение:
По теореме Пифагора h 2 ≥ a 2 +b 2 , значит h ≥ (a 2 +b 2) ½ .
Ответ: h ≥ (a 2 +b 2) ½

Астрономия

На этом рисунке показаны точки A и B и путь светового луча от A к B и обратно. Путь луча показан изогнутой стрелкой для наглядности, на самом деле, световой луч - прямой.

Какой путь проходит луч? Поскольку свет идет туда и обратно одинаковый путь, спросим сразу: чему равна половина пути, который проходит луч? Если обозначить отрезок AB символом l , половину времени как t , а также обозначив скорость движения света буквой c , то наше уравнение примет вид

c * t = l

Очевидно? Это ведь произведение затраченного времени на скорость!

Теперь попробуем взглянуть на то же самое явление из другой системы отсчета, с другой точки зрения, например, из космического корабля, пролетающего мимо бегающего луча со скоростью v . Раньше мы поняли, что при таком наблюдении скорости всех тел изменятся, причем неподвижные тела станут двигаться со скоростью v в противоположную сторону. Предположим, что корабль движется влево. Тогда две точки, между которыми бегает зайчик, станут двигаться вправо с той же скоростью. Причем, в то время, пока зайчик пробегает свой путь, исходная точка A смещается и луч возвращается уже в новую точку C .

Вопрос: на сколько успеет сместится точка (чтобы превратиться в точку C), пока путешествует световой луч? Точнее, опять спросим о половине данного смещения! Если обозначить половину времени путешествия луча буквой t" , а половину расстояния AC буквой d , то получим наше уравнение в виде:

v * t" = d

Буквой v обозначена скорость движения космического корабля. Опять очевидно, не правда ли?

Другой вопрос: какой путь при этом пройдет луч света? (Точнее, чему равна половина этого пути? Чему равно расстояние до неизвестного объекта?)

Если обозначить половину длины пути света буквой s , то получим уравнение:

c * t" = s

Здесь c - это скорость света, а t" - это тоже самое время, которые мы рассматривали на формулы выше.

Теперь рассмотрим треугольник ABC . Это равнобедренный треугольник, высота которого равна l . Да-да, тому самому l , которое мы ввели при рассмотрении процесса с неподвижной точки зрения. Поскольку движение происходит перпендикулярно l , то оно не могло повлиять не нее.

Треугольник ABC составлен из двух половинок - одинаковы прямоугольных треуголников, гипотенузы которых AB и BC должны быть связаны с катетами по теореме Пифагора. Один из катетов - это d , которое мы рассчитали только что, а второй катет - это s , который проходит свет, и который мы тоже рассчитали.
Получаем уравнение:

s 2 = l 2 + d 2

Это ведь просто теорема Пифагора, верно?

В конце девятнадцатого века высказывались разнообразные предположения о существовании обитателей Марса подобных человеку, это явилось следствием открытий итальянского астронома Скиапарелли (открыл на Марсе каналы которые долгое время считались исскуственными) и др. Естественно, что вопрос о том, можно ли с помощью световых сигналов объясняться с этими гипотетическими существами, вызвал оживленную дискуссию. Парижской академией наук была даже установлена премия в 100000 франков тому, кто первый установит связь с каким-нибудь обитателем другого небесного тела; эта премия все еще ждет счастливца. В шутку, хотя и не совсем безосновательно, было решено передать обитателям Марса сигнал в виде теоремы Пифагора.

Неизвестно, как это сделать; но для всех очевидно, что математический факт, выражаемый теоремой Пифагора имеет место всюду и поэтому похожие на нас обитатели другого мира должны понять такой сигнал.

Мобильная связь

В настоящее время на рынке мобильной связи идет большая конкуренция среди операторов. Чем надежнее связь, чем больше зона покрытия, тем больше потребителей у оператора. При строительстве вышки (антенны) часто приходится решать задачу: какую наибольшую высоту должна иметь антенна, чтобы передачу можно было принимать в определенном радиусе (например радиусе R=200 км?, если известно. что радиус Земли равен 6380 км.)
Решение:
Пусть AB= x, BC=R=200 км, OC= r =6380 км.
OB = OA + AB
OB = r + x
Используя теорему Пифагора, получим ответ.
Ответ: 2,3 км.

Вступление

Многие при имени Пифагор вспоминают его теорему. Но неужели мы можем встречать эту теорему только в геометрии? Нет, конечно, нет! Теорема Пифагора встречается в разных областях наук. Например: в физике, астрономии, архитектуре и в других. Но так же Пифагор и его теорема воспеты в литературе.

Существуют много легенд, мифов, рассказов, песен, притчей, небылиц, анекдотов, частушек об этой теореме. Ниже приводятся примеры каждого вида, перечисленного здесь…