Siirry pääsisältöön

2865. Matematiikan eräs kirous

 


Esitetään aluksi yksinkertainen lasku tehtävä, johon aniharva, ellei kukaan ole onnistunut löytämään ratkaisua. Sen löytämisestä on luvattu melkoinen raha määrä. Ratkaisun alkuun näyttää riittävän lukion pitkän matematiikan opinnot. Toisin käy, sillä mitä enemmän vastausta hahmottelee ja aivoissan pyörittelee, sitä turhautuvammaksi  tuntee itsensä tai kyllästymisen viitta lehahtaa yrittäjän harteilta kuin öinen huntu.  Kyllästymisen nopeus tai peräti pieni suuttumus johtuu ratkaisemisen alkuun pääsemisen helppoudesta, mistä vasta vaikeudet alkavat.

Kyse on alkulukujen laskemisesta. Alkuluviksi kutsutaan lukuja, jotka ovat vain vain ykkösellä tai itsellään jaollisia, siis lukuja 1,3,5,7,11,13 jne. Moni ict-asiantuntija tietää, miten näitä lukuja etsitään ict-laitteella. Tehtävänä voisi olla esimerkiksi, mikä on 1000:n jälkeen seuraava alkuluku (1000 ei ole alkuluku). Ict-härveli löytää sen alle sekunnissa. Kun tällaisia kysymyksiä voidaan esittää tietokoneelle miljoonittain, niin eikö tämä riitä vastaukseksi, mitkä ovat alkulukuja. Ei riitä kahdesta syystä.

Ensiksi voidaan esittää niin suuri alkuluku, että kone tökkää siihen. Toiseksi, jos kone ei tökkää mielivaltaisen suureen alkuluvun etsimiseen, tämä ei riitä matemaattiseksi perusteluksi sille, että näin kaikki alkuluvut voidaan saada. Tämä johtuu siitä, että matemaattiseksi todistukseksi ei riitä, että universaalista ratkaisua lähestytään yksittäisten lukujen kautta. Jos näin tehdään, niin joku voi aina koneen avulla etsiä seuraavan suuremman alkuluvun. Tämä ei kuitenkaan todista sitä, kun esitetään joku luku ja sille ylös päin seuraava alkuluku, että kaikissa tämän kaltaisissa tapaukissa löydetään alkuluku. Tämä siksi, että  Yksittäisten luonnollisten lukujen kautta etsitty alkuluku ei todista, että alkulukuja riittää äärettömyyteen saakka.

Jotta todistus olisi pätevä, pitää lähteä ajatuksesta, että otetaan luonnollinen luku n (luonnollisia lukuja ovat 1,2,3,jne) ja tälle pitää laskea seuraavaksi n:ää suurempi alkuluku m.

Näiden kahden erilaisen metodin avulla laskea alkuluku on matemaattisen perustelun ydintä.

Otetaan toinen esimerkki suorasta y=x Tämä on origon kautta kulkeva suora. Jos pitäisi todistaa, että suoran jokaisessa pisteessä on derivaatta, vastukseksi ei riitä, että otetaan suoralta esimerkiksi piste (2,2), niin tällä pisteellä on derivaatta 1 ja vaikka otetaan, mikä piste tahansa, sillä on derivaatta 1. Tämä perustelu on väärä, koska käytetty menetelmä ei todista, että suoran jokaisella pisteellä on derivaatta, koska todistelu tapahtuu yksitäisten pisteiden kautta.  Tämän voi todistaa delta y:n ja delta x:n suhteen avulla ja antaa suhteen lähestyä  0:aa kohti. Tämän tarkempi kuvailu vaatisi hieman monimukaisempaa laskutoimitusta, johon tässä ei ole syytä mennä.

Sivutuotteena edellisestä kuvailusta voi havaita, että vähän vaikeamman laskutoimituksen perustelu sanallisesti selkeässä muodossa on tosi vaikeaa. Siksi matematiikka tarvitsee oman kielensä.


Kommentit

Tämän blogin suosituimmat tekstit

4008. Burkakielto avaa mimiikan keinoja

Burkakieltoon myönteisesti suhtautuvat perustelevat useimmiten kantansa eurooppalaisilla arvoilla tai yleisemmällä argumentilla länsimaisuudella. Näiden arvojen mukaan kuitenkin itse kullakin on vapaus pukeutua haluamallaan tavalla, kuhan noudattaa yleisiä eettisiä ehtoja. Vastahakoisesti asiaan suhtautuvat sanovat, että eurooppalaisuuteen kuuluu suvaitsevaisuus ja monimuotoisuus, mikä koskee niin ikään myös pukeutumista. Toisen ääripään edustajat kuuluttavat, ettei pankkiin voi mennä sukkahousut kasvoilla toisen ääripään julistaessa    burkan käytön kuuluvan heidän uskontoonsa ja arvomaailmaansa.  Näyttää siltä, että asiaan ei ole löydettävissä oikeaa ratkaisua. Vähemmälle huomiolle on kuitenkin jäänyt se, että mimiikka, kehonkieli kuuluu ihmisen ilmaisu- ja viestintäkeinoihin.   Toki joku voi sanoa, ettei mimiikka kuluu ilmeettömään suomalaisen bussissa istujan keinovalikkoon muuta kuin humalassa.   Silloin kun burkan käyttö on jollekin pakollinen julkisilla p...

2976. Nuoret rumpujen taistelujen uhreina

Nuorten ahdistuksen ja työelämässä paikan löytämisen yhdistelmä voi olla monelle nuorelle haastava yhdistelmä. Heillä on kuitenkin yksi lyömätön etu verrattuna 60 prosenttiin muusta työvoimasta. He ovat nuoria. Nuorilla on dynaamisuutta, joka toisilla on aina pinnalla, tosilla pirskahdellen ja toisilla tarpeen mukaan. Ammun TV:ssa tietokirjailijat Toivanen ja Hagert antoivat kelpo ohjeita muille nuorille. Pitää kuunnella omaa sisintään, mihin ammattiin sen kompassi neula osoittaa ja sen perusteella harkita, mihin kouluttautuu ja missä ammatissa haluaa toimia tulevaisuudessa. On ymmärrettävä, että kotoa voi saada työntöapua ammatinvalintaan. Monet vanhemmat toivovat lapsiensa toimivan samanlaisissa tai sanantyppisissä ammateissa, kuin he itse toimivat. Tämä sisältää hyvää ja pahaa. Jos on perinyt vanhemmiltaan jonkin erityisen lahjakkuus alueen, on selvä, että nuoren tulisi harkita tätä uraa. Jos nuori kuitenkin kirkkaasti näkee, mihin hän tähtää ammatin vallinnassaan, niin se tulee sal...

1089. Tuosta vain lonkalta se ei synny - soten menokehysjärjestelmä

     Päivän HS:n mukaan hallitus asettaa sote-uudistuksen osana menokehykset sosiaali- ja terveysmenoille. Kehys kattaisi sekä kuntien että valtion menot. Tämä korvaisi sen, että kuntien tehtävien karsintaa ei voitu toteuttaa järkevässä mittakaavassa.      Aiottu menettely on periaatteessa kelpo yritys pitää alan menot valtakunnallisesti kurissa.      Siihen sisältyy kuitenkin makeahko määrä ongelmia.      Ensiksi kunnilla ei ole yhtenäistä menojen ja kustannusten suunnittelu- ja   kirjausjärjestelmää. Kukin taaplaa tavallaan.      Toiseksi kunnilla ei ole yhtenäisiä käytäntöjä, miten investoinnit ”vyörytetään” kustannuksiksi tehtäville, toimenpiteille, jne.      Kolmanneksi saattaa olla jopa niin, ettei ole tarpeeksi yhtenäistä käsitystä, mitkä ovat menojen ja kustannuksen eroja. Nämä pitää ehdottomasti tunnistaa.      Ko...

Yhteydenottolomake

Nimi

Sähköposti *

Ilmoitus *