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欧拉智改羊圈

科普小知识2022-08-05 20:50:42
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小学数学故事:欧拉智慧变成羊舍

欧拉是数学史上著名的数学家。他在数学的几个分支,如数论、几何、天文数学、微积分等方面都取得了突出的成就。然而,当这位伟大的数学家还是个孩子的时候,他一点也不被老师喜欢。他是一个没有被学校点名的学生。

事物是由恒星引起的。那时,小欧拉正在一所教会学校学习。有一次,他问老师天空中有多少颗星星。这位老师是神学的信徒。他不知道天空中有多少颗星星,圣经也没有回答。事实上,天空中的星星数不胜数,数不胜数。还有成千上万颗肉眼可见的星星。老师没有假装理解,而是回答欧拉:“天空中有多少星星并不重要。知道天上的星星是上帝镶嵌的就足够了。”

欧拉感到非常奇怪:“天空如此之大、如此之高,地面上没有自动扶梯。上帝是如何将星星一颗一颗地插入窗帘的?上帝亲自把它们一个接一个地放在天上。为什么他忘了星星的数量?上帝会不会太粗心?

他问老师心中的问题。老师又一次停下来,脸红了。他不知道如何回答。老师心中升起一股怒火。这不仅仅是因为一个刚上学的孩子问了老师这样一个问题,这使得老师无法离开讲台。更重要的是,老师把上帝置于一切之上。小欧拉实际上责怪上帝不记得星星的数目。言下之意是他怀疑全能的上帝。在老师看来,这是一个严重的问题。

在欧拉时代,上帝是绝对不容置疑的。人们只能是思想的奴隶,绝对不能*思考。年轻的欧拉不“顺从”教会和上帝,老师告诉他离开学校回家。然而,在小欧拉的心中,上帝的神圣光环消失了。他想,上帝是个失败者,他怎么会不记得天上的星星呢?他还认为上帝是一个*者,甚至提问也成了犯罪。他还认为上帝可能是别人发明的,根本不存在。

当他回到家,他帮助他的父亲放羊,并成为一名牧羊男孩。他一边放羊一边看书。他读的书里有许多数学书。

爸爸的羊逐渐增加到100只。旧羊圈有点小,所以爸爸决定建一个新羊圈。他用尺子测量了一块长方形的土地,长40米,宽15米。他计算出面积正好是600平方米,每只羊平均占据6平方米。就在他准备开始建造的时候,他发现他的材料只够建造100米的围栏。如果我们想要包围一个40米长、15米宽的羊圈,周长将是110米(15+15+40+40=110)。父亲感到很尴尬。如果我们想按计划建造,我们需要再增加10米的材料。如果面积减少,每只羊的面积将少于6平方米。

然而,小欧拉告诉他的父亲,没有必要缩小羊圈,也没有必要担心每只羊的领地会比原计划小。他有办法。我父亲不相信小欧拉会有办法,所以他不理他。年轻的欧拉变得焦虑起来,大声说道,羊圈里的木桩只要轻轻一动就够了。

父亲摇摇头,心想:“世界上怎么会有这么便宜的东西?”然而,小欧拉坚持认为他将两全其美。父亲最终同意让儿子试一试。

看到父亲的批准,小欧拉站起来,跑到羊圈,那里的建设即将开始。他以木桩为中心,将原来40米的边长缩短到25米。父亲很担心,说道:“这怎么可能呢?如何做到这一点?这个羊圈太小了,太小了。”小欧拉也没有回答。他跑到另一边,把原来15米的长度延长了10米,达到25米。经过这样的改变,原先计划的羊圈变成了一个25米长的正方形。然后小欧拉自信地对他的父亲说,“现在,有足够的栅栏和足够的空间。”

我父亲按照小欧拉设计的羊圈搭起了栅栏。100米长的栅栏真的足够了,不多不少,都用光了。面积足够了,但也稍微大一点。父亲心里非常高兴。孩子们比他们自己聪明,并且真正运用他们的大脑。他们将来一定会取得巨大的成就。

我父亲觉得让这样一个聪明的孩子放羊真的很可惜。后来,他试图让小欧拉认识伟大的数学家伯努利。在这位数学家的推荐下,1720年,年轻的欧拉成为了巴塞尔大学的一名大学生。今年,年轻的欧拉13岁,是这所大学最年轻的学生。