学好数学并不难(代数卷)
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

一 一旦你了解数学,你一定会爱上它

数学,改变你的一生

从今天开始,我们来系统地聊一聊初中数学.一听到“数学”两个字,很多人立刻就开始头疼:一上数学课就走神,一做数学题就打盹,甚至远远看到数学老师,都恨不得躲着走.不过在我看来,这世界上应该只有两种人,一种是喜欢数学的,一种是不知道自己喜欢数学的!那么,为什么有这么多的人讨厌数学呢?因为你所认识的数学,都是课本上的数学、僵化的数学,一旦你真正了解了数学,你一定会爱上它.《庄子》中记载了这样一个故事:编者注:这个故事出自《庄子·天道》,后人用成语“轮扁斫轮”来概括它.本书中作者用较通俗的语言对这个故事进行了阐释.

有一天,齐桓公正在读书,被一个叫扁的工匠看到了.扁问:“大王,您读的是什么书?”桓公说:“这是圣人的书.”扁说:“如此说来,大王您读的只不过是圣人的糟粕而已.”齐桓公一听,气坏了,说:“你一个工匠,从来不读书,你知道什么?”扁不慌不忙地回答:“我是在做轮子的过程中感受到的.如果做轮子时轮轴做得太松,轮子就太过光滑不够坚固;如果太紧就会导致轮子转动困难;只有不松不紧的时候,才刚好合适.但不松不紧的感觉我却无法通过语言描述,只能在反复练习中去领悟.照此看来,您所读的书,不也就是圣人的糟粕吗?”

怎么样?通过这个故事,我们是不是也应该有所感悟呢?那些写在数学书上的定义、定理、公式,是不是僵化的数学呢?真正的数学,绝对不会是这么枯燥的.在19世纪的英国,还有一个这样的故事:

英国爱丁堡大学有一位著名的数学教授叫罗比森.有一天罗比森上课的时候,发现教室后面坐着一个衣衫褴褛的年轻人,于是教授就问他:“孩子,你是这里的学生吗?”这个年轻人说:“对不起,教授,我不是您的学生,只是一名印刷厂的工人.我家境贫寒,从小就辍学了,因为自己喜欢数学,所以就来听您的课.”教授一听,心里挺感动的,但是他也真诚地对这个年轻人说:“孩子,数学学的都是一些纯理论性的东西,对你的生活没有什么帮助,你工作一天多辛苦,怎么不去学一点更实用的东西呢?”年轻人听了就落泪了:“教授,您知道吗?我作为一个印刷工人,每天都要辛苦工作16个小时,工作非常枯燥、非常无聊,搞得我连吃饭、睡觉都不得安生,我怎么能不知道人生的艰辛和痛苦呢?可是,既然人活着就只能承受这样的苦难,就让我用数学的快乐,在人生的苦酒里加一点糖吧.”教授听完,就决定要好好培养他.这个年轻人就这样彻底改变了自己的命运,他就是著名的数学家华里斯.

瞧见没有?华里斯可是把数学课当成“郭德纲的相声”听了,这数学得有多好玩!有人可能会说,那是华里斯,要是我,我就不喜欢学数学,我就喜欢待在家里玩游戏.真的是这样吗?我看你是既不了解数学,也不了解你自己!不信,我们就一起来做个实验看看.

我们想象一下这样一个场景:周末,你躺在沙发上轻松自在地玩游戏.这个游戏你非常喜欢,所以你玩得非常专注、非常投入,也非常开心.可是玩着玩着,你突然发现,在你身边,有一把椅子慢悠悠地飘了起来.请问,这时候,你还躺得住吗?你还玩得下去吗?想都不用想,你肯定“忽”地就站起来了,你一定会想,这个椅子怎么突然就飞起来了?

你不是说自己最喜欢做的事情是玩游戏吗?为什么一把椅子就让你玩不下去了呢?要知道,这把椅子跟你可没有什么关系,那为什么你会在第一时间就站起来寻找原因呢?很简单,因为人类是有智慧的生命,基因注定了每个人都具有非常强大的好奇心,好奇心也是人类和动物的本质区别之一.再继续设想一下,我们什么时候不关注这把椅子了呢?等我们找到椅子飞起来的原因以后.

假设我们发现椅子上面拉着一根细线,或者我们发现这椅子是纸糊的,它特别轻,风一吹就动了.总而言之,不管具体原因是什么,只要找到了一个合理的解释,我们立刻就不会再关心它了,转回身该干什么还干什么去了.但是,如果你找来找去,没发现这把椅子飘起来的原因,那这事儿可就麻烦了,你一定会坐立不安,甚至会招呼一帮人来帮你分析,直到找到原因为止.如果仍然找不到原因,恐怕你就得赶紧搬家了,难道你还敢继续在这个房子里住下去吗?

这件事说明了什么呢?它说明我们的好奇心是由求知欲推动的,所谓求知就是不断找出一个个事件背后的原因,找出一个个奇怪现象的合理解释.我们把所有这些解释归集到一起,变成了世界上所有事件背后的根本原因,所有现象背后的总规律.这个总规律,不就是知识吗?人类求知的欲望大于一切欲望,人类求知的乐趣大于所有的乐趣.那么,数学是什么呢?数学是所有知识的根基:数学里有各种各样的精彩故事、各种各样的奇思妙想.在本书中,我会从理论到实际,从历史到未来,把这些好玩的东西串起来,这远比一把飘起来的椅子要好玩得多.

那么,为什么数学会有这么大的魅力呢?在讨论这个问题之前,请你先思考一个看似和数学无关的问题:“请问,你怎么知道现在的自己是正在做梦呢,还是醒着呢?”