人类是动物进化的产物,起初根本没有数量的概念。
但是,发达的人脑对客观世界的认识已经达到了更加理性和抽象的层次。就这样,在漫长的人生实践中,由于记账和发放生活用品的需要,逐渐产生了数的概念。
例如,如果捕获了一只野生动物,则用 1 石表示。当捕获 3 个头部时,放置 3 个石头。“以结结事”,也是地球上许多相亲相近的远古人类共同做过的事情。
我国古籍《易经》中就有“结治”的记载。相传古代波斯国王在征战时常用绳结来计算天数。用利器在树皮或兽皮上做记号,或将木棍放在地上数数,也是古人常用的方法。这些方法被大量使用,逐渐形成了数的概念和计数的符号。
数的概念最初是从自然数开始的,比如1、2、3、4……无论在哪个领域,但计数的符号都是一样大的。
古罗马数字相当先进,至今仍普遍用于许多老式挂钟上。
事实上,罗马数字只有7个符号:I(代表1)、V(代表5)、X(代表10)、L(代表50)、C代表100)、D(代表500)、M(代表1,000)。不管这7个符号的位置如何变化,它所代表的数字是不变的。它们可以按照以下规则组合起来表示任意数字:
1. 重复次数:罗马数字符号重复多次,表示数字的倍数。如:“III”表示“3”;“XXX”表示“30”。
2、右加左减:代表大数的符号附在代表小数的符号的右边,表示小数加上大数,如“VI”表示“6”, “DC”的意思是“600”。代表大数的符号加在代表小数的符号左边,表示大数减去小数的数,如“IV”表示“4”,“XL”表示“ 40”,“VD”的意思是“495”。
3、加横线:在罗马数字上方加横线表示千倍数。例如:“”表示“15000”,“”表示“”。
数字神谕
我国古代也很重视数符。最古老的甲骨文和钟鼎都有计数符号,但书写困难,辨认困难,后人未用。春秋战国时期数字的由来,生产发展迅速。为了满足这种需要,我们的祖先创造了一种非常重要的计算方法——计算。计算时使用的计数筹码是一根用竹子或骨头制成的小棍子。按规定的横纵长度顺序排列,可用于计数计算。随着计数的普及,计数筹码的排列也成为计数的标志。算筹码有横法和竖法两种,都可以表示同一个数。
从穗丑中没有数字“10”就可以清楚地看出,从一开始,苏穗就严格遵守十进制。超过 9 位的数字将向上取一位。同一个数放在百位是百,放在十位是万。这样的计算方法在当时是非常先进的。因为到公元6世纪末,世界其他地方才真正使用十进制。但是计算数一开始是没有“零”的,遇到“零”会有一个空格。例如,“6708”可以表示为“┴╥”。数字中没有“零”,非常容易出错。所以后来有人把铜钱放在空的地方,以免出错,这可能与“零”的出现有关。不过,大多数人认为,数学符号“0”的发明应该归功于公元6世纪的印第安人。他们先用黑点(·)表示零,后来逐渐改为“0”。
说到“零”的出现,需要指出的是,在古汉字中,“零”字出现的时间很早。但那时候还不是“没有”的意思,只是“零散”、“不多”。如“偶然”、“零星”、“单一”。“一百零五”的意思是:除了一百,还有一个小数五。随着阿拉伯数字的引入。“105”正好读作“一百零五”,“零”字对应“0”,“零”也有“0”的意思。
如果你仔细看,你会发现罗马数字中没有“0”。其实在公元5世纪,“0”就已经传入罗马。但教皇是残忍和守旧的。他不允许使用任何“0”。一位罗马学者在他的笔记中记录了一些关于使用“0”的好处和解释,因此被教皇召见并处以耳光(zǎn)的惩罚,使他不能再握笔写字。
但没有人能阻止“0”的出现。现在,“0”成了最有意义的数字符号。“0”可以表示否或是。例如:温度0°C并不代表没有温度;“0”是正负数之间唯一的中性数;任何数(0 除外)的 0 次方都等于 1;0!=1(零的阶乘等于 1)。
除了十进制之外,在数学萌芽的初期,还有五进制、二进制、三进制、十七进制、八进制、十进制、十六进制、二十进制、六十进制等各种数字基制。在长期的实际应用中,十进制最终占了上风。
现在通用数字1、2、3、4、5、6、7、8、9、0被称为阿拉伯数字。事实上,它们首先被古代印第安人使用。后来,阿拉伯人将古希腊数学融入到自己的数学中,将这种简单易写的小数位数值记数法传播到整个欧洲,逐渐演变成今天的阿拉伯数字。
数字的概念、数字的书写、小数的形成,都是人类长期实践的结果。
随着生产和生活的需要,人们发现仅仅表示自然数是远远不够的。如果分配猎物时,5个人分4样东西,每人分多少?所以分数就产生了。中国对分数的研究比欧洲早了1400多年!自然数、分数和零统称为算术数。自然数也称为正整数。
随着社会的发展数字的由来,人们发现许多量具有相反的意义,如增加和减少、向前和向后、上升和下降、向东和向西等。为了表示这些数量,产生了负数。正整数、负整数和零统称为整数。如果加上正负分数,就统称为有理数。有了这些数字表示,人们计算起来就方便多了。
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