歐幾里得
| 歐幾里得 Ευκλείδης | |
|---|---|
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| 出生 | 公元前325年 |
| 逝世 | 公元前265年（59-60歲） |
| 居住地 | 埃及的亞歷山卓 |
| 民族 | 希臘 |
| 知名於 | 歐幾里得幾何 幾何原本 |
| 科學生涯 | |
| 研究領域 | 數學 |
歐幾里得（希臘語：Ευκλείδης，古希臘語：Εὐκλείδης，又譯兀忽列的[1]，意思是「好的名譽」，前325年—前265年），有時被稱為亞歷山卓的歐幾里得，以便區別於墨伽拉的歐幾里得[2]。希臘化時代的數學家，被稱為「幾何學之父」。他活躍於托勒密一世時期[3]的亞歷山卓，也是亞歷山太學派的成員。他在著作《幾何原本》中提出五大公設，成為歐洲數學的基礎。[4][5][6]歐幾里得也寫過一些關於透視、圓錐曲線、球面幾何學及數論的作品。歐幾里得幾何被廣泛的認為是數學領域的經典之作。
生平資料
[編輯]歐幾里得生前活躍於亞歷山大圖書館，而且很有可能曾在柏拉圖學院學習。直到現在都無法得知歐幾里得的生卒日期、地點和細節。直到現在，還沒有找到任何歐幾里得在世時期所畫的畫像，所以現存的歐幾里得畫像都是出於畫家的想像。此外，一些中世紀時期的作家經常把歐幾里得與墨伽拉的歐幾里得（一位受蘇格拉底影響的哲學家）弄混。[7]
歐幾里得的生平資料流傳到現在的很少，而大部份關於歐幾里得的資料都是來自西元450年時普羅克洛的評論，及西元320年帕普斯的評論，距歐幾里得有幾個世紀之久[8]。
普羅克洛在他的《對幾何原本的評論》（Commentary on the Elements）中簡單的介紹了歐幾里得。根據普羅克洛的說法，歐幾里得屬於柏拉圖那一派，將《幾何原本》集合在一起，這些著作原來是由柏拉圖的學生（特別是歐多克索斯、泰阿泰德及歐普斯的腓力等）所寫的，普羅克洛認為歐幾里得沒有比他們年輕多少，不過因為阿基米德（西元前287-212年）有提到歐幾里得，他應該有活到托勒密一世的年代。阿基米德文章中有一些明顯引用歐幾里得著作的段落，雖然後來發現是後人加入的，一般仍認為歐幾里得寫作的年代比阿基米德要早[9][10][11]。
普羅克洛也提到一個和歐幾里得有關的故事：托勒密一世問是否有比看《幾何原本》更簡單可以學習幾何的方法。歐幾里得說：「幾何學無坦途。」[12]。不過有個有關亞歷山大大帝和數學家曼納克姆斯的故事，和這個有點像，因此歐幾里得和托勒密一世的故事有些可疑[13]。
帕普斯在約西元前247–222年，有簡單的提到歐幾里得：「阿波羅尼奧斯花了許多時間和歐幾里得的學生在一起，也在那個時候養成思考的習慣。」[14][15]。
因為在這個時期重要的數學家卻沒有生平資料，是很不尋常的事（歐幾里得前後幾個世紀的重要希臘數學家，都可以找到很多的生平資料），有些研究者認為其實沒有歐幾里得這個人，一般認定是他所寫的作品其實是一群數學家以歐幾里得為名所寫，取名歐幾里得的原因是為了紀念歷史人物墨伽拉的歐幾里得（類似一群法國數學家組成的尼古拉·布爾巴基），不過此論點尚未廣為學者接受，可作為支持的證據也相當的少[10][11][16]。
幾何原本
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《幾何原本》共有13卷，雖然其中的許多內容是來自早期的數學家，但歐幾里得的貢獻是將這些資料整理成單一的，有邏輯架構的作品，容易使用也容易參考，其中有嚴謹的數學證明系統，是後來2300年數學的基礎[18]。
《幾何原本》原存最早的一些版本中沒有提到歐幾里得，大部份版本有提到「這些是來自忒翁的教材」[19]。梵蒂岡所有的版本中沒有提到作者。唯一說明歐幾里得寫了《幾何原本》的歷史記錄只有普羅克洛在《對幾何原本的評論》中提到歐幾里得寫了《幾何原本》。
幾何原本對於幾何學、數學和科學的未來發展，對於西方人的整個思維方法都有極大的影響。《幾何原本》的主要對象是幾何學，但它還處理了數論、無理數理論等其他課題，例如著名的歐幾里得引理和求最大公因數的歐幾里得算法。幾何原本也說明完全數和梅森質數的關係（歐幾里得-歐拉定理）、質數有無限多個（歐幾里得定理）、有關因式分解的歐幾里得引理（導出了算術基本定理及整數分解的唯一性）等。
歐幾里得使用了公理化的方法。公理（Axioms）就是確定的、不需證明的基本命題，一切定理都由此演繹而出。在這種演繹推理中，每個證明必須以公理為前提，或者以被證明了的定理為前提。這一方法後來成了建立任何知識體系的典範，在差不多二千年間，被奉為必須遵守的嚴密思維的範例。《幾何原本》是古希臘數學發展的頂峰。歐幾里得將公元前七世紀以來希臘幾何積累起來的豐富成果，整理在嚴密的邏輯系統運算之中，使幾何學成為一門獨立的、演繹的科學。
歐幾里得在《幾何原本》中提到的幾何系統後來簡稱為幾何，長久以來視為唯一一種可能的幾何方式，不過當數學家在19世紀發現非歐幾里得幾何後，上述的幾何就稱為歐幾里得幾何。
著作
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除了《幾何原本》之外，歐幾里得至少另外五本著作流傳至今。它們與《幾何原本》一樣，內容都包含定義及證明。
- 《給定量》（Data）研究幾何問題中給定元素的性質和意義，內容與《幾何原本》的前四卷有密切關係。
- 《圖形的分割》（On divisions of figures）現存拉丁文本，論述用直線將已知圖形分為相等的部分或成比例的部分，內容與希羅的作品相似。
- 《反射光學》（Catoptrics）論述反射光在數學上的理論，尤其論述形在平面及凹鏡上的圖像。可是有人質疑這本書是否真正出自歐幾里得之手，它的作者可能是亞歷山卓的忒翁。
- 《現象》（Phenomena）是一本關於球面天文學的論文，現存希臘文本。這本書與奧托里庫斯（Autolycus of Pitane）所寫的On the Moving Sphere相似。
- 《光學》（Optics）早期幾何光學著作之一，現存希臘文本。這本書主要研究視覺問題的幾何方面，敘述視線的入射角等於反射角等。
相關條目
[編輯]參考
[編輯]注腳
[編輯]- ^ 林麗娟. 元代傳入中國的希臘—阿拉伯知識——再論元《秘書監志》中的回回書籍和儀器. 文史: 156. doi:10.19325/j.cnki.11-1678/k.2024.01.010.
- ^ Bruno, Leonard C. Math and Mathematicians: The History of Math Discoveries Around the World. Baker, Lawrence W. Detroit, Mich.: U X L. 2003: 125 [1999]. ISBN 978-0-7876-3813-9. OCLC 41497065.
- ^ 公元前323年－公元前283年
- ^ Ball, W.W. Rouse. A Short Account of the History of Mathematics 4th. New York: Dover Publications. 1960年: 第50至62頁. ISBN 0-486-20630-0.
- ^ Boyer, Carl B. A History of Mathematics 2nd. John Wiley & Sons. 1991年: 第100至19頁. ISBN 0471543977.
- ^ Macardle, et al. (2008). Scientists: Extraordinary People Who Altered the Course of History.紐約：Metro Books.第12頁
- ^ Heath (1956年) vol. I,第四頁
- ^ Joyce, David. Euclid. Clark University Department of Mathematics and Computer Science. [1] （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- ^ Proclus; Glenn Raymond Morrow. A Commentary on the First Book of Euclid's Elements. Princeton University Press. 1992: 88–. ISBN 0-691-02090-6.
- ^ 10.0 10.1 Euclid of Alexandria （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
- ^ 11.0 11.1 The MacTutor History of Mathematics archive.
- ^ Proclus, p. 57
- ^ Boyer, p. 96.
- ^ Heath (1956), p. 2.
- ^ Conic Sections in Ancient Greece. [2015-09-22]. （原始內容存檔於2015-05-03）.
- ^ Jean Itard. Les livres arithmétiques d'Euclide. 1962.
- ^ Bill Casselman. One of the Oldest Extant Diagrams from Euclid. University of British Columbia. [2008-09-26]. （原始內容存檔於2012-06-04）.
- ^ Struik p. 51 ("their logical structure has influenced scientific thinking perhaps more than any other text in the world").
- ^ Heath (1981), p. 360.
書目
[編輯]- Euclid (Greek mathematician). Encyclopædia Britannica, Inc. 2008年 [2008-04-18]. （原始內容存檔於2008-05-02）.
- Artmann, Benno (1999). Euclid: The Creation of Mathematics. New York: Springer. ISBN 978-0-387-98423-0.
- Heath, Thomas. The Thirteen Books of Euclid's Elements vol.1. Dover Publications. 1956年 [1908年]. ISBN 0486600882.
- Heath, Thomas L. (1981年). A History of Greek Mathematics, 2 Vols. New York: Dover Publications. ISBN 978-0-486-24073-2 / ISBN 978-0-486-24074-9.
- Kline, Morris（1980年）. Mathematics: The Loss of Certainty. Oxford: Oxford University Press. ISBN 978-0-19-502754-9.
- 約翰·J·奧康納; 埃德蒙·F·羅伯遜, Euclid, MacTutor數學史檔案 （英語）
- Struik, Dirk J. A Concise History of Mathematics. Dover Publications. 1967年. ISBN 0486602559.
外部連結
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- Euclid的作品 - 古騰堡計劃
來自歐幾里得的LibriVox公共領域有聲讀物- （英文）Euclid's Elements幾何原本 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）, All thirteen books, with interactive diagrams using Java. Clark University
- Euclid's Elements, with the original Greek and an English translation on facing pages (includes PDF version for printing). University of Texas.
- Euclid's Elements, books I–VI （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）, in English pdf, in a Project Gutenberg Victorian textbook edition with diagrams.
- Euclid's Elements （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）, All thirteen books, in several languages as Spanish, Catalan, English, German, Portuguese, Arabic, Italian, Russian and Chinese.
- Elementa Geometriae （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） 1482, Venice. From Rare Book Room.
- Elementa （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） 888 AD, Byzantine. From Rare Book Room.
- Texts on Ancient Mathematics and Mathematical Astronomy （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館） PDF scans (Note: many are very large files). Includes editions and translations of Euclid's Elements, Data, and Optica, Proclus's Commentary on Euclid, and other historical sources.
