Платоновская арифметика 561
Второе вычисление:
Шаг Ф: Мы образуем разность между η и всеми пентагональными числами не больше п; в нашем примере это разность
между 12 и 1, 2, |
5, 7, 12. Мы получим 12 - 1 = П_, 12 - 2 = |
= 10, 1 2 - 5 = 7, |
1 2 - 7 = 5, 12 - 12 = 0. |
Шаг ©: Для каждого результата Ц, Ш, 7, 5, 0 мы определим сумму S его делителей: S (И) = 1 + 11 = 12, S Q0) = 1 + 2 + 5 +
10=18, |
S (7) = 1 + 7 = 8, S (5) = 1 + 5 = 6. Если последний |
|
результат равен 0, как в нашем примере, то мы выберем |
||
число η как сумму его делителей, т. е. S (0) = 12. |
||
Шаг©: Эти результаты |
12, 18, 8, 6, 12 мы сложим и вычтем по |
|
рецепту + + — |
+ + — ...,в нашем примере это +12 + 18 - |
|
8 - 6 + 1 2 |
= 28. |
|
Мы видим, что оба вычисления дают один и тот же результат, хотя есть принципиальная разница в алгоритмах, особенно из-за того, что второе вычисление использует пентагональные числа, а первое — нет.
Еще три примера:
п= 15 // Делители: 1, 3, 5, 15. Их сумма: 24. // Разности: 15 - 1 = 14, 15 - 2
= 13, 15 - 5 = 10, 15 - 7 = 8, 15 - 12 = 3, 15 - |
15 = 0. Суммы делителей: |
|
Τ (14) = 1 + 2 + 7 + 14 = 24, |
Τ (13) = 1 + 13 = 14, |
Τ (10) = 1 + 2 + 5 + 10=18, |
Τ (8) = 1 + 2 + 4 + 8 =15, |
Τ (3) = 1 + 3 = 4, Τ (0) = 15. Сумма этих сумм по |
|
рецепту:+ 24+ 1 4 - 1 8 - 1 5 + 4+ 15 = 24. |
|
|
η = 14 // Делители: 1, 2, 7, 14. Их сумма: 24. // Разности: 14-1 = 13, 14 - 2 |
||
= 12, 14 - 5 = 9, 14- 7 = 7, |
14-12 = 2. Суммы делителей: Τ (13) = 1 + 13 = 14, |
|
Τ (12) = 1 + 2 + 3 + 4 + 6 + 12 = 28, Τ (9) = 1 + 3 + 9 = 13, Τ |
(7) = 1 + 7 = 8, |
Τ (2) = 1 + 2 = 3. Сумма этих сумм по рецепту: + 14 + 28 - 13 - 8 |
+ 3 = 24. |
л = 6// Делители: 1, 2, 3, 6. Их сумма: 12. // Разности: 6 - 1 =5, |
6 - 2 = 4, |
6 - 5 = 1 . Суммы делителей: Τ (5) = 1 + 5 = 6, Τ (4) = 1 + 2 + 4 = 7, |
Τ (1) = 1. |
Сумма этих сумм по рецепту: + 6 + 7 - 1 = 12. |
|
Эйлер заметил эту таинственную связь и предположил, что она действительна для всех натуральных чисел п. Его предположение было доказано позже, но осталось ощущение, что в царстве нату ральных чисел существуют глубокие связи, о которых мы до сих пор мало знаем. Эти числа представляют, с одной стороны, твердо
562 НЕКОТОРЫЕ УПРАЖНЕНИЯ ДЛЯ ГУМАНИТАРИЕВ
определенное переплетение отношений, в котором каждое число имеет свое определенное место, с другой стороны, числа и их отношения обладают некой «индивидуальностью», и хотя они — существа из мира необходимости, но все же «существа». Поэтому Лохер-Эрнст не стеснялся говорить: «Если бы у молодежи просну лось чувство, что числа являются "сущностями" — сущностями "из другого мира", — представьте себе, какое бы это имело большое значение! Тот, кто однажды обрел такой взгляд на эту
область, больше не будет злоупотреблять числовым рядом для
~ 87
недостойных занятии» .
Добавим два результата из сферы элементарной теории чисел, занимающейся сложением и умножением целых чисел. Один из них получил, как мы уже отмечали, Гедель88. Он состоит в следующем: мы можем применять все возможные способы доказательств, но несколько верных предположений в данной теории всегда останутся недоказуемыми. Дело в том, что всегда можно создать такое предположение, которое можно доказать тогда и только тогда, когда оно ложно. Но оно не может быть ложным, если его можно доказать. Следовательно оно верно, но недоказуемо.
Второй результат мы упоминали в Приложении В14: знаме нитое доказательство Туральфа Скулема, согласно которому невозможно охарактеризовать ряд натуральных чисел посредством конечного или счетно-бесконечного количества утверждений с исключительно числовыми переменными.
Такие результаты показывают, что уже наши знакомые и кажущиеся «ординарными» числа представляют сферу, которую мы не можем полностью охватить с помощью доступных для нас доказательств. Похоже на то, что невозможно объяснить жизнь чисто рациональными средствами. А область чисел — это не хаос, а некая «умная структура» в смысле Платона.
Locher-Ernst. Die Reihe der natürlichen Zahlen als Geistkunstwerk. S. 16.
См. выше, с. 384-385.
Платоновская геометрия 563
Наряду с арифметикой Платон считал и геометрию хорошей под готовкой к «пути вверх»: она «помогает душе человека обратиться
к той области, в которой заключено величайшее блаженство бытия»89.
Речь идет здесь не о геометрии, которая используется успешно «при устройстве лагерей, занятии местностей, стягивании и развертывании войск и разных других военных построениях как во время сражения, так и в походах», а о преобладающей части геометрии, имеющей «более широкое применение: направлена ли она к нашей цели, помогает ли она нам созерцать идею блага?» К сожалению, мы не знаем содержания и методов геометрических уроков в Академии, но существуют и современные подходы, которые смотрят на геометрические феномены новым взглядом, притом не статично, а динамично, что позволяет дать волю воображению и приблизиться, например, к решению вопроса о динамичном переходе от платоновских идеей к чувственным феноменам.
Здесь нам придется, конечно, ограничиться одним нетрудным примером; для этого мы выбрали овалы Кассини. Это, по определению, геометрическое место точек, произведение расстоя ний от которых до двух заданных фокусов R и S постоянно и равно квадрату некоторого числа а. (Это определение звучит сложнее, чем оно есть на самом деле.) Предположим, что расстояние d между фокусов R и S равно 6:
R |
t |
S |
I I I I 1 I I |
Ι ι ι ι ι ι ι t |
ι | ^ » » ^ < |
||
и число а равно 4. Сначала мы нарисуем квадрат со сторонами 4:
Государство. 526d.