最近又重新迷上了數學,感覺需要重新溫習一下這個從小學一年級就開始學習的學科。
由於資質有限,大學從本科到博士畢業用了十年,對所學的各個數學學科的具體知識點大多已經淡忘,但一直堅持對數學思想體系的探求,可是苦於一直不得法(老是忙著寫程式了),僅僅從這麼多年(從小學開始)的經驗覺得「公理-> 推演-> 定理」這是個數學各個分支都使用的思想體系。
最近看了希爾伯特的《數學問題》,才發現這就是所謂的「公理系統」。簡而言之,「公理系統」理論認為所有的數學分支都具有一組公理,其餘定理都可以基於這組公理通過某種推演規則(如希爾伯特演繹系統) 證明。第乙個最為人們熟知的公理系統就是「歐式幾何」。
那麼,是否存在乙個有限而完備的公理系統,使得每個數學分支的所有問題都可以通過這些公理來證明?如果存在,那麼只要為這個數學分支建立乙個公理系統就行了,同時也說明任乙個數學分支都是完備的。但如果不存在,那麼所建立的公理系統只能是區域性完備的,有些問題就必須使用系統外的知識來處理。
偉大的哥德爾證明了:每個數學分支中總會存在一些命題,我們既無法證明它是對的,也不能證明它的反面是錯的(即證偽)。同時證明了一致性與完備性不可兼得。這個結論使得那些想為數學建立乙個完備的公理體系的願望破滅了。
題外話:
感覺以前接受之數學教育太過於膚淺,小學、中學老師沒有這個水平尚可理解,大學老師仍是填鴨試的教學,課題上傳授的仍是乙個個零散的知識點,沒有體系,更沒有思想!
參考:
公理系統
希爾伯特演繹系統
哥德爾不完備定理
Armstrong公理系統
一 armstrong公理系統設關係模式r,其中u為屬性集,f是u上的一組函式依賴,那麼有如下推理規則 a1自反律 若y x u,則x y為f所蘊含 a2增廣律 若x y為f所蘊含,且z u,則xz yz為f所蘊含 a3傳遞律 若x y,y z為f所蘊含,則x z為f所蘊含。根據上面三條推理規則,又...
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題目描述 笨笨有一條神奇的項鍊,為什麼說它神奇呢?因為它有兩個性質 神奇的項鍊可以拉成一條線,線上依次是n個珠子,每個珠子有乙個能量值ei 除了第乙個和最後乙個珠子,其他珠子都滿足ei ei 1 ei 1 2 di。由於這條項鍊很長,我們只能知道其兩端珠子的能量值。並且我們知道每個珠子的di是多少。...
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在說公理系統前,要理解函式依賴的概念 可以看我部落格裡面講正規化的文章也有提到函式依賴的定義 理解是,我們在r裡面任意找乙個r關係,對於這個關係的元組s和t,當s和t在屬性 組 x上面相等,則s和t在y屬性 組 上也相等。這樣被稱為,x函式確定y函式或者說y函式依賴於x函式 x y 理解是,在r關係...