Matematica pentru Artele Liberale

Învățării

  • să se familiarizeze cu istoria de pozițional numărul de sisteme
  • Identifica bazele care au fost utilizate în numărul de sisteme din punct de vedere istoric
  • a Converti numere între bazele
  • Utilizarea a două metode diferite de conversie a numerelor între bazele

Spate

Ca s-ar putea imagina, dezvoltarea unui sistem de bază este un pas important în a face procesul de numărare mai eficient., Sistemul nostru de bază-ten a apărut probabil din faptul că avem 10 degete (inclusiv degetele mari) pe două mâini. Aceasta este o dezvoltare naturală. Cu toate acestea, alte civilizații au avut o varietate de baze, altele decât zece. De exemplu, nativii din Queensland au folosit un sistem de bază-două, numărând după cum urmează: „unu, doi, doi și unu, doi doi, mult.”Unele triburi moderne din America de Sud au un sistem de bază-cinci care numără în acest fel:” unu, doi, trei, patru, mână, mână și una, mână și două ” și așa mai departe. Babilonienii au folosit un sistem de bază-șaizeci (sexigesimal)., În acest capitol, încheiem cu un exemplu specific de civilizație care a folosit de fapt un alt sistem de bază decât 10.

civilizația Maya este în general datată din 1500 î.HR. până în 1700 CE. Peninsula Yucatan (vezi figura 16) din Mexic a fost scena dezvoltării uneia dintre cele mai avansate civilizații ale lumii antice. Mayașii aveau un sistem ritual sofisticat, care era supravegheat de o clasă preoțească. Această clasă de preoți a dezvoltat o filozofie cu timpul ca divină și eternă., Calendarul și calculele legate de acesta au fost astfel foarte importante pentru viața rituală a clasei preoțești și, prin urmare, pentru poporul Maya. De fapt, o mare parte din ceea ce știm despre această cultură provine din înregistrările lor calendaristice și din datele astronomice. O altă sursă importantă de informații despre mayași sunt scrierile părintelui Diego de Landa, care a plecat în Mexic ca misionar în 1549.

au existat două sisteme numerice dezvoltate de mayași—unul pentru oamenii obișnuiți și unul pentru preoți., Nu numai că aceste două sisteme au folosit simboluri diferite, dar au folosit și sisteme de bază diferite. Pentru preoți, sistemul de numere era guvernat de ritual. Zilele anului au fost considerate a fi zei, astfel încât simbolurile formale pentru zile au fost decorate capete, cum ar fi eșantionul din stânga deoarece calendarul de bază a fost bazat pe 360 de zile, sistemul numeric preoțesc a folosit un sistem de bază mixt care utilizează multipli de 20 și 360. Acest lucru face ca un sistem confuz, detaliile pe care le vom sări peste.,/td>

206 64,000,000 Alau 205 3,200,000 Kinchil 204 160,000 Cabal 203 8,000 Pic 202 400 Bak 201 20 Kal 200 1 Hun

The Mayan Number System

Instead, we will focus on the numeration system of the „common” people, which used a more consistent base system., Așa cum am spus mai devreme, mayașii au folosit un sistem base-20, numit sistemul „vigesimal”. Ca și sistemul nostru, este pozițional, ceea ce înseamnă că poziția unui simbol numeric indică valoarea locului său. În tabelul următor puteți vedea valoarea locului în formatul său vertical.

pentru a scrie numerele, au fost necesare doar trei simboluri în acest sistem. O bară orizontală a reprezentat cantitatea 5, un punct a reprezentat Cantitatea 1, iar un simbol special (considerat a fi o coajă) a reprezentat zero., Este posibil ca sistemul Maya să fi fost primul care a folosit zero ca înlocuitor/număr. Primele 20 de numere sunt afișate în tabelul din dreapta.

spre deosebire de sistemul nostru, unde locul începe din dreapta și apoi se mișcă spre stânga, sistemele Maya le plasează pe cele din partea de jos a unei orientări verticale și se deplasează în sus pe măsură ce valoarea locului crește.când numerele sunt scrise în formă verticală, nu trebuie să existe niciodată mai mult de patru puncte într-un singur loc. Când scrieți numere Maya, fiecare grup de cinci puncte devine o bară., De asemenea, nu ar trebui să existe niciodată mai mult de trei bare într-un singur loc…patru bare ar fi convertite într-un punct în următorul loc în sus. Este la fel ca 10 obtinerea convertit la un 1 în locul următor până când vom transporta în timpul adăugării.

exemplu

care este valoarea acestui număr, care este prezentată în formă verticală?

Show Soluție

Incepand de la partea de jos, avem locul celor. Există două bare și trei puncte în acest loc., Deoarece fiecare bară valorează 5, avem 13 atunci când numărăm cele trei puncte în locul celor. Privind la valoarea locului de deasupra ei (locurile douăzeci), vedem că există trei puncte, așa că avem trei douăzeci.

prin Urmare putem scrie acest număr în baza zece ca:

(3 × 201) + (13 × 200) = (3 × 201) + (13 × 1) = 60 + 13 = 73

Exemplu

Ce este valoarea de următoarele numărul Maya?,

Show Soluție

Acest număr are 11 în locul celor, zero în loc de 20 de ani, și 18 în 202 = 400s loc. Prin urmare, valoarea acestui număr în baza-zece este:

18 × 400 + 0 × 20 + 11 × 1 = 7211.

încercați

convertiți numărul Maya de mai jos în baza 10.,

Show Soluție

Exemplu

Conversie în baza 10 numărul 357510 să Maya cifre.

Show Soluție

Această problemă se face în două etape. Mai întâi trebuie să convertim la un număr de bază 20. Vom face acest lucru folosind metoda furnizată în ultima secțiune a textului. Al doilea pas este de a converti acest număr la simboluri Maya.,

Cea mai mare putere de 20, care va împărți în 3575 este de 202 = 400, deci, vom începe prin împărțirea și apoi continuați de acolo:

3575 ÷ 400 = 8.9375
0.9375 × 20 = 18.75
0.75 × 20 = 15.0

Acest lucru înseamnă că 357510 = 8,18,1520

Al doilea pas este de a converti la Maya notație. Acest număr indică faptul că avem 15 în poziția ones. Sunt trei bare în partea de jos a numărului. Avem, de asemenea, 18 în locul anilor 20, deci trei bare și trei puncte în a doua poziție. În cele din urmă, avem 8 în locul 400, deci este o bară și trei puncte în partea de sus., Obținem următoarele:

rețineți că în exemplul anterior a fost utilizată o nouă notație când am scris 8,18,1520. Virgulele dintre cele trei numere 8, 18 și 15 separă acum valorile locului pentru noi, astfel încât să le putem păstra separate unul de celălalt. Această utilizare a virgulei este ușor diferită de modul în care sunt utilizate în sistemul zecimal. Când scriem un număr în baza 10, cum ar fi 7,567,323, virgulele sunt utilizate în principal ca aide pentru a citi numărul cu ușurință, dar nu separă valorile unice ale locului unul de celălalt., Vom avea nevoie de această notație ori de câte ori baza pe care o folosim este mai mare decât 10.

scrierea numerelor cu baze mai mari de 10

când baza unui număr este mai mare de 10, separați fiecare „cifră” cu o virgulă pentru a face separarea cifrelor clară.

de exemplu, în baza 20, pentru a scrie numărul corespunzător 17 × 202 + 6 × 201 + 13 × 200, am scrie 17,6,1320.

în următorul videoclip vă prezentăm mai multe exemple despre cum să scrieți numere folosind cifre Maya, precum și conversia cifrelor scrise în Maya pentru în formularul de bază 10.,următorul videoclip prezintă mai multe exemple de conversie a numerelor de bază 10 în cifre Maya.

adăugarea numerelor Maya

când adăugăm numere Maya împreună, vom adopta o schemă pe care mayașii probabil că nu au folosit-o, dar care ne va face viața mai ușoară.

Exemplu

se Adaugă, în Maya, numerele 37 și 29:

Show Soluție

mai Întâi desenați o casetă în jurul valorii de fiecare dintre cele verticale locuri. Acest lucru va ajuta la menținerea valorilor locului de a fi amestecate.,

apoi, a pus toate simbolurile de pe ambele numere într-un singur set de locuri (cutii), și la dreapta de acest nou număr elaboreze un set de cutii goale în cazul în care vă va pune cu suma finală:

acum sunteți gata pentru a începe desfășurarea. Începeți cu locul care are cea mai mică valoare, la fel cum faceți cu numerele arabe. Începeți de la locul de Jos, unde fiecare punct valorează 1. Există șase puncte, dar maximum patru sunt permise într-un singur loc; odată ce ajungeți la cinci puncte, trebuie să convertiți la o bară., Deoarece cinci puncte fac o bară, tragem o bară prin cinci puncte, lăsându-ne cu un punct care se află sub limita de patru puncte. Pune acest punct în jos în loc de gol set de cutii ai desenat:

Acum uita-te la bare în partea de jos loc. Există cinci, iar numărul maxim pe care îl poate deține locul este de trei. Patru bare sunt egale cu un punct în următorul loc cel mai înalt.ori de câte ori avem patru bare într-un singur loc, le vom converti automat într-un punct în locul următor., Desenăm un cerc în jurul a patru bare și o săgeată până la secțiunea punctelor din locul superior. La sfârșitul acelei săgeți, desenați un punct nou. Acel punct reprezintă 20 la fel ca celelalte puncte din acel loc. Fără a număra barele încercuite în locul de jos, rămâne o bară. O bară se află sub limita cu trei bare; puneți-o sub punctul din setul de locuri goale din dreapta.

Acum există doar trei puncte în următorul cel mai înalt loc, deci, trage-le în aceeași cutie goală.,

putem vedea aici că avem 3 douăzeci (60) și 6, pentru un total de 66. Verificăm și observăm că 37 + 29 = 66, așa că am făcut această adăugare corect. Este mai ușor să o faci doar în baza zece? Probabil, dar asta doar pentru că este mai familiar pentru tine. Sarcina ta aici este să încerci să înveți un nou sistem de bază și cum se poate face adăugarea în moduri ușor diferite de ceea ce ai văzut în trecut. Rețineți, totuși, că conceptul de transport este încă folosit, la fel cum este în propriul nostru algoritm de adăugare.,

încercați să-l

încercați să adăugați 174 și 78 în Maya de conversie mai întâi la numere Maya și apoi de lucru în întregime în acel sistem. Nu adăugați în bază-zece (zecimal) până la sfârșit când vă verificați munca.

arată soluția

este afișată o soluție de probă.

în ultimul videoclip vom arăta mai multe exemple de adăugare a cifrelor Maya.,în acest modul, am schițat pe scurt dezvoltarea numerelor și a sistemului nostru de numărare, cu accent pe partea „scurtă”. Există numeroase surse de informații și de cercetare care umplu multe volume de cărți pe această temă. Din păcate, nu putem începe să ne apropiem de acoperirea tuturor informațiilor care există.

Am zgâriat doar suprafața de avere de cercetare și informații care există pe dezvoltarea de numere și numărare a lungul istoriei umane., Ceea ce este important de menționat este că sistemul pe care îl folosim în fiecare zi este un produs de mii de ani de progres și dezvoltare. Reprezintă contribuțiile multor civilizații și culturi. Nu vine la noi din cer, un dar de la zei. Nu este crearea unui editor de manuale. Este într-adevăr la fel de uman ca și noi, la fel ca și restul matematicii. În spatele fiecărui simbol, formulă și regulă există o față umană care trebuie găsită sau cel puțin căutată.mai mult, sperăm că acum aveți o apreciere de bază pentru cât de interesante și diverse sisteme de numere pot obține., De asemenea, suntem destul de siguri că ați început, de asemenea, să recunoașteți că luăm propriul nostru sistem de numere de la sine atât de mult încât atunci când încercăm să ne adaptăm la alte sisteme sau baze, ne aflăm cu adevărat nevoiți să ne concentrăm și să ne gândim la ceea ce se întâmplă.

Share

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *