“方程”漫谈

方程指的是“包含未知数的等式”。汉语的“方程”一词出自两千多年前汉代的《九章算术》,指的是一种方程组。1859年的时候,中国近代数学教育的鼻祖和近代科学的先驱,清代数学家李善兰把Equation翻译为“方程”。

李善兰不但引进了“方程”这个概念,还有许多科学名词也是他翻译的,比如微分、函数、植物学和细胞等等。

在方程中,一般用x、y和z来表示未知数,用a、b、和c来表示已知的数,这是因为在文艺复兴时期的17世纪,创立解析几何的法国数学家笛卡尔最先使用了这种方法,然后一直沿用至今。

就像乘法是加法的简便运算,更高一级的工具或数学语言,往往是低级语言的简便运算。还是那个鸡兔同笼的问题,我们分别用算术和代数的方法来计算:
问题是这样:“今有雉兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雉兔各几何?”
用算术方法中的一种来解:
2 × 35 = 70 (只)
94 - 70 = 24 (只)
4 - 2 = 2 (只)
24 ÷ 2 = 12 (只)
35 - 12 = 23 (只)
用算术方法总是需要更多的想象力。

用代数方法来解:
解:设兔有x只
4x + 2( 35 - x ) = 94
35 - 12 = 23 (只)
35 - 23 = 12(只)
如果把这个问题交给计算机程序Scrath就会像这样:

用代数方法来解,只需要按部就班把“方程”列出来,然后解方程即可。在解方程的过程中,有各种数学变换,但这些变换的过程基本上都无法与原来的问题进行形象直观的联系,也不需要太多绞尽脑汁的奇思妙想,用发散性思维和想象力来解决问题。
所以说,虽然科学进步的新方法给了我们越来越强大的计算能力,但另一方面是不是也限制了我们的想象力呢?想想上古传说中那些瑰丽多彩的神话故事,就知道原始人类的脑洞有多大了。