烧掉数学书:重新发明数学
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1.2.8 用缩写总结发明的过程

最后,让我们用符号形式总结发明的过程,回顾我们做了什么。

发明面积

根据我们对面积的日常观念,我们要求相应的数学概念具有以下两个性质,以矩形为例:

1.对任意数#,

2.对任意数#,

3.

然后我们发现这使得矩形的面积为

A(l,w)=lw,

这正是他们在数学课上扔给我们的公式。

发明陡峭度

根据我们对陡峭度的日常观念,我们要求相应的数学概念具有以下五个性质,以直线为例:

1.陡峭度只取决于垂直位置的变化和水平位置的变化,而不是位置本身。

2.对任意数#,

3.我们要求水平直线的陡峭度为0,即

4.如果将垂直距离加倍,不改变水平距离,则陡峭度也应当加倍。同样,不仅仅是加倍,对于任意的放大倍数,这个属性都应当成立,因此对任意数#,

5.当h=v,纯粹出于美学原因,我们令

然后我们发现这5条要求一起迫使直线的陡峭度为

这正是他们在数学课上扔给我们的公式。