一个周六的上午



 

 
           了解康德哲学,从他的数学哲学开始,了解他的数学哲学,从他的直觉主义开始,但本文大意与直觉主义无直接联系,更与康德哲学无直接联系,要想了解,是一个大工程。

          于是,泡了一上午的图书馆,找来康德原著《纯粹理性批判》和包向飞的《康德的数学哲学》,读康德这种哲学大师的书籍,非一字一句仔细推敲不可,但想着不作深入研究,泛泛而读就可。我很喜欢的其中一种观点,讨论直觉主义在数学领域有个很深刻的问题,“对数学的精确性到底存在于哪里?”直觉主义的回答是“存在于人类心智之中”,而与之相对形式主义的回答是“存在于纸面上”。有个例子可以对这个问题做很好的说明———排中律,言“p∨﹁p为真,如果说p必须是要么为真要么为假”。在经典逻辑中,排中律是毫无争论正确的,举个例子,p:小胡是一个男人,那命题p∨﹁p(小胡是一个男人 或者 小胡不是一个男人)无论什么时候都是真。但在直觉主义中,我们却不能这样简单断言,在没有清楚的建构情况下,不可以无条件运用排中律。也可以举个例子,如果我们这样定义一个数n,当在π的无限展开式中连续出现20个7时,那么这个数等于1,如果不出现这样的序列,则这个数等于0,现在考虑这样一个命题:n=1或者n≠1。按照经典逻辑,这个命题显然为真,因为可以从排中律马上得到。但对于直觉主义来讲,为了确定该命题为真,我们需要证明在π的展开式中有20个7以断言n=1,或者证明不存在这样的序列以断言n≠1。如果我们不能证明其中任何一个,就不能断言命题“n=1或者n≠1”必真。正如好友X(同级生,逻辑狂)曾和我说过“排中律的定义,你要么相信排中律,要么不相信排中律”,理解得很到位。

          其实,今天上午的主题还不是【排中律】,而是【布劳威尔不动点定理】。联系是布劳威尔,阿伦特海廷,外尔是直觉主义哲学的三位大师。而【布劳威尔不动点定理】便是其代表作。一句话定义不动点定理就是,对于一个拓扑空间中满足一定条件的连续函数f,存在X。,f(X。)=X。。下面是具体阐述

         

          平面上理解

          每一个从某个给定的闭圆盘{(x,y)| x^2+y^2≤R^2}射到他自身的连续函数f都有(至少)一个不动点

      

          拓展到任意有限维

          欧几里得空间中,每一个从给定的闭球射到他自己的连续函数f都有(至少)一个不动点

          形象化描述

          二维下      取两张一样大小的白纸,在上面画好垂直的坐标系以及纵横的方格。将一张纸(乙)平铺在桌面,而另外一张(甲)随意揉成一个形状(但不能撕裂),放在乙之上,不超出乙的边界。

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            此时纸甲上一定有一格点正好就在纸乙的对应格点的正上方。

            一个更简单的说法是:将一张白纸平铺在桌面上,再将它揉成一团(不撕裂),放在原来白纸所在的地方,那么只要它不超出原来白纸平铺时的边界,那么白纸上一定有一点在水平方向上没有移动过。解释是把纸揉皱而不能撕裂是一个连续的变换过程。
           另一个好玩的例子
           大商场等平面地图,上标有“您在此处”的红点,如果标注足够精准,该点就是把实际地图射到平面地图的连续函数的不动点,图示如下
                       
                     
                  
 
 
              参考来源:
              《康德的数学哲学》包向飞  武汉大学出版社
                万能的wikipedia
 
 
 
 
 
 
 
 

         

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