SlideShare a Scribd company logo
1 of 10
Download to read offline
1
ΜΗ∆ΕΝ: ΤΙΠΟΤΑ H ΤΑ ΠΑΝΤΑ;
2η
Θεµατική ενότητα
Κυριαζής Χρήστος
M.Sc. Μαθηµατικός
E-mail address: chriskyriazis@gmail.com
Πρωτοπαπάς Ελευθέριος
Ph.D., M.Sc. Μαθηµατικός
E-mail address: lprotopapas@hotmail.com
Περίληψη
Ο αριθµός µηδέν είναι θεµέλιος λίθος των µαθηµατικών και βασικό
στοιχείο πολλών άλλων επιστηµών. Υπήρξε σηµείο αναφοράς πολλών
φιλοσοφικών και επιστηµονικών αναζητήσεων των ανθρώπων. Η ιστορία
του ξεκινά από πολύ παλιά, οι µορφές που άλλαξε πολλές, θα λέγαµε πως
είναι το τίποτα που σήµαινε πάρα πολλά για τη µαθηµατική επιστήµη µε
εξέχοντα ρόλο στην εξέλιξή της.
Abstract
Zero is a basic component in mathematics and in several sciences. There
was in the center of many philosophical and scientific researches. Its history
started a long time ago and their forms have changed many times. Someone
could say that is the nothing that meant a lot for the science of mathematics
with important role in their evolution.
Εισαγωγή
Το σύµβολο µηδέν (0) χρησιµοποιείται είτε ως αριθµός, είτε ως ψηφίο
(αλλιώς, σύµβολο κράτησης θέσης) στα διάφορα θεσιακά συστήµατα [1, 2,
3]. Οι άνθρωποι επινόησαν σύµβολα και εκφράσεις για τους αριθµούς ώστε
να χρησιµοποιούνται στις συναλλαγές τους, αλλά και στις επιστήµες.
Γρήγορα εξέφρασαν µε σύµβολα τους µη µηδενικούς φυσικούς και τα
κλάσµατα, όµως δεν έκαναν το ίδιο και µε το µηδέν ως αριθµό. Επινόησαν
2
τρόπους έκφρασης του µηδενός ως σύµβολο κράτησης θέσης (π.χ. για να
εκφράσουν τους αριθµούς 60, 100, 130 κ.τ.λ.), αλλά, το να εκφράσουν το
µηδέν ως αριθµό, υπήρξε αδιανόητο.
Το µηδέν, ως έννοια, έφερε φιλοσοφικές διαµάχες, διότι συνδέεται µε το
τίποτα, αλλά, δεν ταυτίζεται µε αυτό. Αυτό συµβαίνει γιατί ως αριθµός,
εκφράζει κάτι, σε αντίθεση µε το τίποτα, που δεν εκφράζει κάτι. Ο
Aριστοτέλης [4] πίστευε ότι το τίποτα δεν µπορεί να υπάρχει. H ύπαρξη της
ανυπαρξίας ήταν µια τεράστια λογική αντίφαση, άρα η προσπάθεια
απεικόνισής του ήταν περιττή [5]. Πέρασαν αρκετά χρόνια µέχρι να
επινοηθεί το µηδέν µε την εύχρηστη και βολική µορφή που είναι σήµερα.
Για τα Μαθηµατικά, το µηδέν δεν είναι ούτε θετικός ούτε αρνητικός
αριθµός, αλλά, είναι ο αριθµός που χωρίζει τους θετικούς από τους
αρνητικούς. Αυτό σηµαίνει ότι το µηδέν είναι ο µοναδικός µη θετικός
φυσικός αριθµός. Επίσης, είναι άρτιος αριθµός, αλλά δεν είναι ούτε πρώτος
ούτε σύνθετος [6].
Στη θεωρία συνόλων, το µηδέν είναι ο πληθάριθµος του κενού συνόλου,
ενώ στην ανάλυση είναι ο αντίστροφος του απείρου. Στις πιθανότητες,
µηδενική πιθανότητα ενός ενδεχοµένου σηµαίνει αδυναµία
πραγµατοποίησης του ενδεχοµένου. Στην λογική, το µηδέν χρησιµοποιείται
για να δηλώσει ότι µια τιµή αλήθειας είναι ψευδής, ενώ στη θεωρία
αριθµών υπόλοιπο µηδέν δηλώνει τέλεια διαίρεση, ανάµεσα σε δύο
ακεραίους αριθµούς. Στη Γεωµετρία εκφράζει µηδενικές γωνίες (οι πλευρές
της γωνίας ταυτίζονται, χωρίς να έχουν µετακινηθεί), µηδενικά ευθύγραµµα
τµήµατα (τα άκρα ταυτίζονται), όταν στην Αναλυτική Γεωµετρία το ζεύγος
των µηδενικών εκφράζει την αρχή του συστήµατος των συντεταγµένων.
Σε κάθε σύστηµα αρίθµησης το µηδέν έχει πρωτεύοντα ρόλο και ειδικότερα
στο δυαδικό σύστηµα αρίθµησης που χρησιµοποιείται στους ηλεκτρονικούς
υπολογιστές.
Στη Φυσική [7], το µηδέν µπορεί να δείχνει την αρχή µέτρησης του χρόνου.
Μπορεί επίσης να δείχνει ότι ένα σώµα ισορροπεί (αν αναφέρεται σε
πρόβληµα όπου η συνισταµένη δυνάµεων που ασκούνται σε αυτό είναι
µηδέν). Επίσης, µπορεί να δείχνει ότι ένα σώµα είναι ακίνητο (αν η
ταχύτητα είναι µηδέν), ότι κινείται µε σταθερή ταχύτητα (αν η επιτάχυνση
είναι µηδέν) ή ότι βρίσκεται στην αρχή του συστήµατος αναφοράς (αν η
θέση του είναι µηδέν). Επιπλέον το φορτίο ενός ατόµου είναι µηδέν, επειδή
το πλήθος των πρωτονίων και των ηλεκτρονίων είναι το ίδιο. Το απόλυτο
µηδέν ( )0 K 273 C= − είναι η χαµηλότερη δυνατή θερµοκρασία, ενώ η
θερµοκρασία 0 C δείχνει τη θερµοκρασία πήξης του νερού.
3
Στη Χηµεία [8] δεν υπάρχει στοιχείο µε ατοµικό αριθµό µηδέν. Μηδενική
οµάδα ονοµάζεται η 18η
οµάδα του περιοδικού πίνακα, η οποία περιέχει τα
ευγενή αέρια, στα οποία η εξωτερική στοιβάδα είναι συµπληρωµένη, οπότε
τα στοιχεία δεν µπορούν να κάνουν χηµικές ενώσεις. Επίσης, διάλυµα µε
PH = 0 σηµαίνει ότι είναι πολύ όξινο.
Στη Φιλοσοφία, πολλοί φιλόσοφοι ταυτίζουν το «µηδέν» µε το «είναι».
Πρωτοστάτης σε αυτή την άποψη υπήρξε ο γάλλος συγγραφέας και
φιλόσοφος Jean-Paul Sartre [9], ο οποίος υποστήριξε ότι: «το µηδέν είναι η
τέλεια ακαθοριστία µέσα στην οποία ο άνθρωπος, ως φορέας του µηδενός,
οφείλει να καθορίσει ελεύθερα τον εαυτό του και τις επιδιώξεις του».
Το µηδέν είναι σηµείο αναφοράς και στην καθηµερινότητά µας. Θυµηθείτε
τις εκφράσεις «σηµείο µηδέν», «ώρα µηδέν», «ξεκίνησε από το µηδέν» κ.ά.
Το µηδέν έχει γίνει και αντικείµενο διαπραγµάτευσης σε λογοτεχνικά έργα.
Εµφανίζεται σε τίτλους βιβλίων, όπως στα µυθιστορήµατα «Μηδέν» του
Ντένι Γκέτζ και «Η Αρχαιολογία του µηδενός» του Αλαίν Ναντώ ή στο «Το
µηδέν και το άπειρο» του Άρθρουρ Κέστλερ. Το µηδέν, είναι µαθηµατικό
αντικείµενο διαπραγµάτευσης στα «Μηδέν, η βιογραφία µιας επικίνδυνης
ιδέας» του Charles Seife, αλλά και στο «Το υπαρκτό τίποτα: Μια ιστορία
του µηδενός» του Robert Kaplan. Αξίζει να αναφέρουµε και το «Άξιον
Εστί» του Οδυσσέα Ελύτη, όπου στους τελευταίους στίχους γράφει:
Νυν η ταπείνωση των Θεών
Νυν η σποδός του Ανθρώπου
Νυν Νυν το µηδέν
και Αιέν ο κόσµος ο µικρός, ο Μέγας!
Ιστορική αναδροµή
Οι Βαβυλώνιοι, την τρίτη χιλιετία π.Χ., δεν χρησιµοποιούσαν ειδικό
σύµβολο για το µηδέν ως αριθµό, αλλά, ένα κενό διάστηµα για κάθε ψηφίο
µηδέν που αντικαθιστούσαν. Αργότερα, ένα συγκεκριµένο σύµβολο (2
λοξές σφήνες) επινοήθηκε από τους Βαβυλωνίους για να δείξει τη θέση του
µηδενός στους αριθµούς. Οι Σουµέριοι αντικατέστησαν τις λοξές σφήνες µε
τρία άγκιστρα, δεδοµένου ότι σε µια πινακίδα του Bêl-bân-aplu, που
βρέθηκε στο Kish και χρονολογείται περί το 700 π.Χ., υπάρχει η χρήση των
συµβόλων αυτών [1, 2, 3].
Από τα παραπάνω, προκύπτει ότι τα βαβυλωνιακά σύµβολα κράτησης
θέσης δεν ήταν πραγµατικά µηδέν, αφού ποτέ δεν χρησιµοποιήθηκαν µόνα
τους. Επίσης, από τα στοιχεία που διαθέτουµε αυτά τα σύµβολα δεν
γράφονταν ποτέ στο τέλος ενός αριθµού. Έτσι κάποιοι αριθµοί είχαν τον
4
ίδιο τρόπο γραφής, οπότε µόνο από τα συµφραζόµενα µπορούσαν να
καταλάβουν το σωστό αριθµό.
Οι Μάγια (300 π.Χ. έως 900 µ.Χ.) είχαν πολλά σύµβολα για το µηδέν, µε
πιο χαρακτηριστικό έναν άνδρα, µε τατουάζ στο σώµα του, που γέρνει το
κεφάλι του προς τα πίσω [3].
Στην Ελλάδα και µέχρι την εποχή του Μεγάλου Αλεξάνδρου δεν υπάρχουν
ίχνη ή ενδείξεις της χρήσης του µηδενός ή κάποιου συµβόλου του. Στα
χρόνια του Μεγάλου Αλεξάνδρου οι Έλληνες διέκριναν το ρόλο που είχε το
µηδέν στους υπολογισµούς, όταν εισέβαλαν στη Βαβυλωνιακή
αυτοκρατορία το 331 π.Χ.
Το µηδέν, ως αριθµός, αποδίδεται στην Ινδία. Μέχρι τον 9ο αιώνα µ.Χ., οι
πρακτικοί υπολογισµοί πραγµατοποιούνταν µε τη χρήση του µηδενός. Ο
Pingala [10] χρησιµοποιούσε κάτι αντίστοιχο µε τον κώδικα µορς για τον
συµβολισµό των αριθµών, άρα και του µηδενός. Για το µηδέν
χρησιµοποιούσε τη λέξη «σούνυα», που στα ινδικά σηµαίνει τίποτε ή άδειο.
Η λέξη «σούνυα» βρέθηκε και στο κείµενο µε τίτλο Λοκαβιµπάγκα που
χρονολογείται περί το 458 µ.Χ. Το 498 µ.Χ., ο Ινδός µαθηµατικός
Aryabhata [11] παρουσίασε το έργο του «θέση προς θέση στο δεκαπλάσιο
της αξίας», το οποίο είναι η προέλευση του συµβολισµού του σύγχρονου
δεκαδικού συστήµατος αρίθµησης.
Ο Iνδός µαθηµατικός Brahmagupta ήταν αυτός που εισήγαγε τον αριθµό
µηδέν όπως τον χρησιµοποιούµε σήµερα, όταν το 628 µ.Χ. στο έργο του
«Βράχµα σπούτα σιντχάντα», θέτει µια σειρά κανόνων, που ισχύουν µέχρι
και σήµερα, για τη χρήση του µηδενός και των αρνητικών αριθµών.
Το µηδέν για πρώτη τεκµηριωµένη και αδιαµφισβήτητη φορά εµφανίζεται
µε τη µορφή ενός κύκλου σε µια λίθινη επιγραφή που βρέθηκε στον ναό
Τσατάρµπχ στο Γκάλια της Ινδίας, η οποία χρονολογείται στο 876 µ.Χ. Ο
συγκεκριµένος συµβολισµός υπάρχει και σε άλλα κείµενα, αλλά, δεν έχει
πιστοποιηθεί η αυθεντικότητά τους [1].
Ο συµβολισµός αυτός από την Ινδία πέρασε στην Καµπότζη, στο τέλος του
7ου αιώνα µ.Χ. και αργότερα στην Κίνα. Στις ισλαµικές χώρες πέρασε τον
8ο αιώνα µ.Χ., κυρίως χάρη στη µετάφραση του έργου «Σιντχάντα» του
Brahmagupta. Το έργο «Το βιβλίο του Άβακα» του Fibonacci υπήρξε µια
από τις βασικές αιτίες που ο σηµερινός συµβολισµός του µηδενός έφτασε
στην Ευρώπη στο τέλος του 12ου αιώνα µ.Χ.
Ιδιότητες του µηδενός
Στα Μαθηµατικά το µηδέν έχει ενδιαφέρουσες ιδιότητες:
• Είναι το ουδέτερο στοιχείο της πρόσθεσης.
5
• Είναι το «ουδέτερο στοιχείο» της αφαίρεσης, όταν έχει το ρόλο του
αφαιρετέου.
• Είναι το απορροφητικό στοιχείο του πολλαπλασιασµού.
Η ιδιότητα α 0 0, α⋅ = ∈R στην ουσία «συρρικνώνει» τον άξονα των
πραγµατικών σε ένα σηµείο, αφού αντιστοιχεί κάθε πραγµατικό
αριθµό α σε ένα σηµείο, σε εκείνο που συµβολίζουµε µε το γράµµα Ο
και αποτελεί την αρχή του άξονα, δηλαδή το µηδέν! Ο
πολλαπλασιασµός µε το µηδέν «µαζεύει» τον άξονα των πραγµατικών
σε ένα σηµείο, αλλά η διαίρεση µε το µηδέν «βάζει φωτιά» στα
θεµέλια των µαθηµατικών.
• ∆ηµιουργεί σοβαρά προβλήµατα στην διαίρεση, αφού διαίρεση µε το
0 δεν νοείται. Γνωρίζουµε από την ανάλυση ότι ο παρονοµαστής
µπορεί να είναι 0, µόνο όταν αναφερόµαστε σε οριακές διαδικασίες.
• Όταν είναι εκθέτης σε µη µηδενική βάση δίνει αποτέλεσµα 1, ενώ αν
βάση και εκθέτης είναι 0, έχουµε απροσδιόριστη µορφή.
• Όταν είναι βάση µε θετικό εκθέτη δίνει αποτέλεσµα 0, ενώ αν βάση
και εκθέτης είναι 0, έχουµε και πάλι απροσδιόριστη µορφή.
Με το µηδέν ασχολήθηκε και ο Giuseppe Peano όταν διατύπωσε τα
αξιώµατα σύµφωνα µε τα οποία µπορούν να προκύψουν όλες οι ιδιότητες
των φυσικών αριθµών [2, 12]. Συγκεκριµένα, στο πρώτο αξίωµά του
αναφέρει: «Το µηδέν είναι φυσικός αριθµός».
Σχέση του µηδενός µε το άπειρο
Ο Γάλλος φυσικός Jacques-Alexander Charles [13, 14], ανακάλυψε το 1787
το νόµο που περιγράφει τη σχέση ανάµεσα στον όγκο του αερίου και στη
θερµοκρασία του
1 2
1 2
V V
T T
= (1)
όπου 1V είναι ο όγκος του αερίου σε θερµοκρασία 1T , ενώ 2V είναι ο
όγκος του ίδιου αερίου σε θερµοκρασία 2T .
Το 1850 ο William Thomson (λόρδος Kelvin) µελέτησε το νόµο του
Charles σε θερµοκρασίες κοντά στο µηδέν. Μειώνοντας τη θερµοκρασία το
αέριο µειώνει και το χώρο που καταλαµβάνει. Αυτό σηµαίνει ότι αν η
θερµοκρασία γίνει ίση µε µηδέν, τότε και ο αντίστοιχος όγκος του αερίου
θα πρέπει να είναι κι αυτός µηδέν. Αυτό βέβαια δεν είναι εφικτό στη φύση,
όµως σίγουρα υπάρχει µία ελάχιστη θερµοκρασία όπου το αέριο
6
καταλαµβάνει τον ελάχιστο όγκο. Σε αυτή τη θερµοκρασία τα µόρια
σταµατούν να κινούνται, οπότε καταλαµβάνουν συγκεκριµένες θέσεις και
το αέριο έχει έτσι το µικρότερο δυνατό όγκο. Η θερµοκρασία αυτή
ονοµάστηκε απόλυτο µηδέν και υπολογίστηκε στους 273 C− .
Επίσης γνωρίζουµε ότι το γινόµενο ( )0⋅ ±∞ είναι απροσδιόριστη µορφή,
ισοδύναµη µε τις
0
0
και
∞
∞
, δηλαδή, το γινόµενο άπειρων µηδενικών δεν
δίνει γνωστό αποτέλεσµα.
Τι συµβαίνει όµως αν έχουµε να προσθέσουµε άπειρα µηδενικά, όπως για
παράδειγµα στο άθροισµα
A 1 1 1 1 1 1 ...= − + − + − + (2)
Αν οµαδοποιήσουµε ως εξής:
( ) ( ) ( )A 1 1 1 1 1 1 ...= − + − + − + (3)
το άθροισµα είναι «ίσο» µε 0, ενώ αν
( ) ( )A 1 1 1 1 1 ...= + − + + − + + (4)
τότε το άθροισµα θα «ισούται» µε 1! Όµως:
A 1 (1 1 1 1 ...) 1 A= − − + − + = − (5)
οπότε το άθροισµα θα «ισούται» µε
1
2
!
Το ίδιο άπειρο άθροισµα «µπορεί να ισούται» µε 0, µε ένα
1
2
, αλλά και µε
1, ταυτόχρονα!!! Το παράδοξο έγκειται στο γεγονός ότι η σειρά
n
n 0
A ( 1)
∞
=
= −∑ (6)
που εκφράζει το άθροισµα Α δεν συγκλίνει.
Το µηδέν και το άπειρο µπορούν να συνδεθούν µέσω απεικονίσεων. Η πιο
γνωστή απεικόνιση είναι η
x y, xy a, a 0→ µε = ≠ (7)
Ένα χαρακτηριστικό παράδειγµα της σχέσης του απείρου µε το µηδέν, είναι
η απεικόνιση που ονοµάζεται στερεογραφική προβολή [15]. Ο Riemann
χρησιµοποίησε το σύνολο S µε
7
( )
2
3 2 2 1 1
S x, y, z : x y z
2 4
   
= ∈ + + − =  
   
ℝ (8)
το οποίο περιλαµβάνει όλα τα σηµεία της σφαίρας µε κέντρο το
1
K 0, 0,
2
 
 
 
και ακτίνα
1
R
2
= . O Βόρειος πόλος της σφαίρας, δηλαδή το σηµείο
( )N 0, 0,1 , ονοµάζεται επ’ άπειρον ή κατ’ εκδοχήν σηµείο, ενώ η αρχή των
αξόνων, ( )O 0, 0, 0 , είναι ο Νότιος πόλος της σφαίρας αυτής. Επίσης, το
επίπεδο µε εξίσωση z 0= ορίζεται ως το µιγαδικό επίπεδο.
K
O
Σχήµα 1: Στερεογραφική προβολή
Θεωρούµε την ευθεία που ορίζεται από το Ν και από τυχαίο σηµείο της
σφαίρας Α, η οποία τέµνει το µιγαδικό επίπεδο σε ένα σηµείο Β.
Ο Riemann όρισε την 1 1− αντιστοιχία, που ονοµάζεται στερεογραφική
προβολή, ως εξής:
• αντιστοίχισε κάθε σηµείο Α του συνόλου S σε ένα σηµείο Β του
µιγαδικού επιπέδου,
• αντιστοίχισε το σηµείο Ν (επ’ άπειρο σηµείο) του συνόλου S στο
σηµείο Ο.
Αποδεικνύεται µε κατάλληλους µετασχηµατισµούς ότι τα σηµεία Ν και Ο
µπορούν εύκολα να αλλάξουν αµοιβαία θέσεις.
Παράδοξα και διδακτικές προσεγγίσεις
8
Η ιδιαιτερότητα του µηδενός, επιβάλλει τη χρήση διαφόρων τρόπων για να
αναδειχθεί η διαφορετικότητά του.
Στην Α΄ Γυµνασίου οι µαθητές γνωρίζουν την προτεραιότητα των πράξεων,
οπότε παραστάσεις όπως οι (2 3) :3, (4 7) :7⋅ ⋅ κ.τ.λ. είναι απλές, αλλά, δεν
γνωρίζουν (ή δεν κατανοούν πλήρως) το πόσο σηµαντικό είναι να µην
διαιρούµε µε το µηδέν. Αφού γίνουν οι πράξεις, γράφουµε
(2 3):3 2⋅ = (9)
(4 7):7 4⋅ = (10)
και ζητούµε από τους µαθητές να βρουν τα αποτελέσµατα των
παραστάσεων
( )2 0 : 0⋅ (11)
και
( )3 0 :0⋅ (12)
Το πιθανότερο είναι ότι η συντριπτική πλειοψηφία των µαθητών θα
απαντήσει ότι τα αποτελέσµατα είναι 2 και 3, αντίστοιχα, δηλαδή, ότι η
διαίρεση 0:0 µας κάνει 2 ή 3 ή οποιονδήποτε αριθµό θελήσουµε! Το βέβαιο
είναι ότι εδώ θα προκύψει ενδιαφέρουσα συζήτηση µε τους µαθητές, µε
απώτερο σκοπό τη σωστή διατύπωση της
( )
λ α
λ α : λ α, όπου λ 0
λ
⋅
⋅ = = ≠ (13)
Αντίστοιχη συζήτηση µπορεί να προκύψει σε µεγαλύτερες τάξεις
χρησιµοποιώντας, για παράδειγµα, την εξίσωση x(3x 1) x(5 x)− = + .
Γράφουµε:
x(3x 1) x(5 x) 3x 1 5 x 2x 6 x 3− = + ⇔ − = + ⇔ = ⇔ = .
Εύκολα µπορούµε να διαπιστώσουµε ότι και το 0 είναι λύση της εξίσωσης,
αφού αντικαθιστώντας στην εξίσωση βρίσκουµε
0 (3 0 1) 0 (5 0) 0 0⋅ ⋅ − = ⋅ + ⇔ = .
Στην περίπτωση αυτή εφαρµόσθηκε η «ισοδυναµία»
xy xz y z= ⇔ = , για κάθε x, y, z∈R (14)
η οποία είναι µια λανθασµένη εφαρµογή του κανόνα της διαγραφής,
σύµφωνα µε τον οποίο ισχύει
xy xz y z= ⇔ = , για κάθε *
x , y, z∈ ∈R R (15)
9
Για το ίδιο θέµα και σε επίπεδο Γ΄ Λυκείου µπορούµε να αναφερθούµε σε
όρια, όπως τα
3 2 3 2 3 2
2 2x 0 x 0 x 0
x 4x x 4x x λx
lim , lim , lim όπου λ
x x x→ → →
+ + +
∈R , (16)
αλλά και τα
3 2 3 2 3 2
3 3 3x 0x 0 x 0
x 4x x 4x x λx
lim , lim , lim όπου λ
x x x+ − →→ →
+ + +
∈R . (17)
Στο ίδια λογική έχουν διατυπωθεί στο παρελθόν τα παράδοξα του Bolzano
και του De Morgan.
Παράδοξο του Bolzano Παράδοξο του De Morgan
Για κάθε x, y∈R , ισχύουν οι:
x y x y− = − ,
y x y x− = − .
Προσθέτοντας κατά µέλη έχουµε:
x x y y− = −
x(1 1) y(1 1)− = −
x y= ,
δηλαδή όλοι οι αριθµοί είναι ίσοι
µεταξύ τους!!!
Έχουµε ότι:
x 1=
x x 1 x⋅ = ⋅
2
x x=
2
x 1 x 1− = −
(x 1)(x 1) x 1− + = −
x 1 1+ =
x 0= ,
δηλαδή το 1 είναι ίσο µε το 0!!!
Το µηδέν µπορεί να βοηθήσει στην παραγοντοποίηση παραστάσεων, όταν
αντιµετωπιστεί ως το ουδέτερο στοιχείο της πράξης της πρόσθεσης. Για την
παραγοντοποίηση της παράστασης 2
x 4+ , θεωρούµε ότι 2 2
0 4x 4x= − ,
οπότε έχουµε
( ) ( )
2 24 4 2 2 2
x 4 x 4 4x 4x x 2 2x+ = + + − = + −
άρα
( )( )4 2 2
x 4 x 2 2x x 2 2x+ = + − + + (18)
Συµπεράσµατα
Στα µαθηµατικά µηδέν είναι η οντότητα η οποία, παρόλο που δεν έχει
αριθµητική αξία, αποτελεί την σπονδυλική στήλη της αριθµογραφίας θέσης.
Στις µέρες µας, φαντάζει αδιανόητο ότι γενιές και γενιές πορεύτηκαν χωρίς
το µηδέν. Η ύπαρξη του µηδενός ήταν για αιώνες παράλογη, αλλά, στις
µέρες µας είναι συνηθισµένη και επιβεβληµένη. Η ιδιαιτερότητα του
10
µηδενός µας δίνει ενδιαφέρουσες ιδιότητες και παράδοξα, τα οποία
µπορούµε να χρησιµοποιήσουµε εντός και εκτός τάξης.
Βιβλιογραφία
1. Kaplan Robert, Το υπαρκτό τίποτα: Μια ιστορία του µηδενός,
Εκδόσεις Αλεξάνδρεια, 2012.
2. Lucas N. H. Bunt, Phillip S. Jomes, Jack D. Bedient, Οι Ιστορικές
ρίζες των στοιχειωδών µαθηµατικών, Γ. Α. Πνευµατικός, 1981.
3. Raymond L. Wilder, Εξέλιξη των µαθηµατικών εννοιών, Εκδόσεις
Κουτσούµπος, 2004.
4. Αριστοτέλης, Μετά τα Φυσικά, µετάφραση φιλολογική οµάδα
Κάκτου, Εκδόσεις Κάκτος, 1997.
5. Νεγρεπόντης, Στ. Σηµειώσεις παραδόσεων του µαθήµατος «Πλάτων
και Μαθηµατικά». Μεταπτυχιακό Πρόγραµµα ∆ιδακτικής και
Μεθοδολογίας των Μαθηµατικών του Πανεπιστηµίου Αθηνών,
2003.
6. Μαζαράκος, Κ. Π., Μαζαράκος, Θ. Π., «Πυθαγόρας- Τετρακτύς και
η δύναµη των αριθµών», Πρακτικά 28ου
Πανελλήνιου Συνέδριου
Μαθηµατικής Παιδείας, Αθήνα, 2011.
7. Feynman R., Leighton R., Sands M., The Feynman Lectures on
Physics, Pearson, Addison, Wesley, 2006.
8. Μανουσάκης Ε. Γεώργιος, Ανόργανη Χηµεία, Χηµικά στοιχεία και
ενώσεις, Αφοί Κυριακίδη, 2011.
9. Jean-Paul Sartre, Το είναι και το µηδέν, µετάφραση Κωστής
Παπαγιώργης, Εκδόσεις Παπαζήση, 2007.
10. Anglin W. S. and Lambek J., The Heritage of Thales, Springer,
1995.
11. Aryabhata, The Aryabhatiya of Aryabhata: An Ancient Indian Work
on Mathematics and Astronomy, translated by Walter Eugene Clark,
Kessinger Publishing, 2006.
12. Howard Eves, Foundations and Fundamental concepts in
mathematics, Dover, 1997.
13. Fullick Patrick, Physics, Heinemann, 1994.
14. Charles Seife, Μηδέν η βιογραφία µιας επικίνδυνης ιδέας, Εκδόσεις
Λιβάνη, 2000.
15. Joseph Bak, Donald Newman, Μιγαδική ανάλυση, Leader Books,
2004.

More Related Content

What's hot

Ο χρυσός αριθμός φ
Ο χρυσός αριθμός φΟ χρυσός αριθμός φ
Ο χρυσός αριθμός φmakrib
 
Aριθμος φ και οι εφαρμογες του
Aριθμος φ και οι εφαρμογες τουAριθμος φ και οι εφαρμογες του
Aριθμος φ και οι εφαρμογες τουkkll6465
 
Άπειρο
ΆπειροΆπειρο
Άπειροjtzach
 
Eισαγωγή στην Ευκλείδεια Γεωμετρία
Eισαγωγή στην Ευκλείδεια ΓεωμετρίαEισαγωγή στην Ευκλείδεια Γεωμετρία
Eισαγωγή στην Ευκλείδεια ΓεωμετρίαNatasa Liri
 
Τα Μαθηματικά στην Αρχαία Ελλάδα
Τα Μαθηματικά στην Αρχαία ΕλλάδαΤα Μαθηματικά στην Αρχαία Ελλάδα
Τα Μαθηματικά στην Αρχαία ΕλλάδαEleni Stogiannou
 
Τα Μαθηματικά πριν και μετά την Αρχαία Ελλάδα
Τα Μαθηματικά πριν και μετά την Αρχαία ΕλλάδαΤα Μαθηματικά πριν και μετά την Αρχαία Ελλάδα
Τα Μαθηματικά πριν και μετά την Αρχαία ΕλλάδαEleni Stogiannou
 
Eukleideies protaseis tsakmane-tsakiridou
Eukleideies protaseis tsakmane-tsakiridouEukleideies protaseis tsakmane-tsakiridou
Eukleideies protaseis tsakmane-tsakiridouKonstantinaRatzou
 
Hellenic heritage - Αρχαίοι Έλληνες Μαθηματικοί Α΄ μέρος.
Hellenic heritage - Αρχαίοι Έλληνες Μαθηματικοί Α΄ μέρος.Hellenic heritage - Αρχαίοι Έλληνες Μαθηματικοί Α΄ μέρος.
Hellenic heritage - Αρχαίοι Έλληνες Μαθηματικοί Α΄ μέρος.General Lyceum "Menelaos Lountemis"
 
Η αρμονία των Μαθηματικών στη φύση
Η αρμονία των Μαθηματικών στη φύσηΗ αρμονία των Μαθηματικών στη φύση
Η αρμονία των Μαθηματικών στη φύσηgper2014
 
ΑΝΤΙΓΟΝΗ, Γ επεισ., μετάφραση και ασκήσεις από όσα είναι μέσα στην διδ. ύλη τ...
ΑΝΤΙΓΟΝΗ, Γ επεισ., μετάφραση και ασκήσεις από όσα είναι μέσα στην διδ. ύλη τ...ΑΝΤΙΓΟΝΗ, Γ επεισ., μετάφραση και ασκήσεις από όσα είναι μέσα στην διδ. ύλη τ...
ΑΝΤΙΓΟΝΗ, Γ επεισ., μετάφραση και ασκήσεις από όσα είναι μέσα στην διδ. ύλη τ...Lamprini Magaliou
 
Κριτήρια Αξιολόγησης Αρχαίων Ελληνικών από Πρωτότυπο
Κριτήρια Αξιολόγησης Αρχαίων Ελληνικών από ΠρωτότυποΚριτήρια Αξιολόγησης Αρχαίων Ελληνικών από Πρωτότυπο
Κριτήρια Αξιολόγησης Αρχαίων Ελληνικών από ΠρωτότυποAkis Ampelas
 
Το πείραμα του Ερατοσθένη και πώς θα το κάνουμε εμείς
Το πείραμα του Ερατοσθένη και πώς θα το κάνουμε εμείςΤο πείραμα του Ερατοσθένη και πώς θα το κάνουμε εμείς
Το πείραμα του Ερατοσθένη και πώς θα το κάνουμε εμείςDimitra Mylonaki
 
Tο πείραμα του Eρατοσθένη
Tο πείραμα του EρατοσθένηTο πείραμα του Eρατοσθένη
Tο πείραμα του EρατοσθένηAnthi Saranti
 

What's hot (20)

Ο χρυσός αριθμός φ
Ο χρυσός αριθμός φΟ χρυσός αριθμός φ
Ο χρυσός αριθμός φ
 
Aριθμος φ και οι εφαρμογες του
Aριθμος φ και οι εφαρμογες τουAριθμος φ και οι εφαρμογες του
Aριθμος φ και οι εφαρμογες του
 
Άπειρο
ΆπειροΆπειρο
Άπειρο
 
Θεωρία αριθμών
Θεωρία αριθμώνΘεωρία αριθμών
Θεωρία αριθμών
 
Eισαγωγή στην Ευκλείδεια Γεωμετρία
Eισαγωγή στην Ευκλείδεια ΓεωμετρίαEισαγωγή στην Ευκλείδεια Γεωμετρία
Eισαγωγή στην Ευκλείδεια Γεωμετρία
 
Pi314 oi istorikes_tou_rizes
Pi314 oi istorikes_tou_rizesPi314 oi istorikes_tou_rizes
Pi314 oi istorikes_tou_rizes
 
Τα Μαθηματικά στην Αρχαία Ελλάδα
Τα Μαθηματικά στην Αρχαία ΕλλάδαΤα Μαθηματικά στην Αρχαία Ελλάδα
Τα Μαθηματικά στην Αρχαία Ελλάδα
 
Τα Μαθηματικά πριν και μετά την Αρχαία Ελλάδα
Τα Μαθηματικά πριν και μετά την Αρχαία ΕλλάδαΤα Μαθηματικά πριν και μετά την Αρχαία Ελλάδα
Τα Μαθηματικά πριν και μετά την Αρχαία Ελλάδα
 
Eukleideies protaseis tsakmane-tsakiridou
Eukleideies protaseis tsakmane-tsakiridouEukleideies protaseis tsakmane-tsakiridou
Eukleideies protaseis tsakmane-tsakiridou
 
O αριθμος φ
O αριθμος φO αριθμος φ
O αριθμος φ
 
Hellenic heritage - Αρχαίοι Έλληνες Μαθηματικοί Α΄ μέρος.
Hellenic heritage - Αρχαίοι Έλληνες Μαθηματικοί Α΄ μέρος.Hellenic heritage - Αρχαίοι Έλληνες Μαθηματικοί Α΄ μέρος.
Hellenic heritage - Αρχαίοι Έλληνες Μαθηματικοί Α΄ μέρος.
 
Η αρμονία των Μαθηματικών στη φύση
Η αρμονία των Μαθηματικών στη φύσηΗ αρμονία των Μαθηματικών στη φύση
Η αρμονία των Μαθηματικών στη φύση
 
ΑΝΤΙΓΟΝΗ, Γ επεισ., μετάφραση και ασκήσεις από όσα είναι μέσα στην διδ. ύλη τ...
ΑΝΤΙΓΟΝΗ, Γ επεισ., μετάφραση και ασκήσεις από όσα είναι μέσα στην διδ. ύλη τ...ΑΝΤΙΓΟΝΗ, Γ επεισ., μετάφραση και ασκήσεις από όσα είναι μέσα στην διδ. ύλη τ...
ΑΝΤΙΓΟΝΗ, Γ επεισ., μετάφραση και ασκήσεις από όσα είναι μέσα στην διδ. ύλη τ...
 
Η χρυσή τομή
Η χρυσή τομήΗ χρυσή τομή
Η χρυσή τομή
 
Το πείραμα του Ερατοσθένη
Το πείραμα του ΕρατοσθένηΤο πείραμα του Ερατοσθένη
Το πείραμα του Ερατοσθένη
 
Κριτήρια Αξιολόγησης Αρχαίων Ελληνικών από Πρωτότυπο
Κριτήρια Αξιολόγησης Αρχαίων Ελληνικών από ΠρωτότυποΚριτήρια Αξιολόγησης Αρχαίων Ελληνικών από Πρωτότυπο
Κριτήρια Αξιολόγησης Αρχαίων Ελληνικών από Πρωτότυπο
 
Το πείραμα του Ερατοσθένη και πώς θα το κάνουμε εμείς
Το πείραμα του Ερατοσθένη και πώς θα το κάνουμε εμείςΤο πείραμα του Ερατοσθένη και πώς θα το κάνουμε εμείς
Το πείραμα του Ερατοσθένη και πώς θα το κάνουμε εμείς
 
η χρυσή τομή
η χρυσή τομήη χρυσή τομή
η χρυσή τομή
 
Orismoi euckleidh
Orismoi euckleidhOrismoi euckleidh
Orismoi euckleidh
 
Tο πείραμα του Eρατοσθένη
Tο πείραμα του EρατοσθένηTο πείραμα του Eρατοσθένη
Tο πείραμα του Eρατοσθένη
 

Similar to Eme synedrio 2014_kyriazhs_protopapas_teliko_n_p

β3 2015 16 ιστορία μαθηματικών (αλαμάνος)
β3 2015 16  ιστορία μαθηματικών (αλαμάνος)β3 2015 16  ιστορία μαθηματικών (αλαμάνος)
β3 2015 16 ιστορία μαθηματικών (αλαμάνος)4lykkerk
 
Εισαγωγή στην Κβαντομηχανική V: Η Αρχή της Αβεβαιότητας
Εισαγωγή στην Κβαντομηχανική V: Η Αρχή της ΑβεβαιότηταςΕισαγωγή στην Κβαντομηχανική V: Η Αρχή της Αβεβαιότητας
Εισαγωγή στην Κβαντομηχανική V: Η Αρχή της Αβεβαιότηταςmanuel chaniotakis
 
Κλοπὴ Συμβόλων – Πεντάκτινος Ἀστὴρ ἤ Πεντάλφα
Κλοπὴ Συμβόλων – Πεντάκτινος Ἀστὴρ ἤ ΠεντάλφαΚλοπὴ Συμβόλων – Πεντάκτινος Ἀστὴρ ἤ Πεντάλφα
Κλοπὴ Συμβόλων – Πεντάκτινος Ἀστὴρ ἤ ΠεντάλφαΤόνοι και Πνεύματα
 
Πλατάρος-γιάννης-μικρές-μαθηματικές-εργασίες-6-από-6-αρχεία (117 σελίδες)
Πλατάρος-γιάννης-μικρές-μαθηματικές-εργασίες-6-από-6-αρχεία (117 σελίδες) Πλατάρος-γιάννης-μικρές-μαθηματικές-εργασίες-6-από-6-αρχεία (117 σελίδες)
Πλατάρος-γιάννης-μικρές-μαθηματικές-εργασίες-6-από-6-αρχεία (117 σελίδες) Γιάννης Πλατάρος
 
Π ΕΝΑΣ ΜΑΓΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ
Π ΕΝΑΣ ΜΑΓΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣΠ ΕΝΑΣ ΜΑΓΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ
Π ΕΝΑΣ ΜΑΓΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣSaltis Moisis
 
αρχαίοι έλληνες μαθηματικοί συνθεση
αρχαίοι έλληνες μαθηματικοί συνθεσηαρχαίοι έλληνες μαθηματικοί συνθεση
αρχαίοι έλληνες μαθηματικοί συνθεση2lykargy
 
Δεδάκης Αντώνης, Α΄ τάξη 2020-2021
Δεδάκης Αντώνης, Α΄ τάξη 2020-2021Δεδάκης Αντώνης, Α΄ τάξη 2020-2021
Δεδάκης Αντώνης, Α΄ τάξη 2020-2021paez2012
 
η χρυσή τομή 1
η χρυσή τομή 1η χρυσή τομή 1
η χρυσή τομή 1VasilisKal
 
Η ΛΟΓΙΚΗ - ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΠΙΣΗΜΑΝΣΕΙΣ
Η ΛΟΓΙΚΗ - ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΠΙΣΗΜΑΝΣΕΙΣΗ ΛΟΓΙΚΗ - ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΠΙΣΗΜΑΝΣΕΙΣ
Η ΛΟΓΙΚΗ - ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΠΙΣΗΜΑΝΣΕΙΣAkis Ampelas
 
αρχιτεκτονικη και μαθηματικα
αρχιτεκτονικη και μαθηματικααρχιτεκτονικη και μαθηματικα
αρχιτεκτονικη και μαθηματικαnikosp3000
 

Similar to Eme synedrio 2014_kyriazhs_protopapas_teliko_n_p (20)

5 theologika erwthmata
5 theologika erwthmata5 theologika erwthmata
5 theologika erwthmata
 
Protikrisi 1
Protikrisi 1Protikrisi 1
Protikrisi 1
 
β3 2015 16 ιστορία μαθηματικών (αλαμάνος)
β3 2015 16  ιστορία μαθηματικών (αλαμάνος)β3 2015 16  ιστορία μαθηματικών (αλαμάνος)
β3 2015 16 ιστορία μαθηματικών (αλαμάνος)
 
Επίλυση εξισώσεων
Επίλυση εξισώσεωνΕπίλυση εξισώσεων
Επίλυση εξισώσεων
 
Newton leibniz-120415153838-phpapp01
Newton leibniz-120415153838-phpapp01Newton leibniz-120415153838-phpapp01
Newton leibniz-120415153838-phpapp01
 
Εισαγωγή στην Κβαντομηχανική V: Η Αρχή της Αβεβαιότητας
Εισαγωγή στην Κβαντομηχανική V: Η Αρχή της ΑβεβαιότηταςΕισαγωγή στην Κβαντομηχανική V: Η Αρχή της Αβεβαιότητας
Εισαγωγή στην Κβαντομηχανική V: Η Αρχή της Αβεβαιότητας
 
Pi chris2009
Pi chris2009Pi chris2009
Pi chris2009
 
Κλοπὴ Συμβόλων – Πεντάκτινος Ἀστὴρ ἤ Πεντάλφα
Κλοπὴ Συμβόλων – Πεντάκτινος Ἀστὴρ ἤ ΠεντάλφαΚλοπὴ Συμβόλων – Πεντάκτινος Ἀστὴρ ἤ Πεντάλφα
Κλοπὴ Συμβόλων – Πεντάκτινος Ἀστὴρ ἤ Πεντάλφα
 
Πλατάρος-γιάννης-μικρές-μαθηματικές-εργασίες-6-από-6-αρχεία (117 σελίδες)
Πλατάρος-γιάννης-μικρές-μαθηματικές-εργασίες-6-από-6-αρχεία (117 σελίδες) Πλατάρος-γιάννης-μικρές-μαθηματικές-εργασίες-6-από-6-αρχεία (117 σελίδες)
Πλατάρος-γιάννης-μικρές-μαθηματικές-εργασίες-6-από-6-αρχεία (117 σελίδες)
 
Π ΕΝΑΣ ΜΑΓΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ
Π ΕΝΑΣ ΜΑΓΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣΠ ΕΝΑΣ ΜΑΓΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ
Π ΕΝΑΣ ΜΑΓΙΚΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ
 
αρχαίοι έλληνες μαθηματικοί συνθεση
αρχαίοι έλληνες μαθηματικοί συνθεσηαρχαίοι έλληνες μαθηματικοί συνθεση
αρχαίοι έλληνες μαθηματικοί συνθεση
 
dipl_kalisperi.dimitra
dipl_kalisperi.dimitradipl_kalisperi.dimitra
dipl_kalisperi.dimitra
 
ερευνητική εργασία τελικό
ερευνητική εργασία τελικόερευνητική εργασία τελικό
ερευνητική εργασία τελικό
 
Δεδάκης Αντώνης, Α΄ τάξη 2020-2021
Δεδάκης Αντώνης, Α΄ τάξη 2020-2021Δεδάκης Αντώνης, Α΄ τάξη 2020-2021
Δεδάκης Αντώνης, Α΄ τάξη 2020-2021
 
μαθηματικά τετράδια 1ο τεύχος
μαθηματικά τετράδια 1ο τεύχοςμαθηματικά τετράδια 1ο τεύχος
μαθηματικά τετράδια 1ο τεύχος
 
η χρυσή τομή 1
η χρυσή τομή 1η χρυσή τομή 1
η χρυσή τομή 1
 
Η ΛΟΓΙΚΗ - ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΠΙΣΗΜΑΝΣΕΙΣ
Η ΛΟΓΙΚΗ - ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΠΙΣΗΜΑΝΣΕΙΣΗ ΛΟΓΙΚΗ - ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΠΙΣΗΜΑΝΣΕΙΣ
Η ΛΟΓΙΚΗ - ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΠΙΣΗΜΑΝΣΕΙΣ
 
αρχιτεκτονικη και μαθηματικα
αρχιτεκτονικη και μαθηματικααρχιτεκτονικη και μαθηματικα
αρχιτεκτονικη και μαθηματικα
 
Thalis
ThalisThalis
Thalis
 
εργασία συνεδρίου για τπε
εργασία συνεδρίου για τπεεργασία συνεδρίου για τπε
εργασία συνεδρίου για τπε
 

More from Christos Loizos

Fylladio 50 themata_stis_paragwgous
Fylladio 50 themata_stis_paragwgousFylladio 50 themata_stis_paragwgous
Fylladio 50 themata_stis_paragwgousChristos Loizos
 
Themata kai lyseis_mathimatikwn_epan_2021_l
Themata kai lyseis_mathimatikwn_epan_2021_lThemata kai lyseis_mathimatikwn_epan_2021_l
Themata kai lyseis_mathimatikwn_epan_2021_lChristos Loizos
 
Ektimhsh vasevn 2oy_ep_up
Ektimhsh vasevn 2oy_ep_upEktimhsh vasevn 2oy_ep_up
Ektimhsh vasevn 2oy_ep_upChristos Loizos
 
Themata kai lyseis_mathimatikwn_2021_f
Themata kai lyseis_mathimatikwn_2021_fThemata kai lyseis_mathimatikwn_2021_f
Themata kai lyseis_mathimatikwn_2021_fChristos Loizos
 
Odhgies panelladikwn sta_mathimatika
Odhgies panelladikwn sta_mathimatikaOdhgies panelladikwn sta_mathimatika
Odhgies panelladikwn sta_mathimatikaChristos Loizos
 
Prosomoiwsh kalamari sarafis
Prosomoiwsh kalamari sarafisProsomoiwsh kalamari sarafis
Prosomoiwsh kalamari sarafisChristos Loizos
 
Epanaliptiko pros spiros_giannakaros_2021
Epanaliptiko pros spiros_giannakaros_2021Epanaliptiko pros spiros_giannakaros_2021
Epanaliptiko pros spiros_giannakaros_2021Christos Loizos
 
Prosomoiwsh maios sarafis
Prosomoiwsh maios sarafisProsomoiwsh maios sarafis
Prosomoiwsh maios sarafisChristos Loizos
 
20 epanaliptika themata_2020_2021_plus_lyseis
20 epanaliptika themata_2020_2021_plus_lyseis20 epanaliptika themata_2020_2021_plus_lyseis
20 epanaliptika themata_2020_2021_plus_lyseisChristos Loizos
 
451themataxristostsatsos
451themataxristostsatsos451themataxristostsatsos
451themataxristostsatsosChristos Loizos
 
Themata panelladikwn palaioterwn_etvn_2021
Themata panelladikwn palaioterwn_etvn_2021Themata panelladikwn palaioterwn_etvn_2021
Themata panelladikwn palaioterwn_etvn_2021Christos Loizos
 
Epanaliptika themata stergiou_2021
Epanaliptika themata stergiou_2021Epanaliptika themata stergiou_2021
Epanaliptika themata stergiou_2021Christos Loizos
 
Lymena epanaliptika themata_papadopoulos_panagiotis_2021
Lymena epanaliptika themata_papadopoulos_panagiotis_2021Lymena epanaliptika themata_papadopoulos_panagiotis_2021
Lymena epanaliptika themata_papadopoulos_panagiotis_2021Christos Loizos
 
Mathimatika prosanatolismou papanikolaou
Mathimatika prosanatolismou papanikolaouMathimatika prosanatolismou papanikolaou
Mathimatika prosanatolismou papanikolaouChristos Loizos
 

More from Christos Loizos (20)

Fylladio 50 themata_stis_paragwgous
Fylladio 50 themata_stis_paragwgousFylladio 50 themata_stis_paragwgous
Fylladio 50 themata_stis_paragwgous
 
Themata kai lyseis_mathimatikwn_epan_2021_l
Themata kai lyseis_mathimatikwn_epan_2021_lThemata kai lyseis_mathimatikwn_epan_2021_l
Themata kai lyseis_mathimatikwn_epan_2021_l
 
Ektimhsh vasevn 2oy_ep_up
Ektimhsh vasevn 2oy_ep_upEktimhsh vasevn 2oy_ep_up
Ektimhsh vasevn 2oy_ep_up
 
Ektimhsh vasevn 4oy_ep
Ektimhsh vasevn 4oy_epEktimhsh vasevn 4oy_ep
Ektimhsh vasevn 4oy_ep
 
Ektimhsh vasevn 3oy_ep
Ektimhsh vasevn 3oy_epEktimhsh vasevn 3oy_ep
Ektimhsh vasevn 3oy_ep
 
Ektimhsh vasevn 2oy_ep
Ektimhsh vasevn 2oy_epEktimhsh vasevn 2oy_ep
Ektimhsh vasevn 2oy_ep
 
Ektimhsh vasevn 1oy_ep
Ektimhsh vasevn 1oy_epEktimhsh vasevn 1oy_ep
Ektimhsh vasevn 1oy_ep
 
Themata kai lyseis_mathimatikwn_2021_f
Themata kai lyseis_mathimatikwn_2021_fThemata kai lyseis_mathimatikwn_2021_f
Themata kai lyseis_mathimatikwn_2021_f
 
Lyseis panel 2021
Lyseis panel 2021Lyseis panel 2021
Lyseis panel 2021
 
Odhgies panelladikwn sta_mathimatika
Odhgies panelladikwn sta_mathimatikaOdhgies panelladikwn sta_mathimatika
Odhgies panelladikwn sta_mathimatika
 
Prosomoiwsh kalamari sarafis
Prosomoiwsh kalamari sarafisProsomoiwsh kalamari sarafis
Prosomoiwsh kalamari sarafis
 
Epanaliptiko pros spiros_giannakaros_2021
Epanaliptiko pros spiros_giannakaros_2021Epanaliptiko pros spiros_giannakaros_2021
Epanaliptiko pros spiros_giannakaros_2021
 
Prosomoiwsh maios sarafis
Prosomoiwsh maios sarafisProsomoiwsh maios sarafis
Prosomoiwsh maios sarafis
 
Prosomoiwsh 1 xenos
Prosomoiwsh 1 xenosProsomoiwsh 1 xenos
Prosomoiwsh 1 xenos
 
20 epanaliptika themata_2020_2021_plus_lyseis
20 epanaliptika themata_2020_2021_plus_lyseis20 epanaliptika themata_2020_2021_plus_lyseis
20 epanaliptika themata_2020_2021_plus_lyseis
 
451themataxristostsatsos
451themataxristostsatsos451themataxristostsatsos
451themataxristostsatsos
 
Themata panelladikwn palaioterwn_etvn_2021
Themata panelladikwn palaioterwn_etvn_2021Themata panelladikwn palaioterwn_etvn_2021
Themata panelladikwn palaioterwn_etvn_2021
 
Epanaliptika themata stergiou_2021
Epanaliptika themata stergiou_2021Epanaliptika themata stergiou_2021
Epanaliptika themata stergiou_2021
 
Lymena epanaliptika themata_papadopoulos_panagiotis_2021
Lymena epanaliptika themata_papadopoulos_panagiotis_2021Lymena epanaliptika themata_papadopoulos_panagiotis_2021
Lymena epanaliptika themata_papadopoulos_panagiotis_2021
 
Mathimatika prosanatolismou papanikolaou
Mathimatika prosanatolismou papanikolaouMathimatika prosanatolismou papanikolaou
Mathimatika prosanatolismou papanikolaou
 

Recently uploaded

ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕΡΟΣ 1ο
ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ  ΜΕΡΟΣ 1ο ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ  ΜΕΡΟΣ 1ο
ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕΡΟΣ 1ο Χρύσα Παπακωνσταντίνου
 
5ο Κεφάλαιο - Το Λογισμικό του Υπολογιστή.pptx
5ο Κεφάλαιο - Το Λογισμικό του Υπολογιστή.pptx5ο Κεφάλαιο - Το Λογισμικό του Υπολογιστή.pptx
5ο Κεφάλαιο - Το Λογισμικό του Υπολογιστή.pptxAthina Tziaki
 
Μαθητικά συμβούλια .
Μαθητικά συμβούλια                                  .Μαθητικά συμβούλια                                  .
Μαθητικά συμβούλια .Dimitra Mylonaki
 
Μαθητικές καταλήψεις
Μαθητικές                                  καταλήψειςΜαθητικές                                  καταλήψεις
Μαθητικές καταλήψειςDimitra Mylonaki
 
Η ΑΔΙΚΕΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΑΣΕΠ 2008 ΓΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟΥΣ
Η ΑΔΙΚΕΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΑΣΕΠ 2008 ΓΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟΥΣΗ ΑΔΙΚΕΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΑΣΕΠ 2008 ΓΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟΥΣ
Η ΑΔΙΚΕΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΑΣΕΠ 2008 ΓΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟΥΣΘεόδωρος Μαραγκούλας
 
Σουρεαλιστικά ταξίδια μέσα από την τέχνη
Σουρεαλιστικά ταξίδια μέσα από την τέχνηΣουρεαλιστικά ταξίδια μέσα από την τέχνη
Σουρεαλιστικά ταξίδια μέσα από την τέχνηTheodora Chandrinou
 
ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕΡΟΣ 2ο
ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕΡΟΣ 2οΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕΡΟΣ 2ο
ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕΡΟΣ 2οΧρύσα Παπακωνσταντίνου
 
-Διψήφιοι αριθμοί-δεκαδες μονάδες-θέση ψηφίου Α- Β τάξη
-Διψήφιοι  αριθμοί-δεκαδες μονάδες-θέση ψηφίου Α- Β τάξη-Διψήφιοι  αριθμοί-δεκαδες μονάδες-θέση ψηφίου Α- Β τάξη
-Διψήφιοι αριθμοί-δεκαδες μονάδες-θέση ψηφίου Α- Β τάξηΟΛΓΑ ΤΣΕΧΕΛΙΔΟΥ
 

Recently uploaded (10)

ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕΡΟΣ 1ο
ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ  ΜΕΡΟΣ 1ο ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ  ΜΕΡΟΣ 1ο
ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕΡΟΣ 1ο
 
5ο Κεφάλαιο - Το Λογισμικό του Υπολογιστή.pptx
5ο Κεφάλαιο - Το Λογισμικό του Υπολογιστή.pptx5ο Κεφάλαιο - Το Λογισμικό του Υπολογιστή.pptx
5ο Κεφάλαιο - Το Λογισμικό του Υπολογιστή.pptx
 
Μαθητικά συμβούλια .
Μαθητικά συμβούλια                                  .Μαθητικά συμβούλια                                  .
Μαθητικά συμβούλια .
 
Μαθητικές καταλήψεις
Μαθητικές                                  καταλήψειςΜαθητικές                                  καταλήψεις
Μαθητικές καταλήψεις
 
Η ΑΔΙΚΕΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΑΣΕΠ 2008 ΓΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟΥΣ
Η ΑΔΙΚΕΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΑΣΕΠ 2008 ΓΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟΥΣΗ ΑΔΙΚΕΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΑΣΕΠ 2008 ΓΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟΥΣ
Η ΑΔΙΚΕΙΑ ΤΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΥ ΑΣΕΠ 2008 ΓΙΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟΥΣ
 
Σουρεαλιστικά ταξίδια μέσα από την τέχνη
Σουρεαλιστικά ταξίδια μέσα από την τέχνηΣουρεαλιστικά ταξίδια μέσα από την τέχνη
Σουρεαλιστικά ταξίδια μέσα από την τέχνη
 
ΙΣΤΟΡΙΑ Α΄ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ 2024
ΙΣΤΟΡΙΑ Α΄ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ  : ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ 2024ΙΣΤΟΡΙΑ Α΄ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ  : ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ 2024
ΙΣΤΟΡΙΑ Α΄ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ 2024
 
Σεβασμός .
Σεβασμός                                   .Σεβασμός                                   .
Σεβασμός .
 
ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕΡΟΣ 2ο
ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕΡΟΣ 2οΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕΡΟΣ 2ο
ΙΣΤΟΡΙΑ Α' ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ : ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΜΕΡΟΣ 2ο
 
-Διψήφιοι αριθμοί-δεκαδες μονάδες-θέση ψηφίου Α- Β τάξη
-Διψήφιοι  αριθμοί-δεκαδες μονάδες-θέση ψηφίου Α- Β τάξη-Διψήφιοι  αριθμοί-δεκαδες μονάδες-θέση ψηφίου Α- Β τάξη
-Διψήφιοι αριθμοί-δεκαδες μονάδες-θέση ψηφίου Α- Β τάξη
 

Eme synedrio 2014_kyriazhs_protopapas_teliko_n_p

  • 1. 1 ΜΗ∆ΕΝ: ΤΙΠΟΤΑ H ΤΑ ΠΑΝΤΑ; 2η Θεµατική ενότητα Κυριαζής Χρήστος M.Sc. Μαθηµατικός E-mail address: chriskyriazis@gmail.com Πρωτοπαπάς Ελευθέριος Ph.D., M.Sc. Μαθηµατικός E-mail address: lprotopapas@hotmail.com Περίληψη Ο αριθµός µηδέν είναι θεµέλιος λίθος των µαθηµατικών και βασικό στοιχείο πολλών άλλων επιστηµών. Υπήρξε σηµείο αναφοράς πολλών φιλοσοφικών και επιστηµονικών αναζητήσεων των ανθρώπων. Η ιστορία του ξεκινά από πολύ παλιά, οι µορφές που άλλαξε πολλές, θα λέγαµε πως είναι το τίποτα που σήµαινε πάρα πολλά για τη µαθηµατική επιστήµη µε εξέχοντα ρόλο στην εξέλιξή της. Abstract Zero is a basic component in mathematics and in several sciences. There was in the center of many philosophical and scientific researches. Its history started a long time ago and their forms have changed many times. Someone could say that is the nothing that meant a lot for the science of mathematics with important role in their evolution. Εισαγωγή Το σύµβολο µηδέν (0) χρησιµοποιείται είτε ως αριθµός, είτε ως ψηφίο (αλλιώς, σύµβολο κράτησης θέσης) στα διάφορα θεσιακά συστήµατα [1, 2, 3]. Οι άνθρωποι επινόησαν σύµβολα και εκφράσεις για τους αριθµούς ώστε να χρησιµοποιούνται στις συναλλαγές τους, αλλά και στις επιστήµες. Γρήγορα εξέφρασαν µε σύµβολα τους µη µηδενικούς φυσικούς και τα κλάσµατα, όµως δεν έκαναν το ίδιο και µε το µηδέν ως αριθµό. Επινόησαν
  • 2. 2 τρόπους έκφρασης του µηδενός ως σύµβολο κράτησης θέσης (π.χ. για να εκφράσουν τους αριθµούς 60, 100, 130 κ.τ.λ.), αλλά, το να εκφράσουν το µηδέν ως αριθµό, υπήρξε αδιανόητο. Το µηδέν, ως έννοια, έφερε φιλοσοφικές διαµάχες, διότι συνδέεται µε το τίποτα, αλλά, δεν ταυτίζεται µε αυτό. Αυτό συµβαίνει γιατί ως αριθµός, εκφράζει κάτι, σε αντίθεση µε το τίποτα, που δεν εκφράζει κάτι. Ο Aριστοτέλης [4] πίστευε ότι το τίποτα δεν µπορεί να υπάρχει. H ύπαρξη της ανυπαρξίας ήταν µια τεράστια λογική αντίφαση, άρα η προσπάθεια απεικόνισής του ήταν περιττή [5]. Πέρασαν αρκετά χρόνια µέχρι να επινοηθεί το µηδέν µε την εύχρηστη και βολική µορφή που είναι σήµερα. Για τα Μαθηµατικά, το µηδέν δεν είναι ούτε θετικός ούτε αρνητικός αριθµός, αλλά, είναι ο αριθµός που χωρίζει τους θετικούς από τους αρνητικούς. Αυτό σηµαίνει ότι το µηδέν είναι ο µοναδικός µη θετικός φυσικός αριθµός. Επίσης, είναι άρτιος αριθµός, αλλά δεν είναι ούτε πρώτος ούτε σύνθετος [6]. Στη θεωρία συνόλων, το µηδέν είναι ο πληθάριθµος του κενού συνόλου, ενώ στην ανάλυση είναι ο αντίστροφος του απείρου. Στις πιθανότητες, µηδενική πιθανότητα ενός ενδεχοµένου σηµαίνει αδυναµία πραγµατοποίησης του ενδεχοµένου. Στην λογική, το µηδέν χρησιµοποιείται για να δηλώσει ότι µια τιµή αλήθειας είναι ψευδής, ενώ στη θεωρία αριθµών υπόλοιπο µηδέν δηλώνει τέλεια διαίρεση, ανάµεσα σε δύο ακεραίους αριθµούς. Στη Γεωµετρία εκφράζει µηδενικές γωνίες (οι πλευρές της γωνίας ταυτίζονται, χωρίς να έχουν µετακινηθεί), µηδενικά ευθύγραµµα τµήµατα (τα άκρα ταυτίζονται), όταν στην Αναλυτική Γεωµετρία το ζεύγος των µηδενικών εκφράζει την αρχή του συστήµατος των συντεταγµένων. Σε κάθε σύστηµα αρίθµησης το µηδέν έχει πρωτεύοντα ρόλο και ειδικότερα στο δυαδικό σύστηµα αρίθµησης που χρησιµοποιείται στους ηλεκτρονικούς υπολογιστές. Στη Φυσική [7], το µηδέν µπορεί να δείχνει την αρχή µέτρησης του χρόνου. Μπορεί επίσης να δείχνει ότι ένα σώµα ισορροπεί (αν αναφέρεται σε πρόβληµα όπου η συνισταµένη δυνάµεων που ασκούνται σε αυτό είναι µηδέν). Επίσης, µπορεί να δείχνει ότι ένα σώµα είναι ακίνητο (αν η ταχύτητα είναι µηδέν), ότι κινείται µε σταθερή ταχύτητα (αν η επιτάχυνση είναι µηδέν) ή ότι βρίσκεται στην αρχή του συστήµατος αναφοράς (αν η θέση του είναι µηδέν). Επιπλέον το φορτίο ενός ατόµου είναι µηδέν, επειδή το πλήθος των πρωτονίων και των ηλεκτρονίων είναι το ίδιο. Το απόλυτο µηδέν ( )0 K 273 C= − είναι η χαµηλότερη δυνατή θερµοκρασία, ενώ η θερµοκρασία 0 C δείχνει τη θερµοκρασία πήξης του νερού.
  • 3. 3 Στη Χηµεία [8] δεν υπάρχει στοιχείο µε ατοµικό αριθµό µηδέν. Μηδενική οµάδα ονοµάζεται η 18η οµάδα του περιοδικού πίνακα, η οποία περιέχει τα ευγενή αέρια, στα οποία η εξωτερική στοιβάδα είναι συµπληρωµένη, οπότε τα στοιχεία δεν µπορούν να κάνουν χηµικές ενώσεις. Επίσης, διάλυµα µε PH = 0 σηµαίνει ότι είναι πολύ όξινο. Στη Φιλοσοφία, πολλοί φιλόσοφοι ταυτίζουν το «µηδέν» µε το «είναι». Πρωτοστάτης σε αυτή την άποψη υπήρξε ο γάλλος συγγραφέας και φιλόσοφος Jean-Paul Sartre [9], ο οποίος υποστήριξε ότι: «το µηδέν είναι η τέλεια ακαθοριστία µέσα στην οποία ο άνθρωπος, ως φορέας του µηδενός, οφείλει να καθορίσει ελεύθερα τον εαυτό του και τις επιδιώξεις του». Το µηδέν είναι σηµείο αναφοράς και στην καθηµερινότητά µας. Θυµηθείτε τις εκφράσεις «σηµείο µηδέν», «ώρα µηδέν», «ξεκίνησε από το µηδέν» κ.ά. Το µηδέν έχει γίνει και αντικείµενο διαπραγµάτευσης σε λογοτεχνικά έργα. Εµφανίζεται σε τίτλους βιβλίων, όπως στα µυθιστορήµατα «Μηδέν» του Ντένι Γκέτζ και «Η Αρχαιολογία του µηδενός» του Αλαίν Ναντώ ή στο «Το µηδέν και το άπειρο» του Άρθρουρ Κέστλερ. Το µηδέν, είναι µαθηµατικό αντικείµενο διαπραγµάτευσης στα «Μηδέν, η βιογραφία µιας επικίνδυνης ιδέας» του Charles Seife, αλλά και στο «Το υπαρκτό τίποτα: Μια ιστορία του µηδενός» του Robert Kaplan. Αξίζει να αναφέρουµε και το «Άξιον Εστί» του Οδυσσέα Ελύτη, όπου στους τελευταίους στίχους γράφει: Νυν η ταπείνωση των Θεών Νυν η σποδός του Ανθρώπου Νυν Νυν το µηδέν και Αιέν ο κόσµος ο µικρός, ο Μέγας! Ιστορική αναδροµή Οι Βαβυλώνιοι, την τρίτη χιλιετία π.Χ., δεν χρησιµοποιούσαν ειδικό σύµβολο για το µηδέν ως αριθµό, αλλά, ένα κενό διάστηµα για κάθε ψηφίο µηδέν που αντικαθιστούσαν. Αργότερα, ένα συγκεκριµένο σύµβολο (2 λοξές σφήνες) επινοήθηκε από τους Βαβυλωνίους για να δείξει τη θέση του µηδενός στους αριθµούς. Οι Σουµέριοι αντικατέστησαν τις λοξές σφήνες µε τρία άγκιστρα, δεδοµένου ότι σε µια πινακίδα του Bêl-bân-aplu, που βρέθηκε στο Kish και χρονολογείται περί το 700 π.Χ., υπάρχει η χρήση των συµβόλων αυτών [1, 2, 3]. Από τα παραπάνω, προκύπτει ότι τα βαβυλωνιακά σύµβολα κράτησης θέσης δεν ήταν πραγµατικά µηδέν, αφού ποτέ δεν χρησιµοποιήθηκαν µόνα τους. Επίσης, από τα στοιχεία που διαθέτουµε αυτά τα σύµβολα δεν γράφονταν ποτέ στο τέλος ενός αριθµού. Έτσι κάποιοι αριθµοί είχαν τον
  • 4. 4 ίδιο τρόπο γραφής, οπότε µόνο από τα συµφραζόµενα µπορούσαν να καταλάβουν το σωστό αριθµό. Οι Μάγια (300 π.Χ. έως 900 µ.Χ.) είχαν πολλά σύµβολα για το µηδέν, µε πιο χαρακτηριστικό έναν άνδρα, µε τατουάζ στο σώµα του, που γέρνει το κεφάλι του προς τα πίσω [3]. Στην Ελλάδα και µέχρι την εποχή του Μεγάλου Αλεξάνδρου δεν υπάρχουν ίχνη ή ενδείξεις της χρήσης του µηδενός ή κάποιου συµβόλου του. Στα χρόνια του Μεγάλου Αλεξάνδρου οι Έλληνες διέκριναν το ρόλο που είχε το µηδέν στους υπολογισµούς, όταν εισέβαλαν στη Βαβυλωνιακή αυτοκρατορία το 331 π.Χ. Το µηδέν, ως αριθµός, αποδίδεται στην Ινδία. Μέχρι τον 9ο αιώνα µ.Χ., οι πρακτικοί υπολογισµοί πραγµατοποιούνταν µε τη χρήση του µηδενός. Ο Pingala [10] χρησιµοποιούσε κάτι αντίστοιχο µε τον κώδικα µορς για τον συµβολισµό των αριθµών, άρα και του µηδενός. Για το µηδέν χρησιµοποιούσε τη λέξη «σούνυα», που στα ινδικά σηµαίνει τίποτε ή άδειο. Η λέξη «σούνυα» βρέθηκε και στο κείµενο µε τίτλο Λοκαβιµπάγκα που χρονολογείται περί το 458 µ.Χ. Το 498 µ.Χ., ο Ινδός µαθηµατικός Aryabhata [11] παρουσίασε το έργο του «θέση προς θέση στο δεκαπλάσιο της αξίας», το οποίο είναι η προέλευση του συµβολισµού του σύγχρονου δεκαδικού συστήµατος αρίθµησης. Ο Iνδός µαθηµατικός Brahmagupta ήταν αυτός που εισήγαγε τον αριθµό µηδέν όπως τον χρησιµοποιούµε σήµερα, όταν το 628 µ.Χ. στο έργο του «Βράχµα σπούτα σιντχάντα», θέτει µια σειρά κανόνων, που ισχύουν µέχρι και σήµερα, για τη χρήση του µηδενός και των αρνητικών αριθµών. Το µηδέν για πρώτη τεκµηριωµένη και αδιαµφισβήτητη φορά εµφανίζεται µε τη µορφή ενός κύκλου σε µια λίθινη επιγραφή που βρέθηκε στον ναό Τσατάρµπχ στο Γκάλια της Ινδίας, η οποία χρονολογείται στο 876 µ.Χ. Ο συγκεκριµένος συµβολισµός υπάρχει και σε άλλα κείµενα, αλλά, δεν έχει πιστοποιηθεί η αυθεντικότητά τους [1]. Ο συµβολισµός αυτός από την Ινδία πέρασε στην Καµπότζη, στο τέλος του 7ου αιώνα µ.Χ. και αργότερα στην Κίνα. Στις ισλαµικές χώρες πέρασε τον 8ο αιώνα µ.Χ., κυρίως χάρη στη µετάφραση του έργου «Σιντχάντα» του Brahmagupta. Το έργο «Το βιβλίο του Άβακα» του Fibonacci υπήρξε µια από τις βασικές αιτίες που ο σηµερινός συµβολισµός του µηδενός έφτασε στην Ευρώπη στο τέλος του 12ου αιώνα µ.Χ. Ιδιότητες του µηδενός Στα Μαθηµατικά το µηδέν έχει ενδιαφέρουσες ιδιότητες: • Είναι το ουδέτερο στοιχείο της πρόσθεσης.
  • 5. 5 • Είναι το «ουδέτερο στοιχείο» της αφαίρεσης, όταν έχει το ρόλο του αφαιρετέου. • Είναι το απορροφητικό στοιχείο του πολλαπλασιασµού. Η ιδιότητα α 0 0, α⋅ = ∈R στην ουσία «συρρικνώνει» τον άξονα των πραγµατικών σε ένα σηµείο, αφού αντιστοιχεί κάθε πραγµατικό αριθµό α σε ένα σηµείο, σε εκείνο που συµβολίζουµε µε το γράµµα Ο και αποτελεί την αρχή του άξονα, δηλαδή το µηδέν! Ο πολλαπλασιασµός µε το µηδέν «µαζεύει» τον άξονα των πραγµατικών σε ένα σηµείο, αλλά η διαίρεση µε το µηδέν «βάζει φωτιά» στα θεµέλια των µαθηµατικών. • ∆ηµιουργεί σοβαρά προβλήµατα στην διαίρεση, αφού διαίρεση µε το 0 δεν νοείται. Γνωρίζουµε από την ανάλυση ότι ο παρονοµαστής µπορεί να είναι 0, µόνο όταν αναφερόµαστε σε οριακές διαδικασίες. • Όταν είναι εκθέτης σε µη µηδενική βάση δίνει αποτέλεσµα 1, ενώ αν βάση και εκθέτης είναι 0, έχουµε απροσδιόριστη µορφή. • Όταν είναι βάση µε θετικό εκθέτη δίνει αποτέλεσµα 0, ενώ αν βάση και εκθέτης είναι 0, έχουµε και πάλι απροσδιόριστη µορφή. Με το µηδέν ασχολήθηκε και ο Giuseppe Peano όταν διατύπωσε τα αξιώµατα σύµφωνα µε τα οποία µπορούν να προκύψουν όλες οι ιδιότητες των φυσικών αριθµών [2, 12]. Συγκεκριµένα, στο πρώτο αξίωµά του αναφέρει: «Το µηδέν είναι φυσικός αριθµός». Σχέση του µηδενός µε το άπειρο Ο Γάλλος φυσικός Jacques-Alexander Charles [13, 14], ανακάλυψε το 1787 το νόµο που περιγράφει τη σχέση ανάµεσα στον όγκο του αερίου και στη θερµοκρασία του 1 2 1 2 V V T T = (1) όπου 1V είναι ο όγκος του αερίου σε θερµοκρασία 1T , ενώ 2V είναι ο όγκος του ίδιου αερίου σε θερµοκρασία 2T . Το 1850 ο William Thomson (λόρδος Kelvin) µελέτησε το νόµο του Charles σε θερµοκρασίες κοντά στο µηδέν. Μειώνοντας τη θερµοκρασία το αέριο µειώνει και το χώρο που καταλαµβάνει. Αυτό σηµαίνει ότι αν η θερµοκρασία γίνει ίση µε µηδέν, τότε και ο αντίστοιχος όγκος του αερίου θα πρέπει να είναι κι αυτός µηδέν. Αυτό βέβαια δεν είναι εφικτό στη φύση, όµως σίγουρα υπάρχει µία ελάχιστη θερµοκρασία όπου το αέριο
  • 6. 6 καταλαµβάνει τον ελάχιστο όγκο. Σε αυτή τη θερµοκρασία τα µόρια σταµατούν να κινούνται, οπότε καταλαµβάνουν συγκεκριµένες θέσεις και το αέριο έχει έτσι το µικρότερο δυνατό όγκο. Η θερµοκρασία αυτή ονοµάστηκε απόλυτο µηδέν και υπολογίστηκε στους 273 C− . Επίσης γνωρίζουµε ότι το γινόµενο ( )0⋅ ±∞ είναι απροσδιόριστη µορφή, ισοδύναµη µε τις 0 0 και ∞ ∞ , δηλαδή, το γινόµενο άπειρων µηδενικών δεν δίνει γνωστό αποτέλεσµα. Τι συµβαίνει όµως αν έχουµε να προσθέσουµε άπειρα µηδενικά, όπως για παράδειγµα στο άθροισµα A 1 1 1 1 1 1 ...= − + − + − + (2) Αν οµαδοποιήσουµε ως εξής: ( ) ( ) ( )A 1 1 1 1 1 1 ...= − + − + − + (3) το άθροισµα είναι «ίσο» µε 0, ενώ αν ( ) ( )A 1 1 1 1 1 ...= + − + + − + + (4) τότε το άθροισµα θα «ισούται» µε 1! Όµως: A 1 (1 1 1 1 ...) 1 A= − − + − + = − (5) οπότε το άθροισµα θα «ισούται» µε 1 2 ! Το ίδιο άπειρο άθροισµα «µπορεί να ισούται» µε 0, µε ένα 1 2 , αλλά και µε 1, ταυτόχρονα!!! Το παράδοξο έγκειται στο γεγονός ότι η σειρά n n 0 A ( 1) ∞ = = −∑ (6) που εκφράζει το άθροισµα Α δεν συγκλίνει. Το µηδέν και το άπειρο µπορούν να συνδεθούν µέσω απεικονίσεων. Η πιο γνωστή απεικόνιση είναι η x y, xy a, a 0→ µε = ≠ (7) Ένα χαρακτηριστικό παράδειγµα της σχέσης του απείρου µε το µηδέν, είναι η απεικόνιση που ονοµάζεται στερεογραφική προβολή [15]. Ο Riemann χρησιµοποίησε το σύνολο S µε
  • 7. 7 ( ) 2 3 2 2 1 1 S x, y, z : x y z 2 4     = ∈ + + − =       ℝ (8) το οποίο περιλαµβάνει όλα τα σηµεία της σφαίρας µε κέντρο το 1 K 0, 0, 2       και ακτίνα 1 R 2 = . O Βόρειος πόλος της σφαίρας, δηλαδή το σηµείο ( )N 0, 0,1 , ονοµάζεται επ’ άπειρον ή κατ’ εκδοχήν σηµείο, ενώ η αρχή των αξόνων, ( )O 0, 0, 0 , είναι ο Νότιος πόλος της σφαίρας αυτής. Επίσης, το επίπεδο µε εξίσωση z 0= ορίζεται ως το µιγαδικό επίπεδο. K O Σχήµα 1: Στερεογραφική προβολή Θεωρούµε την ευθεία που ορίζεται από το Ν και από τυχαίο σηµείο της σφαίρας Α, η οποία τέµνει το µιγαδικό επίπεδο σε ένα σηµείο Β. Ο Riemann όρισε την 1 1− αντιστοιχία, που ονοµάζεται στερεογραφική προβολή, ως εξής: • αντιστοίχισε κάθε σηµείο Α του συνόλου S σε ένα σηµείο Β του µιγαδικού επιπέδου, • αντιστοίχισε το σηµείο Ν (επ’ άπειρο σηµείο) του συνόλου S στο σηµείο Ο. Αποδεικνύεται µε κατάλληλους µετασχηµατισµούς ότι τα σηµεία Ν και Ο µπορούν εύκολα να αλλάξουν αµοιβαία θέσεις. Παράδοξα και διδακτικές προσεγγίσεις
  • 8. 8 Η ιδιαιτερότητα του µηδενός, επιβάλλει τη χρήση διαφόρων τρόπων για να αναδειχθεί η διαφορετικότητά του. Στην Α΄ Γυµνασίου οι µαθητές γνωρίζουν την προτεραιότητα των πράξεων, οπότε παραστάσεις όπως οι (2 3) :3, (4 7) :7⋅ ⋅ κ.τ.λ. είναι απλές, αλλά, δεν γνωρίζουν (ή δεν κατανοούν πλήρως) το πόσο σηµαντικό είναι να µην διαιρούµε µε το µηδέν. Αφού γίνουν οι πράξεις, γράφουµε (2 3):3 2⋅ = (9) (4 7):7 4⋅ = (10) και ζητούµε από τους µαθητές να βρουν τα αποτελέσµατα των παραστάσεων ( )2 0 : 0⋅ (11) και ( )3 0 :0⋅ (12) Το πιθανότερο είναι ότι η συντριπτική πλειοψηφία των µαθητών θα απαντήσει ότι τα αποτελέσµατα είναι 2 και 3, αντίστοιχα, δηλαδή, ότι η διαίρεση 0:0 µας κάνει 2 ή 3 ή οποιονδήποτε αριθµό θελήσουµε! Το βέβαιο είναι ότι εδώ θα προκύψει ενδιαφέρουσα συζήτηση µε τους µαθητές, µε απώτερο σκοπό τη σωστή διατύπωση της ( ) λ α λ α : λ α, όπου λ 0 λ ⋅ ⋅ = = ≠ (13) Αντίστοιχη συζήτηση µπορεί να προκύψει σε µεγαλύτερες τάξεις χρησιµοποιώντας, για παράδειγµα, την εξίσωση x(3x 1) x(5 x)− = + . Γράφουµε: x(3x 1) x(5 x) 3x 1 5 x 2x 6 x 3− = + ⇔ − = + ⇔ = ⇔ = . Εύκολα µπορούµε να διαπιστώσουµε ότι και το 0 είναι λύση της εξίσωσης, αφού αντικαθιστώντας στην εξίσωση βρίσκουµε 0 (3 0 1) 0 (5 0) 0 0⋅ ⋅ − = ⋅ + ⇔ = . Στην περίπτωση αυτή εφαρµόσθηκε η «ισοδυναµία» xy xz y z= ⇔ = , για κάθε x, y, z∈R (14) η οποία είναι µια λανθασµένη εφαρµογή του κανόνα της διαγραφής, σύµφωνα µε τον οποίο ισχύει xy xz y z= ⇔ = , για κάθε * x , y, z∈ ∈R R (15)
  • 9. 9 Για το ίδιο θέµα και σε επίπεδο Γ΄ Λυκείου µπορούµε να αναφερθούµε σε όρια, όπως τα 3 2 3 2 3 2 2 2x 0 x 0 x 0 x 4x x 4x x λx lim , lim , lim όπου λ x x x→ → → + + + ∈R , (16) αλλά και τα 3 2 3 2 3 2 3 3 3x 0x 0 x 0 x 4x x 4x x λx lim , lim , lim όπου λ x x x+ − →→ → + + + ∈R . (17) Στο ίδια λογική έχουν διατυπωθεί στο παρελθόν τα παράδοξα του Bolzano και του De Morgan. Παράδοξο του Bolzano Παράδοξο του De Morgan Για κάθε x, y∈R , ισχύουν οι: x y x y− = − , y x y x− = − . Προσθέτοντας κατά µέλη έχουµε: x x y y− = − x(1 1) y(1 1)− = − x y= , δηλαδή όλοι οι αριθµοί είναι ίσοι µεταξύ τους!!! Έχουµε ότι: x 1= x x 1 x⋅ = ⋅ 2 x x= 2 x 1 x 1− = − (x 1)(x 1) x 1− + = − x 1 1+ = x 0= , δηλαδή το 1 είναι ίσο µε το 0!!! Το µηδέν µπορεί να βοηθήσει στην παραγοντοποίηση παραστάσεων, όταν αντιµετωπιστεί ως το ουδέτερο στοιχείο της πράξης της πρόσθεσης. Για την παραγοντοποίηση της παράστασης 2 x 4+ , θεωρούµε ότι 2 2 0 4x 4x= − , οπότε έχουµε ( ) ( ) 2 24 4 2 2 2 x 4 x 4 4x 4x x 2 2x+ = + + − = + − άρα ( )( )4 2 2 x 4 x 2 2x x 2 2x+ = + − + + (18) Συµπεράσµατα Στα µαθηµατικά µηδέν είναι η οντότητα η οποία, παρόλο που δεν έχει αριθµητική αξία, αποτελεί την σπονδυλική στήλη της αριθµογραφίας θέσης. Στις µέρες µας, φαντάζει αδιανόητο ότι γενιές και γενιές πορεύτηκαν χωρίς το µηδέν. Η ύπαρξη του µηδενός ήταν για αιώνες παράλογη, αλλά, στις µέρες µας είναι συνηθισµένη και επιβεβληµένη. Η ιδιαιτερότητα του
  • 10. 10 µηδενός µας δίνει ενδιαφέρουσες ιδιότητες και παράδοξα, τα οποία µπορούµε να χρησιµοποιήσουµε εντός και εκτός τάξης. Βιβλιογραφία 1. Kaplan Robert, Το υπαρκτό τίποτα: Μια ιστορία του µηδενός, Εκδόσεις Αλεξάνδρεια, 2012. 2. Lucas N. H. Bunt, Phillip S. Jomes, Jack D. Bedient, Οι Ιστορικές ρίζες των στοιχειωδών µαθηµατικών, Γ. Α. Πνευµατικός, 1981. 3. Raymond L. Wilder, Εξέλιξη των µαθηµατικών εννοιών, Εκδόσεις Κουτσούµπος, 2004. 4. Αριστοτέλης, Μετά τα Φυσικά, µετάφραση φιλολογική οµάδα Κάκτου, Εκδόσεις Κάκτος, 1997. 5. Νεγρεπόντης, Στ. Σηµειώσεις παραδόσεων του µαθήµατος «Πλάτων και Μαθηµατικά». Μεταπτυχιακό Πρόγραµµα ∆ιδακτικής και Μεθοδολογίας των Μαθηµατικών του Πανεπιστηµίου Αθηνών, 2003. 6. Μαζαράκος, Κ. Π., Μαζαράκος, Θ. Π., «Πυθαγόρας- Τετρακτύς και η δύναµη των αριθµών», Πρακτικά 28ου Πανελλήνιου Συνέδριου Μαθηµατικής Παιδείας, Αθήνα, 2011. 7. Feynman R., Leighton R., Sands M., The Feynman Lectures on Physics, Pearson, Addison, Wesley, 2006. 8. Μανουσάκης Ε. Γεώργιος, Ανόργανη Χηµεία, Χηµικά στοιχεία και ενώσεις, Αφοί Κυριακίδη, 2011. 9. Jean-Paul Sartre, Το είναι και το µηδέν, µετάφραση Κωστής Παπαγιώργης, Εκδόσεις Παπαζήση, 2007. 10. Anglin W. S. and Lambek J., The Heritage of Thales, Springer, 1995. 11. Aryabhata, The Aryabhatiya of Aryabhata: An Ancient Indian Work on Mathematics and Astronomy, translated by Walter Eugene Clark, Kessinger Publishing, 2006. 12. Howard Eves, Foundations and Fundamental concepts in mathematics, Dover, 1997. 13. Fullick Patrick, Physics, Heinemann, 1994. 14. Charles Seife, Μηδέν η βιογραφία µιας επικίνδυνης ιδέας, Εκδόσεις Λιβάνη, 2000. 15. Joseph Bak, Donald Newman, Μιγαδική ανάλυση, Leader Books, 2004.