tolstopuz писал(а):
А не расскажете ли вы, какими полезными свойствами обладает ваш "модуль"? Например, равен ли "модуль" произведения произведению "модулей" сомножителей, как у любого другого порядочного модуля?
Не всегда. Для моделей, содержащих делители нуля, это свойство нарушается.
tolstopuz писал(а):
Это какая-то двойная мораль.
Двойной морали нет. При преобразовании потеряны делители нуля.
tolstopuz писал(а):
Очень даже четырехмерное число.
Yarkin писал(а):
Однако, можно подобрать такие двумерные модели, размерность которых может увеличиваться при каждом умножении.
tolstopuz писал(а):
Нет даже намека на доказательство того, что "нам надо оперировать не числами, а моделями чисел".
Доказательства нет. Есть история становления понятия числа, которую я описал. Как мы от счета на пальцах, перешли к палочкам, а затем к черточкам. Палочка была моделью какой-то вещи - числа, а потом моделью стала черточка, которую мы назвали числом. Это происходило в течении тысячелетий. Вот так мы потеряли материальность числа.
tolstopuz писал(а):
У вас нет никаких "трехмерных моделей". Раз при умножении появляется
, модели четырехмерны. А изоморфность их обоих кольцу
я выше доказал.
Пусть они будут четырехмерны, тогда при умножении они могут переходить в трехмерные.
Относительно изоморфности я писал, что она используется там, где есть неувязки с равенством двух обЪектов, один из которых получается из другого в частном случае.
Вы никогда не получите, из
корни
- это разные объекты.
tolstopuz писал(а):
Кстати, действительно трехмерную модель вы таки пропустили:
Я доволен, что Вы нашли то, что я не смог найти и что начали называть эти объекты моделями. Мои усилия не оказались напрасными! Я, думаю, что Вы, теперь, также критически отнесетесь к теореме Фробениуса и к кватернионам Гамильтона.
Заключение к первым четырем главам.
Прежде, чем переходить к теме практического применения моделей хотелось бы подвести некоторые итоги. Возможно, что я поднял очень спорный вопрос, хотя некоторые участники форума считают, что здесь нет ничего нового. Конкретно, я предлагаю от используемой нами теории чисел (см. табл. 1) перейти к непротиворечивой теории моделей чисел (см. табл. 2).
В свою очередь, участники форума помогли мне разобраться в используемой структуре чисел. Возможно, табл. 1 отражает ее неверно. Это в смысле теории. Однако в практике все обстоит именно так, как показано в табл. 1. Если объекты, которые мы называем в повседневной жизни числами – векторы, то отсюда следует, что материальность числа не утеряна и Пифагор был прав в своем определении числа. Только зачем вектор называть числом? Вектор обязательно изображает материальный объект, а потому нам надо согласовать применение терминов к объектам число, модель, вектор, скаляр и т. д.
Если же объекты эти – скаляры, а именно так определяют числа некоторые энциклопедии и внушается всем со школьной скамьи, то это означает, что материальность числа утеряна. Кто-то ошибся – либо ошибался Пифагор со своим материальным определением числа, либо мы со своим понятием числа создали категорию чисел, не имеющей аналогов ни в каких других категориях. Да так, что видя вектор, все равно называем его скаляром.
Не согласен я и с взглядом на этот вопрос, что из-за одинаковой математической записи
- мерных вектора, точки и действительного числа, нам все равно как их называть, как пишет АУ форума bot. т. е. их всех можно объединить под одним названием, так для меня он предлагает “горшки”. На практике доказана эффективность палочек. И горшок, и палочку можно изобразить вектором, но одинаковые палочки легче изготавливать. Однако, любое другое название, отражающее скаляр, было – бы неверным.
Отрицательное отношение математиков к моделям я предсказывал в начале работы. Однако, я надеюсь, что найдутся математики, которые со всей строгостью разработают теорию модельной математики или математику без чисел – вещей. От статической математики будет сделан переход в динамическую математику. Исследователь, в зависимости от решаемой задачи, будет выбирать модель, дорабатывать ее, выбирать необходимые операции и разрабатывать новые. Эта работа бесконечна, но она всегда будет связана с природой.
Глава пятая. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ
МОДЕЛЕЙ ЧИСЕЛ.
§24. Обучение в школе.
Нам может показаться немыслимым изменение традиционных методов обучения математике. Да, это так. Оставаясь в плену существующей теории понятия числа, мы ничего не сможем изменить, если сами не сумеем преодолеть психологический барьер “перехода”. Если этот барьер будет преодолен, то создание соответствующих методик обучения моделям чисел и операций над ними не составит проблем.
Детям же никакого психологического барьера преодолевать не надо. Познать определение гораздо легче, чем понятие. Представление модели некоторого объекта или существа ребенку будет легко по той простой причине, что он с детства имеет с ними дело. Трудно представить себе какую либо игрушку, которая не являлась бы моделью конкретного объекта или живого существа. Все мы выросли, играя с моделями, обучаясь на моделях, живя в моделях. Но модели эти были овеществленные и даже живые. Нам с детства и до конца нашей жизни известно, что каждый из нас похож на кого -либо из родителей или не похож на них совсем. Мы не называем, при этом, себя моделью кого–то, мы это подразумеваем. В математике же, ребенку придется узнать о существовании моделей иного рода, и единственная трудность будет заключаться в том, что ему впервые придется столкнуться с абстрактной моделью. Это нам сейчас представляется неприемлемым. На самом деле, поскольку это связано с познанием природы, процесс изучения модели числа, будет более легким, чем нынешнее изучение “числа” в виде понятия.
При составлении методики обучения, следует точно определить место математики среди других наук. По существу математика должна заниматься изучением чисел (природных объектов) и установлением пространственных соотношений между ними на абстрактных моделях этих чисел. Таким образом, математика – это часть физики, изучающая физические соотношения на абстрактных моделях чисел, а потому изучение математики должно начинаться после некоторого элементарного познания физики.
Понятие же “теория чисел” - это весь мир и его изучением занимаются абсолютно все живые существа. Но, даже для человека, задача познания всего мира является задачей невыполнимой, ибо как говорил Козьма Прутков “нельзя объять то, что необъятное”. Наша задача будет заключаться в объяснении школьникам понятия категории и, что числа – это всеобъемлющая категория, включающая в себя абсолютно все материализованное, с чем мы сталкиваемся и не сталкиваемся, (что существует помимо нашего сознания) в жизни. О том, что каждый из нас число и все, с чем мы сталкиваемся тоже числа, ребенок будет знать, еще, до школы.
Возникает вопрос замены понятий натуральных, целых, рациональных и т. д. чисел. Все, имеющиеся в этой области разработки, должны быть в той или иной мере использованы. Поскольку, по логике, сами числа мы не можем подразделять на натуральные, целые и т. д., то мы можем пользоваться значениями моделей или их модулями. Величины, связанные с длиной (модулем) вектора можно сравнивать, рассматривать их как натуральные, целые, рациональные и т. д. и использовать для счета. Например, в определения “Числа 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, … называются натуральными или целыми положительными числами” [6, 11], надо будет слова “числа” и “числами”, заменить, соответственно, на слова “значения” и “значениями”. При этом слова модель или вектор, для краткости опускаются.
Поскольку значения (безразлично какие) могут иметь векторы (модели) любой размерности, то понятие длины вектора должно быть дано до этого определения. Значения нам нужны, чтобы научиться считать, установления упорядоченности, а в высшей школе – установления их непрерывности и плотности. Однако, проведение любых операций должно проводиться теперь не на числах и не на значениях, а на моделях (векторах) чисел. Результатом операции может быть либо вектор, либо скаляр (значение). Важно понять, что из значений модели чисел получить нельзя, а из операций над моделями, можно получить значение, как результат этих операций.
Упорядоченность значений и неупорядоченность моделей – это основные понятия, объяснение которых может вызвать затруднения как у обучающих, так и у обучаемых. Для обучающих индивидуумов эти затруднения будут более тяжелыми, так как они имеют “большой опыт работы с числами”. Именно, это обстоятельство вызовет значительные изменения в учебниках математики.
Процесс перестройки обучения со старого понятия числа на понятие модели числа будет длительным, ибо все, имеющиеся школьные учебники, не пригодны для правильного обучения моделям чисел. Скорее всего, учебники не будут переделываться, а будут создаваться новые, которые, в ходе обучения, будут совершенствоваться.
Смысл операций, которые в арифметике называются арифметическими, теперь будут иметь более глубокое значение. Операции сложения и вычитания моделей чисел будут иметь векторный смысл. Любая сумма моделей чисел будет рассматриваться как сумма векторов, где вектора – это слагаемые. Операция вычитания будет вводиться так же, как она вводиться сейчас для векторов. Модели чисел безразлично, какую операцию над ней совершают. Важно, чтобы эта операция была определена. С этой точки зрения количество операций над моделями чисел, которые нам известны, могут постоянно дополняться новыми, которые будут либо разработаны, либо открыты.
После завершения операции над моделями, надо точно определить структуру результата этой операции. Операции сложения и вычитания моделей чисел, которые раньше вводились для чисел, как арифметические, а для векторов, как векторные, для моделей чисел отличаться не будут. Результатом операции всегда будет вектор. Наибольшее количество операций относится к умножению. Они отличаются по определению. Обычная операция умножения, игнорирующая аргументы векторов и операция векторного умножения векторов, резко отличающиеся по определению, результатом будут иметь вектор. Операция деления всегда будет давать вектор. В результате проведения операций может изменяться размерность моделей.