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思想

《几何原本》

Euclid's Elements

《几何原本》里几乎没有一条定理是欧几里得先发现的,它改变历史靠的是编排的次序。

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欧几里得约公元前300年在亚历山大里亚编成的十三卷几何与数论著作。书中多数命题前人已知,其价值在于结构:全书自二十三个定义、五条公设与五条公理出发,此后四百余个命题,每一个的证明只许调用此前已证之物。这套“公理—演绎”的书写形式此后成为西方论证的范本,经巴格达译注、拉丁转译回流欧洲,1607年利玛窦与徐光启译出前六卷,“点”“线”“平行”等汉语术语由此定型;书题中的“几何”原指“量”,后世以之为这门学科的名称。1830年前后非欧几何的构造,使其两千年的“不证自明”成为一种可选的假设。

年代
约公元前300—前250年
地点
亚历山大里亚→巴格达→拉丁欧洲→北京
文明
希腊—罗马
领域
数学与计算、自然哲学与科学方法

通往几何学,没有王家专用的路。

—— 普罗克洛《欧几里得〈几何原本〉第一卷注》所记欧几里得答托勒密一世语(5世纪,晚出传闻)
利玛窦、徐光启合译《几何原本》前六卷的北京刻本(1610年后印,罗马国立中央图书馆藏,摄于北京首都博物馆展出时)。徐光启当年定下的“点”“线”“平行”,今日中学课本仍在用。
利玛窦、徐光启合译《几何原本》前六卷的北京刻本(1610年后印,罗马国立中央图书馆藏,摄于北京首都博物馆展出时)。徐光启当年定下的“点”“线”“平行”,今日中学课本仍在用。Wwbread,CC BY-SA 4.0,维基共享资源 来源
尺规、几何图形与立体模型构成的《几何原本》工作台。
AI 复原想象图尺规、几何图形与立体模型构成的《几何原本》工作台。AI 生成图像,仅作示意

历史

约公元前300年,欧几里得在托勒密治下的亚历山大里亚编成十三卷《原本》。其中的命题大多有更早的来路:比例论出自欧多克索斯,无理量的分类出自泰阿泰德。欧氏之功在于把它们编成一条不可跳跃的链。卷首列出二十三个定义、五条公设(如“由任意一点到任意一点可作直线”)与五条公理,其后四百六十余个命题,每一个的证明只许调用此前已证之物。这套形式随希腊化世界的书写传统流传;9世纪起在巴格达被译为阿拉伯文并大量注疏,其中试图由前四条公设推出第五条的努力延续了数百年。12世纪,巴斯的阿德拉德与克雷莫纳的杰拉德据阿拉伯文本译出拉丁文,《原本》回到欧洲,成为大学教育的骨干。1482年威尼斯印出首个印刷本;此后四百年,它是仅次于《圣经》的印次最多的书。1607年,利玛窦与徐光启在北京译出前六卷,译定“点”“线”“面”“平行”“相似”诸词。书题中的“几何”在译本中指“量”(卷首有凡有度有数者“皆依赖十府中几何府属”之语),以“几何”称呼这门学科,是后来由这一书题沿用而来。1830年前后,罗巴切夫斯基与鲍耶各自构造出否定第五公设而不产生矛盾的几何。

史论

《原本》的影响远远溢出了数学。它示范的不只是几何知识,还有一种可以搬走的论证体制:先把前提摆到桌面上,此后不许再从桌子底下拿东西。牛顿的《原理》以几何证明的形式写成,斯宾诺莎的《伦理学》标着“依几何次序证明”,《独立宣言》开篇的“我们认为这些真理不言而喻”用的也是公理的口吻。把这些全算作《原本》的功劳是过度归因,制度、印刷、争论的风气各有其份;但说它们与《原本》无关也说不通:那种“摆出前提再往下推”的写法,是有人先写出来,别人才学得到的。转折在1830年前后。当罗巴切夫斯基证明可以不要第五公设时,《原本》最被称道的自明性塌了,而它最本质的那一层反倒更牢固了:公理体系的价值不在于公理为真,而在于把“假定了什么”摆在明处。

关联

前因1

后果7

参考文献

考据说明证据较充分