笛卡兒和平面直角坐標(biāo)系

李光紅

關(guān)于笛卡兒和平面直角坐標(biāo)系，有一個有趣的傳說。

有一天，笛卡兒生病臥床，但他卻沒讓自己的頭腦休息，他在反復(fù)思考一個問題：幾何圖形是直觀的，而代數(shù)問題則比較抽象，能不能用幾何圖形表示代數(shù)問題呢?這里關(guān)鍵是如何把組成幾何圖形的點和代數(shù)問題中的數(shù)掛上鉤，他就拼命琢磨，思考著用什么樣的辦法才能把點和數(shù)聯(lián)系起來，突然，他看見屋頂有一只蜘蛛，拉著絲垂了下來，一會兒，蜘蛛又順著絲爬了上去，在上面左右拉絲，蜘蛛的“表演”使笛卡兒豁然開朗，他想，可以把蜘蛛看成一個點，它在屋子里可以向上、向下、向左、向右運動，那能不能用一組數(shù)把蜘蛛的位置確定下來呢?用橫線和豎線能不能描述蜘蛛在網(wǎng)上的位置呢?如果將蜘蛛網(wǎng)看成一個平面，就可以用一組數(shù)(a，b)表示平面上的一個點，平面上的一個點也就和一組有序的數(shù)對應(yīng)起來了，于是，在蜘蛛網(wǎng)的啟示下，笛卡兒創(chuàng)建了平面直角坐標(biāo)系。

無論這個傳說是否真實，有一點是可以肯定的，就是笛卡兒是個勤于思考的人，像瓦特看到蒸汽頂起水壺蓋發(fā)明了蒸汽機一樣，笛卡兒在創(chuàng)建平面直角坐標(biāo)系的過程中，受到周圍一些事物的啟發(fā)，觸發(fā)了靈感，

平面直角坐標(biāo)系的創(chuàng)建，為代數(shù)和幾何架起了一座橋梁，它使得幾何概念能夠用代數(shù)的方法來描述，幾何圖形可以用代數(shù)形式來表達(dá)，這樣便可以將先進的代數(shù)方法應(yīng)用于幾何學(xué)的研究。

笛卡兒在創(chuàng)建平面直角坐標(biāo)系的基礎(chǔ)上，又創(chuàng)造了用代數(shù)方法來研究幾何圖形的數(shù)學(xué)分支——解析幾何，在解析幾何中，笛卡兒為了表示動點的坐標(biāo)，引入了變數(shù)的概念，這是數(shù)學(xué)史上第一次引進變數(shù)，變數(shù)的引入在數(shù)學(xué)上具有重要的意義，恩格斯曾高度評價笛卡兒的工作，他說：“數(shù)學(xué)中的轉(zhuǎn)折點是笛卡兒的變數(shù)，有了變數(shù)，運動進入了數(shù)學(xué)，有了變數(shù)，辯證法進入了數(shù)學(xué)?！?/p>

坐標(biāo)方法在日常生活中用得很多，例如中國象棋、國際象棋中棋子的定位，火車車廂中的座位編號及高層建筑的房間編號等都用到了坐標(biāo)的知識。隨著同學(xué)們所學(xué)知識的不斷增加，坐標(biāo)方法的應(yīng)用會更加廣泛。

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