Слайд 1 МОУ
«Нарминская средняя школа»
МАТЕМАТИЧЕСКИЕ
СОФИЗМЫ
И ПАРАДОКСЫ
Выполнила: учащаяся 11 класса
Кутинова Юлия
Руководитель: учитель математики
Мирионкова Людмила Николаевна
Слайд 2 Софизм – /от греческого sophisma – хитрая выдумка/
рассуждение обосновывающее какую-нибудь нелепость, абсурд. Софизм основан на преднамеренном нарушении логики. Каким бы не был софизм он всегда содержит одну или несколько ошибок.
Слайд 3Цель моей работы - доказательство того, что софизмы являются не просто
интеллектуальным мошенничеством, а важным двигателем человеческой мысли. Показать практическое применение, их актуальность и в наше время.
Задачи: рассмотреть математические, алгебраические, геометрические софизмы с точки зрения их важности для изучения математики.
Найти ошибки в представленных софизмах.
Показать софизмы из жизни и современной практики.
Рассмотреть парадоксы и выяснить чем они отличаются от софизмов.
Слайд 4
История возникновения
софизмов
Возникновение софизмов обычно связывается с философией софистов
(Древняя Греция, V—IV вв. до новой эры), которая их обосновывала и оправдывала. Однако софизмы существовали задолго до философов-софистов, а наиболее известные и интересные были сформулированы позднее в сложившихся под влиянием Сократа философских школах. Термин «софизм» впервые ввел Аристотель, охарактеризовавший софистику как мнимую, а не действительную мудрость. К софизмам им были отнесены и апории Зенона, направленные против движения и множественности вещей, и рассуждения собственно софистов, и все те софизмы, которые открывались в других философских школах. Это говорит о том, что софизмы не были изобретением одних софистов, а являлись скорее чем-то обычным для многих школ античной философии.
Слайд 5 Математический софизм – удивительное утверждение, в доказательстве которого
кроются незаметные, а подчас и довольно тонкие ошибки. История математики полна неожиданных и интересных софизмов, разрешение которых порой служило толчком к новым открытиям.
Математические софизмы приучают быть внимательными при решении задач, тщательно следить за точностью формулировок, правильностью чертежей, за законностью математических операций.
Очень часто понимание ошибок в софизме ведет к пониманию математики в целом, помогает развивать логику и навыки правильного мышления.
Слайд 6Математические софизмы:
АРИФМЕТИЧЕСКИЕ
АЛГЕБРАИЧЕСКИЕ
ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ
Слайд 7АРИФМЕТИЧЕСКИЕ СОФИЗМЫ
Арифметика - (греч. arithmetika, от arithmys — число), наука о
числах, в первую очередь о натуральных (целых положительных) числах и (рациональных) дробях, и действиях над ними.
Так что же такое арифметические софизмы?
Арифметические софизмы – это числовые выражения, имеющие неточность или ошибку, не заметную с первого взгляда.
Слайд 8«2 × 2 = 5»
2 × 2 =5
Возьмем верное равенство:
4 : 4 = 5 : 5
Вынеся за скобки общие множители, получим:
4 • (1:1) = 5 • (1: 1)
Так как 1: 1 = 1, то имеем
4 • 1 = 5 • 1, а значит 4 = 5 , но 4 = 2 × 2
Значит 2 × 2 =5
В чем ошибка?
Слайд 9 «2 + 2 = 5»
Чтобы доказать, что 2 + 2
= 5, можно всего лишь доказать, что 4 = 5
Начнём с равенства: 16-36 = 25-45
Прибавим к обеим частям 20,25, получим:
16-36+20,25=25-45+20,25
Заметим, что в обеих частях равенства стоит квадрат разности:
4² - 2 • 4 • 4,5 + 4,5²=5 ² - 2 • 5 • 4,5 + 4,5
Получим: (4 - 4,5)²=(5 - 4,5)²
Извлекаем корень из обеих частей равенства, получим: 4 - 4,5 = 5 - 4,5
Значит 4=5.
В чем ошибка?
Слайд 10«5 = 6»
5 = 6
Возьмём верное равенство:
35 + 10 – 45
= 42 + 12 – 54.
Вынесем общие множители левой и правой частей за скобки. Получим:
5 (7 + 2 – 9) = 6 (7 + 2 – 9).
Разделим обе части этого равенства на общий множитель (заключённый в скобки).
Получаем 5 = 6.
В чём ошибка?
Слайд 11«Пропавший рубль»
Три подруги зашли в кафе выпить по чашке кофе.
Выпили кофе. Официант принес им счет на 30 рублей. Подруги заплатили по 10 рублей и вышли.
Однако хозяин кафе почему-то решил, что поданный на этот столик кофе стоит 25 рублей, и велел вернуть посетительницам 5 рублей.
Официант взял деньги и побежал догонять подруг, но пока бежал, подумал, что им будет трудно делить на троих 5 рублей, и поэтому решил отдать им по 1 рублю, а два рубля оставить себе. Так и сделал.
Что же получилось? Подруги заплатили по 9 рублей.
9 × 3 = 27 рублей, да два рубля осталось у официанта.
А где еще 1 рубль?
Слайд 12АЛГЕБРАИЧЕСКИЕ СОФИЗМЫ
Алгебра — один из больших разделов математики, принадлежащий наряду с
арифметикой и геометрией к числу старейших ветвей этой науки. Алгебра возникла под влиянием нужд общественной практики, в результате поисков общих приёмов для решения однотипных арифметических задач. Приёмы эти заключаются обычно в составлении и решении уравнений.
То есть алгебраические софизмы – намеренно скрытые ошибки в уравнениях и выражениях с переменными.
Слайд 13«Каждое число равно своему удвоенному значению»
Возьмем верное равенство:
a ² – a ² = a ² – a ²
В левой части вынесем общий множитель за скобки, а в правой воспользуемся формулой разность квадратов:
a (a – a) = (a + a )( a – a )
Поделим на общий множитель (a – a );
Получим a = a + a
a = 2 a.
Слайд 14Уравнение x-a=0 не имеет корней
Дано уравнение: x-a=0
Разделим всё на x-a,
получим: 1=0
Это равенство неверное, следовательно исходное уравнение не имеет корней.
В чем ошибка?
Слайд 15
«Два неодинаковых натуральных числа равны между собой»
Решим систему двух уравнений:
Сделаем это подстановкой у из второго уравнения в первое.
Получаем х + 8 – х = 6, откуда
8=6
Где же ошибка?
Слайд 16ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ СОФИЗМЫ
Геометрические софизмы – это умозаключения или рассуждения, обосновывающие какую-нибудь заведомую
нелепость, абсурд или парадоксальное утверждение, связанное с геометрическими фигурами и действиями над ними.
Слайд 17 Задача о треугольнике
Дан прямоугольный треугольник 13×5 клеток, составленный
из 4 частей. После перестановки частей при визуальном сохранении изначальных пропорций появляется дополнительная, не занятая ни одной частью, клетка. Откуда она берется?
Слайд 19“В любой окружности хорда, не проходящая через её центр, равна её
диаметру”
В произвольной окружности проводим диаметр АВ и хорду АС. Через середину D этой хорды и точку В проводим хорду BE. Соединив точки С и Е, получаем два треугольника ABD и CDE. Углы ВАС и СЕВ равны как вписанные в одну и ту же окружность, опирающиеся на одну и ту же дугу; углы ADB и CDE равны как вертикальные; стороны AD и CD равны по построению. Отсюда заключаем, что треугольники ABD и CDE равны (по стороне и двум углам).
Но соответствующие стороны равных треугольников равны АВ=СЕ
получается, что диаметр окружности оказывается равным некоторой (не проходящей через центр окружности) хорде, что противоречит утверждению о том, что диаметр больше всякой не проходящей через центр окружности хорды.
Слайд 21Типичные ошибки при решении софизмов
Запрещенные действие.
Пренебрежение условием теорем, формул и правил.
Ошибочный
чертеж.
Опора на ошибочные умозаключения.
Слайд 22Что такое парадокс?
Парадокс (греч. "пара" - "против", "докса" - "мнение") близок софизму С
софизмом их различает то, что парадокс - не преднамеренно полученный противоречивый результат. Таким образом, парадокс не ошибка.
Математический парадокс – высказывание, которое в данной теории равным образом может быть доказано и как истинна, и как ложь. Парадокс — это рассуждение, доказывающее как истинность, так и ложность некоторого суждения, иными словами, доказывающее как это суждение, так и его отрицание.
Слайд 23 Я расскажу о парадоксах, которые затрагивают сферы логики
и здравого смысла. Казалось бы, парадокс - и парадокс себе, и стоит ли сильно по его поводу переживать. Однако некая легенда гласит, что древнегреческий философ Кронос, не в силах разрешить его, от огорчения умер.
Слайд 24 Парадокс кучи
Имеется утверждение: «Разница между кучей и не кучей не
в одном элементе». Возьмем некоторую кучу, например, орехов. Теперь начнем брать из нее по ореху. 50 орехов - куча, 49 орехов - куча, 48 - куча и т.д. Так дойдем до одного ореха, который тоже составит кучу.
Слайд 25Парадокс Эпименида
Критянин Эпименид сказал: "Все критяне лжецы". Он сам критянин, соответственно,
лжец. Отсюда, критяне не лгуны, т.е. правдивы. Значит, все критяне лжецы.
Слайд 26«Два слова, спасшие жизнь»
Во время франко-прусской войны произошел следующий случай. Один
офицер имел несчастье попасться в плен к пруссакам, и его по подозрению в шпионаже было решено под суд и судить по законам военного времени, которые, как известно, карают за шпионаж смертной казнью. Когда подсудимому вынесли смертный приговор и несчастный, выслушав его, уже готов был, покорится своей участи, судьям пришло в голову оказать осужденному снисхождение, правда, несколько странного свойства.
- Вам, молодой человек, - сказали они офицеру, - предлагается в виде особой милости самому выбрать род казни: или смерть через повешенье, или расстрел. Для этого мы предлагаем вам произнести какую-нибудь фразу, заключающую в себе или явную ложь или явную правду. При этом заметьте, что за сказанную вами правду вы будете повешены, а за неправду вас расстреляют.
Все это было, конечно, очень жестоко, немилосердно, но странное дело! По мере того как молодой человек слушал бесстрастную речь своих судей, его бледное умное лицо прояснилось все более и более, и, наконец, после некоторого размышления он медленно произнес: «Меня расстреляют».
Слайд 27Заключение
Понять софизм или парадокс как таковой (решить его и найти ошибку)
получается не сразу. Требуются определенный навык и смекалка. Развитая логика мышления может пригодиться в жизни. Софистика-это целая наука, а именно математические софизмы - это лишь часть одного большого течения. Исследовать софизмы действительно очень интересно и необычно. Порой в них рассуждения кажутся безукоризненными!
Благодаря софизмам и парадоксам можно научиться искать ошибки в рассуждениях других, научится грамотно строить свои рассуждения и логические объяснения.
Слайд 28Литература:
1. «Математические софизмы». Книга для учащихся 7-11 классов. Авторы: А.Г. Мадера,
Д.А. Мадера. Москва «Просвещение» 2003.
2. «Математическая шкатулка». Автор: Ф.Ф. Нагибин. Государственное учебно-педагогическое издательство министерства просвещения РСФСР 1961.
3. «Математика после уроков». Пособие для учителей. Авторы: М.Б.Балк, Г.Д.Балк. Москва «Просвещение», 1971.
4. «В царстве смекалки». Автор: Е. И. Игнатьев. 1984.