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古埃及文明科技:使用分数能解方程

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二、伊姆霍特普是尼罗河的“达·芬奇”

考古学家在挖掘古埃及第三王朝第二代法老左塞的木乃伊时意外地发现,宰相伊姆霍特普的名字赫然与法老齐平。事实上,伊姆霍特普的功绩也配得上这一荣誉,他在历史上的地位绝不逊于其辅佐的左塞法老。伊姆霍特普的影响力甚至辐射到古希腊,一直被视为古希腊神话中“医神”阿斯克勒庇俄斯的真身。很多人都认为他就是埃德温·史密斯纸草文稿中所阐述的医学理论的创始人。此外,他还在建筑领域颇有建树,是古埃及第一座梯形金字塔的设计者。伊姆霍特普将古埃及文明向前推进了一大步,他之于古埃及文明的影响就如同达·芬奇之于欧洲文明的影响。

三、7个房间、7只猫、7只老鼠、7根麦穗和7粒粮食

早在公元前3300前,法老时代尚未开始的时候,古埃及人就掌握了复杂的算术。随着纳尔迈法老统一上下埃及,古埃及的数学又取得了更大发展。负责治理国家的政府工作人员——书记员必须解决很多复杂的实用数学问题,例如不同工作所需的具体人数、修建房屋所需的砖块数量、分配给各个群体的食物数量等。要解决这些实际生活中的问题,就必须进行数学运算。

于是古埃及人创造了一种十进制,用来计算较大的数字,还创造了能够表示从1之1万的数字的象形符号。古埃及人熟练掌握了加减法运算,但是对乘除法运算的认识还比较粗浅。不过他们已经可以使用分数,甚至能够解方程。

有关古埃及数学发展的莱因德纸草文稿成书于公元前1650年左右,被分为三部分,其中两部分藏在大英博物馆,一部分藏在布鲁克林博物馆。这份纸草文稿是反映古埃及数学文明的最佳证据,其中内容已经涉及三角学的基础理论,并且说明古埃及人已经对未知数有了概念。作者是古埃及的一位名叫阿梅斯的书记员,他将数学知识融入日常生活当中,经常用面包和啤酒等作为实例来解释数学原理。

莱因德纸草文稿中还出现了趣味数学问题。例如,有7个房间,每个房间里有7只猫,每只猫能抓7只老鼠,每只老鼠能吃7根麦穗,每根麦穗产7粒粮食,问能有多少粒粮食?答案是16807粒。

然而,埃及学家发现,由于监管者无人监管,在拉美西斯时代,有些书记员会在计算粮食数量的过程中减去零头,通过这种方式中饱私囊。数学在某些无视法纪的人手中变成了贪污腐败的工具。

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