מתמטיקה עיונית – הבדלי גרסאות

תוכן שנמחק תוכן שנוסף
מ ←‏תחומים במתמטיקה הטהורה: , תיקון קישור לפירושונים
תיקון קישור לפירושונים
שורה 5:
== היסטוריה ==
=== יוון העתיקה ===
מתמטיקאים יוונים מהעת העתיקה היו מהראשונים להבחין בין מתמטיקה טהורה לשימושית. [[אפלטון]] סייע ליצור את ההבחנה בין "אריתמטי", שנקרא [[תורת המספרים]] כיום, לבין "לוגיסטי" שבימינו נודע כ[[אריתמטיקה]]. אפלטון התייחס לפן הלוגיסטי כיאה לאנשי עסקים ומלחמה אשר "חייבים ללמוד את אמנות המספרים שמא לא יידעו לארגן את חייליהם" ולפן האריתמטי (תורת המספרים) כיאה לפילוסופים "כי עליהם לעלות ממימי השינוי ולהשיג אחיזה בהוויה אמיתית"{{הערה|שם=histroyOfMathematics|1=A History of Mathematics, Second Edition: Carl B. Boyer}}. כאשר נשאל [[אאוקלידס]] מאלכסנדריה על ידי אחד מתלמידיו מהו השימוש ללימוד הגאומטריה, ביקש הלה באירוניה מעבדו לשלם מטבע כסף לתלמיד "כי הוא חייב ליצור רווח מידיעותיו"{{הערה|A History of Mathematics, Second Edition: Carl B. Boyerשם=histroyOfMathematics}}. המתמטיקאי היווני אפולוניוס מפרגה שנשאל לגבי השימושיות של חלק מהתיאורמות בספרו הרביעי לחתכים חרוטיים הצהיר:
"הן ראויות מעצם ההוכחה עצמה, באותו אופן שאנו מקבלים דברים רבים אחרים במתמטיקה - מסיבה זו ולא אחרת".
ומכיוון שרבות מתוצאותיו לא היו ברות יישום למדע או ההנדסה של ימיו, המשיך לדרוש בחשיבותן בהקדמה לספרו החמישי לחתכים חרוטיים בטוענו שהנושא הוא מאותם ה"ראויים ללמידה מעצם היותם ברי קיימא{{הערה|A History of Mathematics, Second Edition: Carl B. Boyerשם=histroyOfMathematics}}"
 
=== המאה התשע-עשרה ===
שורה 23:
* כלליות יכולה לגשר בין ענפים שונים של המתמטיקה. [[תורת הקטגוריות]] היא תחום אחד במתמטיקה המוקדש לחקר הידמות מבנים בין ענפי מתמטיקה שונים.
השפעתה של הכלליות על ה[[אינטואיציה]] תלויה הן בסובייקט והן בהעדפה אישית או סגנון הלימוד. לעתים, כלליות נתפשת כמכשול לאינטואיציה, על אף שהיא יכולה לשמש כעזר, במיוחד במקרים בהם היא תספק אנלוגיה לנושא אחר בו כבר פותחה אינטואיציה.
עוד דוגמה נבחרת לכלליות ניתן למצוא בעבודתו של [[פליקס קליין]] בשם [[תוכנית ארלנגן]] בה עמל קליין על הרחבה של מושג ה[[גאומטריה]] כך שיכיל גם [[גאומטריה לא-אוקלידית|גאומטריות לא-אוקלידיות]], את ענף ה[[טופולוגיה]], וצורות אחרות של גאומטריה על ידי השקפה של גאומטריה כמחקר של חלל בצוותא עם [[חבורה (מבנה אלגברי)|חבורה]] של טרנספורמציות. חקר ה[[מספר]]ים, הקרוי [[אלגברה]] בשלבי הלימודים התיכוניים, מתרחב ל[[אלגברה מופשטת]] בשלב מתקדם יותר; ו[[פונקציה|חקר הפונקציות]] הקרוי [[חשבון אינפיניטסימלי]], הופך ל[[אנליזה מתמטית]] ו[[אנליזה פונקציונלית]] בשלב מתקדם יותר. לכל אחד מהענפים האבסטרקטיים הללו ישנם תתי-תחומי התמחות כך שישנם בפועל קשרים רבים בין הדיסציפלינות הטהורה והשימושית. עלייה חדה בזרם ה[[הפשטה|אבסטרקציה]] נרשמה באמצע המאה ה-20 והיא מתבטאת במגוון תחומי חיים ולא רק במתמטיקה.
עם זאת בפועל, התפתחויות אלה הובילו לסטייה חדה מתחום ה[[פיזיקה]], במיוחד בין השנים 1950-1980. מאוחר יותר, המגמה הזאת זכתה לביקורתו של [[ולדימיר ארנולד]] כ"יותר מדי הילברט, ולא מספיק [[אנרי פואנקרה|פואנקרה]]". עושה רושם שהמחלוקת טרם נפתרה שכן [[תורת המיתרים]] מושכת לכיוון אחד, בעוד [[מתמטיקה בדידה]] מושכת לכיוון המנוגד אל עבר ההוכחה כמרכז.
 
שורה 38:
[[אלגברה מופשטת]] חוקרת [[קבוצה (מתמטיקה)|קבוצות]] בצוותא עם ה[[פעולה בינארית|פעולות הבינאריות]] שהן מגדירות. קבוצות ופעולותיהן הבינאריות ניתנות לסיווג על-פי תכונותיהן: לדוגמה, אם מופעלת [[פעולה אסוציאטיבית]] על קבוצה שמכילה [[איבר יחידה]] ו[[איבר הופכי|איברים הופכיים]] עבור כל יחס של הקבוצה, אז הקבוצה והפעולה נחשבים להיות [[חבורה (מבנה אלגברי)|חבורה]]. מבנים נוספים כוללים [[חוג (מבנה אלגברי)|חוגים]], [[שדה (מבנה אלגברי)|שדות]], ו[[מרחב וקטורי|מרחבים וקטוריים]].
 
[[גאומטריה]] היא חקר צורות ומרחב, ובפרט חקר קבוצות של טרנספורמציות של המרחב. לדוגמה, [[גאומטריה פרויקטיבית]] עוסקת בטרנספורמציות [[היטל (גאומטריה)|היטליות]] שפועלות על המישור ההיטלי האמיתי בעוד ש[[אינוורסיה (גאומטריה)|אינוורסיה]] עוסקת בקבוצה של טרנספורמציות היפוכיות הפועלות על המישור המורכב. הגאומטריה התרחבה וכיום כוללת גם את ענף ה[[טופולוגיה]] אשר עוסק באובייקטים הקרויים מרחבים טופולוגיים ומפות רציפות ביניהם. עיקר עניינה של הטופולוגיה הוא באופן בו מרחבים מתחברים ומתעלמת מחישובים מדוקדקים של מרחק וזוויות.
 
[[תורת המספרים]] הינה התאוריה של המספרים השלמים החיוביים. היא מבוססת על רעיונות דוגמת [[מבחני התחלקות|התחלקות]] ו[[קונגרואנציה]] (יחס שקילות). [[המשפט היסודי של האריתמטיקה]] מציין שכל שלם חיובי ניתן [[פירוק לגורמים של מספר שלם|לפירוק לגורמיו הראשוניים]] ושאותה פקטוריזציה ראשונית הינה ייחודית רק לו. מבחינות מסוימות, תורת המספרים הוא הענף הכי נגיש מבין תחומי המתמטיקה הטהורה: לדוגמה, [[השערת גולדבך]] ניתנת להבנה בקלות (גם אם טרם הוכחה או הופרכה). מאידך, במובנים מסוימים תורת המספרים היא הדיסציפלינה הכי פחות נגישה לציבור הרחב; לדוגמה הוכחתו של [[אנדרו וויילס]] (שאורכה כמאה עמודים) ש[[המשפט האחרון של פרמה|למשוואתו של פרמה]] אין פתרונות לא-טריוויאלים דורשת הבנה בתבניות אוטומורפיות, שעל-אף זיקתן לטבע, טרם נמצא להן יישום בפיזיקה.
שורה 44:
== ראו גם ==
* [[פיזיקה תאורטית]]
 
 
==קישורים חיצוניים==