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Im Mai 2013 erschien in der Mathelounge die Frage: „Wer hat die Gleichung erfunden, oder wer weiß über die Geschichte der Gleichung Bescheid?“


Eine Antwort lautete damals: „Ich bezweifle stark, dass man hier eine Person nennen kann. Ich denke vielmehr, dass das eine Entwicklung war, die sich über sehr lange Zeiträume hingezogen hat. Ich vermute ebenfalls, dass das sehr weit zurück geht. [Gleichungen waren] mit Sicherheit bei den Griechen bekannt; bei den Ägyptern und Chinesen ist es auch fast sicher anzunehmen.“


Diese Antwort nennt Vermutungen und Überzeugungen, die sich zum Teil als falsch herausstellen. Hier soll eine neue Antwort aus diese alte Frage versucht werden:


Unter einer Gleichung verstehen wir heute eine Zeichenkette aus Zahlzeichen, Rechenzeichen Platzhaltern und einem Gleichheitszeichen. Die Geschichte der Mathematik nennt von diesen Zeichen die Zahlzeichen als die ältesten. Alle anderen Bestandteile einer Gleichung sind neueren Datums. Darunter sind die Zeichen für Platzhalter und auch das Gleichheitszeichen die Jüngsten. Frühe Kulturen haben alles, was sie zur Mathematik ihrer Zeit wussten, in den Worten ihrer Sprache – ergänzt durch geometrische Darstellungen – ausgedrückt. Das betraf auch Aufgabenstellungen und Lösungswege dazu. Von den Sumerern ist eine Tontafel erhalten, welche die Abbildung eines Quadrats, seiner Diagonalen und einige sumerische Zahlzeichen zeigt. In unserer heutigen Darstellung gibt diese Tontafel die Gleichung √2=1,414214 wieder. Die Sumerer kannten also Identitäten. Man kann aber nicht sagen, dass die Kenntnis von Identitäten den Anfang der Geschichte der Gleichungen markiert. Wo dieser Anfang genau liegt, ist vielleicht dann fixierbar, wenn man die Einführung eines Gleichheitszeichens zum Start einer Geschichte der Gleichungen erklärt. Descartes (1596 – 1650) verwendete ein Zeichen, dass etwa so aussah. blob.png

Man darf vermuten, dass ihn die Anfangsbuchstaben ae des lateinischen Wortes für Gleichung (um 180° gedreht) zu dieser Schreibweise angeregt hatten. Leibniz (1646 – 1716) übernahm dann für den deutschen Raum aus England das heute noch gebräuchliche Zeichen = für die Gleichheit.


Der Begriff der Gleichung beinhaltet im weitesten Sinne auch solche Zusammenhänge, die heute in Form einer Gleichung dargestellt werden, nicht aber in früheren Phasen der Geschichte der Mathematik. Ein Beispiel aus der sumerischen Mathematik hierzu wurde oben genannt. Die griechische Mathematik kannte zum Beispiel die Frage nach den Seitenlängen eines Rechtecks, dessen halber Umfang sowie dessen Fläche bekannt waren. Die Griechen fanden zu diesem Problem eine geometrische Lösung, ohne eine einzige Gleichung niederzuschreiben. Auch der Rechenmeister Adam Riese (1492/93 bis 1559) schrieb in seinem ‚Rechenbüchlin‘ zahlreiche Fragestellungen aus dem Alltags- und Berufsleben auf, die heute mit Hilfe von Gleichungen gelöst werden. Da Riese die Notation als Gleichung nicht kannte, gab er den gegebenen Größen eine Anordnung und beschrieb, wie und in welcher Reihenfolge diese zur weiteren Ermittlung der Unbekannten zu nutzen seien. Selbst die fundamentale Idee des funktionalen Zusammenhangs existierte sehr lange vor der Erfindung des Konzeptes der Gleichung. Nikolaus von Oresme ordnete bereits Mitte des 14. Jahrhunderts jeder ‚quantitas‘ eine ‚qualitas‘ zu, um Kegelschnitte zu beschreiben.
In der Mathematik der Antike, der arabischen Mathematik und der europäischen Mathematik bis zum Ende des 16. Jahrhunderts wurden Gleichungen ausschließlich in Textform gegeben und gelöst. Dieses Faktum sowie weitere Fakten aus der Geschichte der Gleichungen findet man unter

Gleichungen, Wissenswertes und Historisches in Mathematik | Schülerlexikon | Lernhelfer.

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Was würde wohl ChatGPT auf die Frage antworten bzw. welche Geschichte verfassen?

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Wenn Du wissen möchtest, was ChatGPT dazu antworten würe, dann frage ChatGPT, was er dazu antworten würde.

Das habe ich getan, weil er vielleicht Dir nicht geantwortet hat:

Input:

Gibt es eine Geschichte der Gleichungen?

Output:

Ja, es gibt eine Geschichte der Gleichungen, die eng mit der Entwicklung der Mathematik verbunden ist. Über die Jahrhunderte hinweg haben Mathematikerinnen und Mathematiker verschiedene Arten von Gleichungen untersucht und Lösungsmethoden entwickelt.

Eine der ältesten bekannten Gleichungen stammt aus dem babylonischen Mathematiksystem und wird als "quadratische Gleichung" bezeichnet. Dieses Problem wurde bereits vor etwa 4.000 Jahren im babylonischen Keilschrifttext "Plimpton 322" dokumentiert. Es handelt von der Suche nach rechtwinkligen Dreiecken mit ganzzahligen Seitenlängen.

Im antiken Griechenland machten sich Mathematiker wie Pythagoras und Euklid mit Gleichungen vertraut. Euklid entwickelte geometrische Methoden zur Lösung quadratischer Gleichungen, während Diophant von Alexandria im 3. Jahrhundert n. Chr. als Pionier der algebraischen Gleichungen gilt. Diophant führte systematisch Symbole und Abkürzungen ein, um Gleichungen zu schreiben und zu lösen.

Im 17. Jahrhundert revolutionierte der französische Mathematiker René Descartes die Algebra, indem er die Koordinatengeometrie einführte. Durch die Verwendung von Koordinaten konnten Gleichungen in geometrische Probleme übersetzt werden, was die Lösung von Gleichungen erleichterte.

Der deutsche Mathematiker Carl Friedrich Gauss trug im 18. und 19. Jahrhundert wesentlich zur Theorie der Gleichungen bei. Er entwickelte neue Methoden zur Lösung algebraischer Gleichungen, einschließlich der berühmten "Gaußschen Eliminationsmethode".

Im Laufe der Zeit wurden immer komplexere Arten von Gleichungen untersucht, wie beispielsweise lineare Gleichungssysteme, Differentialgleichungen, partielle Differentialgleichungen und nichtlineare Gleichungen. Die Entwicklung der Gleichungstheorie hat nicht nur zur Lösung praktischer Probleme beigetragen, sondern auch tiefe Einsichten in die Struktur der Mathematik selbst ermöglicht.

Heutzutage spielen Gleichungen eine zentrale Rolle in vielen Bereichen, darunter Physik, Ingenieurwesen, Wirtschaft und Informatik. Mathematikerinnen und Mathematiker setzen ihre Arbeit fort, um neue Methoden zur Lösung und Analyse von Gleichungen zu entwickeln und so unser Verständnis der Welt zu erweitern.

Der Aufsatz von ChatGPT ist an vielen Stellen besser als meiner. Wenn allerdings behauptet wird, dass Sumerer und Griechen bereits Gleichungen kannten, stellt sich die Frage nach dem Zeichen für Gleichheit bei Sumerern und Griechen.

Die Passage über Descartes verwechselt Ursache und Wirkung. Es müsste heißen: Durch die Verwendung von Koordinaten konnten geometrische Probleme in Gleichungen übersetzt werden, was die Lösung von geometrischen Problemen erleichterte.

Die babylonische und die griechische Mathematik beschäftigten sich mit vielen Fragen und Antworten, die wir heute in Gleichungsform darstellen und lösen. Die Lösungswege etwa der Griechen (ca. 500 v.Chr.) basierten nicht auf Termumformungen oder dem, was wir heute als 'Gleichungslehre' bezeichnen. Bei den Griechen waren die mathematischen Probleme überwiegend in der Sprache der Geometrie formuliert und die Lösungen geometrisch dargestellt. Das gelang auch für die Lösung von Fragen, auf die wir heute quadratische Gleichungen anwenden. Ist das der Anfang einer Geschichte der Gleichungen?

Der Gedanke:

"Meine heutige Jagdbeute und mein heutiges Ergebnis der Sammlung essbarer Pflanzenteile ernährt die Mitglieder meine Stammes für die kommenden drei Tage"

kann heute so ausgedrückt werden:

"Jagdbeute + Sammelergebnis=3·Anzahl der Mitglieder meines Stammes · Tagesbedarf eines Stammesmitglieds."

Also hat bereits der Jäger und Sammler Gleichungen gekannt?

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