Page 43 - vol1
P. 43

Nézzük ellenben mai szemmel, hogy mi is történt az előbbiekben, az
             x =  m  egyenlet pozitív gyökének a meghatározása során?
              2
                                                        *
                          Láttuk  tehát,  hogy  olyan  n  N   számot  kerestünk,  amelyre
                           2
             n   m  (n+ 1)  . Legyen  x  a  m  megközelítő értéke. Az  x  egész része
              2
                                       0
                                                                       0
                                                              2
                                                         2
            éppen  n . A törtrészének a nevezőjébe az  (n+ 1) − n = 2n+ 1 gnómonszám
                                                              −
                                                            m n  2
            kerül, a számlálóba pedig  (m n−  2 ) , vagyis  x =  n +  . Az ókori Görögök
                                                     0
                                                            2n + 1
                                    −
                                  m n  2
            szerint tehát  m   n +      . Nézzük csak meg, hogy mennyire is pontos ez
                                   2n + 1
            a  megközelítés.  Az  előbbiekben  láttuk,  hogy  a  megközelítő  értékek  hiánnyal
            közelítették  meg  a  gyökmennyiséget.  Éppen  ezért,  ha  m n=  2  +  k ,  akkor
                       k
                                              
             x =  n +      , ahol k  1,2,...,2n . Becsüljük fel a következő eltérést:
              0
                     2n + 1
               −
             m x =   n + −       n +  k      2  = −  1  k +  1  k . Tekintsük most
                       2
                                                        2
                  2
                          k
                  0
                                 2n +   1   (2n + 1) 2   (2n + 1)
                                                                1           1
                                                                      2
                                                      k
            a  következő  másodfokú  függvényt:     f  ( ) = −       k +         k .
                                                            (2n +  1) 2  (2n +  1)
            Látható,   hogy    a   függvénynek    maximuma     van,   mégpedig    a
                         1
                      (2n + 1)       1                              1   1
             k max  = −   2     =  n +    értékre,  tehát  f  ( )   f n +    =  =  0,25.
                                                          k
                                                                
                     −               2                              2   4
                       (2n + 1) 2
            Tehát  0 m x  −  0 2    0,25 ,  vagyis  a megközelítés  pontossága  nem  több,  mint
            0,25 ! És ez meglepőnek számíthat, hiszen a Görögök csupán a figurális számokat
            használták! Elgondolkodtató eredmény, nem de?
                   Az ókori Görögök ellenben nem álltak meg itt. Megpróbálták megkeresni
            az  x +  2  x =  m egyenlet pozitív megoldásának a megközelítő értékét is.


                   Ezúttal nem a négyzetszámokat, hanem a téglalapszámokat használták,
            és az algoritmusuk ugyan azokból a lépésekből állt.





                                               43
   38   39   40   41   42   43   44   45   46   47   48