Matematik Paradoksları
Arkadaşlar önceden
paradokslar hakkın bilgi vermiş ve sonradan paradokslara giriş yapmıştık.. Konu
hakkında bilgisi olmayan arkadaşlar olabilir alttaki bağlantılardan paradoksları
takip edebilirler..
http://blog.siniftakal.net/matematik/paradokslara-giris/
http://blog.siniftakal.net/matematik/nedir-su-paradokslar/
Noktayı boyutlu kabul edelim. Karşımıza bir paradoks daha çıkar;
doğru parçasında sonsuz adet nokta olduğuna göre doğru parçasının da uzunluğu
sonsuz olmalıdır. Çünkü çok az da olsa boyutu olan bir şeyden sonsuz adedi
yanyana gelirse sonsuz uzunluk olur.
2+2=5
¿?
X = Y
…………………………………………olsun
X² = X.Y……………………………………..eşitliğin
her iki tarafını ‘X‘ ile çarptık.
X² - Y² = XY - Y²…………………………her
iki taraftan ‘Y²‘ çıkardık.
(X + Y).(X - Y) = Y.( X-Y )……………sol
tarafı çarpanlara ayırdık, sağ tarafı ‘Y‘ parantezine aldık.
( X + Y ) = Y……………………………….(
X - Y )‘ler sadeleşti.
X + X = X…………………………………...X
= Y olduğundan,
2.X = X……………………………………….’X‘
leri topladık.
2 = 1
…………………………………………’X‘ ler
sadeleşti.
3 + 2 = 1 + 3………………………………her
iki tarafa ‘3‘ ilâve ettik.
5 = 4…………………………………………..buradan,
5 = 2 + 2…………………………………’4‘ü,
‘2+2‘ şeklinde yazdık. HATA NEREDE?
Cantor
Paradoksu:
George Cantor’a göre bir kümenin alt kümelerinin eleman sayısı, asıl kümeden
daha fazladır. Ancak bu kaide, “Bütün kümelerin kümesi” için de geçerli midir?
“Bütün kümelerin kümesi”, X
olsun. Öyle ise her alt kümesi kendisinin elemanıdır. X’in “Alt kümeleri kümesi”
de X’in alt kümesidir. Yani:
2ª
Ì
X (2 üzeri a,
alt küme X) dir. Buradan şunu yazabiliriz:
card(2ª)
![]()
card(a)…………….1
Çünkü alt kümelerin
kardinali asıl kümelerden küçüktür veya eşittir. Ancak Cantor Teoremine göre:
card(2ª) > card(a)……………….2
olmalıdır. 1 ve 2
çelişmektedir.
Karışım
Paradoksu:
Bir fincan sütümüz ve bir fincan da kahvemiz var. Bir kaşık sütten alıyoruz ve
kahve fincanına döküyoruz. İyice karıştırıp oradan da bir kaşık alıyoruz ve süte
döküyoruz. Şimdi sorumuz geliyor:
Kahvedeki
süt mü yoksa sütteki kahve mi daha fazladır?
Cevap şaşırtıcı gelebilir ama karışım oranları eşittir. İşte ispatı:
Kabul edelim ki karışımımız homojen olmasın. Meselâ kahveye kattığımız süt,
tamamen dibe çöksün. Kahveden aldığımız miktar tabi ki sütten aldığımıza eşit
olacaktır. Veya:
İlk karışımdan sonra kaşığımızın yarısı süt, yarısı da kahve olsun. Bu sefer
yine sütte yarım kaşık kahve, kahvede yarım kaşık süt bulunacaktır. Veya:
İlk karışım homojen olsun. Aldığımız bir kaşık karışımın % 90 ını kahve, % 10
unu süt kabul edelim. Sütün % 90 ı kahvede kalmıştır. Sonuçta eksilen sütün
yerini kahve dolduracağından karışım oranları eşit olur.
Bütün
Sayılar Eşittir Paradoksu:
a ve b birbirinden farklı herhangi iki tamsayı ve
c de bunların farkı olsun:
a-b=c
(a-b)(a-b)=c.(a-b)…………………………her
iki tarafı (a-b) ile çarptık.
a²-2ab+b²=ac-bc………………………….parantezleri
açtık.
a²-2ab+b²-ac=-bc………………………..ac
yi sol tarafa attık.
a²-2ab-ac=-bc-b²………………………….b²
yi sağ tarafa attık.
a²-ab-ac=ab-bc-b²………………………..2ab
nin birini sağ tarafa geçirdik.
a(a-b-c)=b(a-b-c)…………………………a
ve b parantezine aldık.
a=b…………………………………………….(a-b-c)
ler sadeleşti. (2+2=5 Paradoksunun benzeri)
Karışık
Bir Hesap:
İki çocuk ayrı ayrı kalem satmaktadırlar. Her ikisinin de 30′ar tane kalemi
vardır. Biri, 3 kalemi 10 TL’ye; diğeri de
2 kalemi 10 TL’ye vermektedir. İlki 30 kalemden 100
TL, diğeri de 150 TL kazanır. ( Toplam 250 TL.) Ertesi gün yine 30′ar kalemle
evlerinden çıkarlar. Yolda karşılaştıklarında biri diğerine der ki:
-”Gel seninle ortak olalım.
60 (30+30) kalemin 5 (2+3) tanesini
20 (10+10)TL’ye satalım. Kazandığımız parayı da paylaşırız.
Basit bir hesapla 60 kalemden 240 TL kazanırlar. Yani:
5
Kalem……………20 TL ise
60 Kalem…………..x TL’dir.
Buradan;
x=(60.20)/5= 240 TL
Çocuklar,
ayrı ayrı satış yaptıklarında toplam 250 TL kazanıyorlardı. Beraber
sattıklarında neden 10 TL zarar ettiler?
1
kg = 1 ton ¿?
1 kg = 1000 gr………….(1)
2 kg
= 2000 gr………….(2)
(1) ve (2) çarpılırsa:2 kg = 2.000.000
gr
2 kg = 2.000 kg………….(2.000.000 gr
= 2.000 kg)
2 kg = 2 ton………………(2.000 kg =
2 ton). Dolayısı
ile,
1 kg = 1 ton
Hempel
Paradoksu:
Carl Hempel’e göre “Bütün kuzgunlar siyahtır!“
Bu önermeyi iki şekilde ispatlayabiliriz:
a) Çok sayıda kuzgun
görüp, hepsinin de siyah olduğunu tesbit ederek,
b) Siyah olmayan şeylerin, aynı zamanda
kuzgun da olmadığını görerek.
Bilinen şu ki çok sayıda siyah kuzgun ve yine çok sayıda siyah olmayan, aynı
zamanda kuzgun da olmayan cisim vardır. Siyah olmayan tüm cisimler incelenmeden
bu fikre varamayız. Kırmızı cisimler için bu uygulama yapılmamışsa “bazı
kuzgunlar kırmızı ” da olabilir. Bu sebeplerden Hempel paradoksu, “Tümevarım” ın
itibarını sarsmıştır.
Arnauld
Paradoksu:
Herkes bilir ki;
(Büyük Sayı / Küçük
Sayı) ¹
(Küçük Sayı / Büyük Sayı) dır.
(5 / 2)
¹
(2 / 5) gibiAncak negatif sayılar bu
kuralı bozar:
(3 / -3) = (-3 / 3)Ayrıca;
(Büyük Sayı / Küçük
Sayı) > 1 dir.
(4 / 3) > 1 gibiYine negatif sayılar için
kural ihlâl edilir:
(3 / -1) < 1Bu durum, matematikçi
Arnauld’a mantıksız geldiği için negatif sayıların olmadığına hükmetti.
Galileo
Paradoksu:
Sonsuzlukla ilgili bir paradoks:
Yukarıda ilk sırada pozitif tamsayılar, altında iki katları, en altta da
kareleri var. İlk seri sonsuz olduğuna göre diğer seriler de sonsuz elemanlı.
Ayrıca ilave olarak sayıların küplerini, üç katlarını, on katlarını, yarılarını,
üçtebirlerini de yazabiliriz. Hiçbir sonsuz da birbirine eşit değil.
Euplides
(Kum Yığını) Paradoksu:
Euplides, hiçbir zaman bir “kum yığını” oluşturulamayacağını iddia etmiştir.
Çünkü bir kum tanesi, “yığın” değildir. Yanına bir tane daha koyarsak yine yığın
oluşmaz. “Kum yığını” olmayan bir şeyin yanına (veya üzerine) kum tanesi
koymakla yığın elde edemeyeceğimize göre Hiçbir zaman “kum yığını”
oluşturamayız.
Daha açık bir deyişle: Kabul edelim ki birer birer kum tanelerini biraraya
getirelim. Hangi merhaleden sonra kumlar “yığın” oluşturur? Diyelim ki ‘bir
milyon’ adet kum tanesi, bir yığın oluştursun. Dokuzyüz doksandokuzbin dokuzyüz
doksandokuzu “kum yığını” kabul edilmeyecek mi? Edersek “1″ eksiği de yığın
olmaz mı? Yani hangi aşama bizim için “yığın” anlamına gelir?
-1=1
¿?
Berber
Paradoksu:
Klasik paradokslardan biri daha:
Bir
berber, bulunduğu köydeki erkeklerden, yalnızca kendi kendini traş
edemeyen erkekleri traş ediyor. Berberi kim traş edecek?
Kendi
kendine traş olsa; kendisini traş edebildiği için tanıma ters
düşecek. Başkası traş etse; o kişi kendi kendine de traş olabiliyor demektir. (bkz
Russel Paradoksu)
Russel
Paradoksu:1970 yılında 98 yaşında ölen Bertrand RUSSEL’ın çok
bilinen paradoksu:“Bir odada papa ve ben varım. Odada kaç kişiyiz?”
Cevap:“Bir kişiyiz. Çünkü ben, aynı zamanda
papayım”Russel’ın “Kümeler” Paradoksu:
Russel’a göre iki çeşit küme var:
a) Kendisinin elemanı olan(ihtiva eden) kümeler.
b) Kendisinin elemanı olmayan kümeler.
Şimdi, “Kendisinin elemanı olmayan kümeler”in kümesine
‘X’ diyelim. X, kendisinin elemanı mıdır?
Matematiğin Sırları:
p
(pi) Sayısı:
Kısaca bir dairenin çevresinin çapına oranı,
p sayısını verir. İnsanoğlu, aslında
çok önemli vazifeleri olan bu sayı üzerinde çok düşünmüştür. Yıllarca tam olarak
bir değer bulamamakla beraber, gerçek değerine en yakın sonuçları kullanabilmek
için çaba sarfetmişlerdir.
p‘ nin kronolojik gelişimine
baktığımızda günümüzde dahi tam bir sonuç bulunamamıştır. Çeşitli formüller
üretilmesine rağmen sadece her seferinde gerçek değere biraz daha
yaklaşılmıştır.
Arşimet 3.1/7 ile 3.10/71 arasında bir sayı olarak hesapladı. Mısırlılar
3.1605, Babilliler 3.1/8, Batlamyus 3.14166 olarak kullandı. İtalyan Lazzarini
3.1415929, Fibonacci ise 3.141818 ile işlem yapıyordu. 18.yyda 140, 19yyda 500
basamağa kadar hesaplandı. İlk bilgisayarlarla 2035 basamağı hesaplanırken
günümüzde milyonlarca basamağa kadar çıkılıyor. İşin ilginç tarafı, hâlâ tam bir
sonuç yok. Herhangi bir yerinde devir olsa iş yine kolaylaşacak. Ama henüz öyle
bir şeye de rastlanmadı. Şu anda bilinen değerden birkaç basamak:
p=3,14159265358979323846264338327950288419716939937510582097494459230781640
628620899862803482534211706798214808651328230664709384460955058223172535940
81284811174502841027…..
İlginç
Sayılar(1):
3² + 4² = 5²
10² + 11² + 12² = 13² + 14²
21² + 22² + 23² + 24² = 25² + 26² + 27²
36² + 37² + 38² + 39² + 40² = 41² + 42² + 43² + 44²
.
.
.
Fermat’ın
Son Teoremi:
Mesleği Avukatlık olan Fermat, arada bir matematikle de ilgilenirdi. Ama ne
ilgilenmek. Aşağıdaki teorem, onun eseri. 1665 yılında 64 yaşında ölen Fermat’ın
aşağıdaki teoremi, hâlâ ispatlanamadı. Bu problem üzerinde yıllarca çalışan ünlü
alman matematikçi Wolfskehl, 1908 yılında öldüğünde, vasiyet olarak 100bin
mark bıraktı. Hem de bu problemi yüzyıl içinde çözecek ilk kişiye verilmek
üzere!
Teorem şöyle:
n>2
ve a, b ve c tamsayı olmak üzere
an + bn= cn
çözümü olmadığını ispatlayın.
Fermat bu teoremi yazarken kullandığı kağıdın altında çok az yer kaldığı için
cevabı yazamadığını, halbuki çok güzel bir ispatı olduğunu yazmıştır. (Belki
Fermat ta cevabı bilmiyordu:))
Bir hatırlatma: Eğer
rastgele n=54179653 sayısını formüle uygulayıp eşitliği sağlamadığını
göstermediyseniz, bu sayının hâlâ doğru olma şansı var demektir.
İlginç
Sayılar(2):
Üç basamaklı herhangi bir sayıyı iki kere yanyana yazarak elde ettiğimiz
yeni sayı, kesinlikle 7, 11, 13, 77, 91, 143, 1001 sayılarına kalansız
olarak bölünür(neden?).
Örnek: 831831
831831 / 7
= 118833831831 / 11 =
75621831831 / 13 =
63987831831 / 77 =
10803831831 / 91 =
9141831831 / 143 = 5817
831831 / 1001 = 831
Sihirli
Kareler:
3 x 3: Birbirini yatay,
dikey ve çapraz takip eden üç karenin toplamı, 15.
|
8 |
1 |
6 |
|
3 |
5 |
7 |
|
4 |
9 |
2 |
4 x 4:
Birbirini yatay, dikey ve çapraz takip eden dört
karenin toplamı, 34.
|
16 |
2 |
3 |
13 |
|
5 |
11 |
10 |
8 |
|
9 |
7 |
6 |
12 |
|
4 |
14 |
15 |
1 |
5 x 5: Birbirini yatay,
dikey ve çapraz takip eden beş karenin toplamı, 65.
|
3 |
16 |
9 |
22 |
15 |
|
20 |
8 |
21 |
14 |
2 |
|
7 |
25 |
13 |
1 |
19 |
|
24 |
12 |
5 |
18 |
6 |
|
11 |
4 |
17 |
10 |
23 |
İlginç
Sayılar(3):
1 x 8 + 1 = 9
12 x 8 + 2 = 98
123 x 8 + 3 = 987
1234 x 8 + 4 = 9876
12345 x 8 + 5 = 98765
123456 x 8 + 6 = 987654
1234567 x 8 + 7 = 9876543
12345678 x 8 + 8 = 98765432
123456789 x 8 + 9 = 987654321
Teorem:
Bütün kare sayılar, 1′den
başlamak üzere sırasıyla tek tamsayıların toplamı olarak yazılabilir.
Örnekler:
5²=25
1 + 3 + 5 + 7 + 9 = 25
11² = 121
1 + 3 + 5 + 7 + 9 + 11 + 13 + 15 + 17 + 19 +
21 = 121
Üçgen
Sayılar:1′den başlamak üzere kendisinden önceki
tüm sayıların toplamına karşılık gelen sayıların dizisidir.
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12,
… pozitif doğal sayılar ise, üçgen sayılar:1, 3(1+2), 6(1+2+3), 10(1+2+3+4),
15(1+2+3+4+5),… üçgen sayılardır. Yani:1, 3, 6, 10, 15, 21, 28, 36,
45, 55…
Pascal
Üçgeni:
Pascal üçgeni, şekilde de görüldüğü gibi kenarlarda “1″ olmak üzere her sayı,
üstündeki iki sayının toplamı olarak yazılacak şekilde oluşturulur.
Pascal üçgeninin bazı özellikleri:
- Kenarlar “1″den oluşur
- ikinci(kırmızı) sıra, pozitif tamsayılar serisidir.
- Üçüncü(mavi) sıra, üçgen sayılardır. (1, 3, 6, 10
15,…)- Aynı yöndeki sayıların(sarı) toplamı, seçtiğimiz son
sayının ters yönündeki sayıya eşittir.(Örnek: 1+2+3+4+5+6+7=28, 1+4+10+20+35=70 gibi)
- Her sıradaki sayıların toplamı, ’sıfır’dan başlamak
üzere “2″nin üslerini verir. 20, 21, 22, 23
,24 ,…(Örnek: 5. sıradaki sayıların toplamı, 1+4+6+4+1=16=24
)- Her sıra, yine ’sıfır’dan başlamak üzere kendi
derecesinden bir polinomun katsayılarını verir.( Örnek: (a+b)3=1a3+3ab2+3a2b+1b3)
Teorem:
Bütün sayılar 2′nin üsleri toplamı
(tekrarsız) olarak yazılabilir.
Örnekler:
12 =
23 + 2212 = 8 + 4
45 =
25 + 23 + 22 + 2045 = 32 + 8 + 4 + 1
İlginç
Sayılar(4):12 x 42 = 21 x 24
23 x 96 = 32 x 69
24 x 84 = 42 x 48
13 x 62 = 31 x 26
46 x 96 = 64 x 69
Fibonacci
Dizisi:1′den başlamak üzere
kendisinden önceki iki sayının toplamına karşılık gelen sayıların dizisidir.1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,
…ise, fibonacci dizisi:1, 1(0+1), 2(1+1), 3(1+2),
5(2+3), 8(3+5), 13(5+8),… yani:1, 2, 3, 5, 8, 13,
21, 34, 55…
Fibonacci
dizisinin kullanıldığı pekçok yerden biri de “Karışık
Paradokslar“daki üçgenli ve kareli sorulardır.
İlginç
Sayılar(5):
3 x 37 = 111
6 x 37 = 222
9 x 37 = 333
12 x 37= 444
15 x 37 = 555
18 x 37 = 666
21 x 37 = 777
24 x 37 = 888
27 x 37 = 999
e
Sayısı:1 + (1/1!) + (1/2!) + (1/3!) +
(1/4!) + … + (1/n!) serisinin toplamı “e” sayısını
verir. Yaklaşık değeri:e = 2.71828182…dir.
(e sabit sayısının kullanıldığı yerler ayrıca anlatılacaktır)
(Sonsuz):
¥, sadece matematikçilerin
değil, düşünen herkesin ilgisini ve merakını çekmiştir.
¥‘u
sayı olarak düşünürsek; aklımızı zorlayıp “en büyük sayı”ya ulaştığımızı kabul
edelim. O sayının mutlaka 1 fazlası olacağından yeni sayılar elde ederiz.
Meselâ sayı doğrusunda 0 ile 1 arasında sonsuz adet reel sayı vardır. 0 ile 10
arasında da sonsuz adet sayı olduğuna göre bu iki sonsuz da birbirine eşit
olamaz. Bu yüzden matematikte “¥/¥”
ifadesi tanımsızdır. Aynı şekilde 1¥
ifadesi de henüz tanımlanamamıştır. Hâlbuki
1′in tüm üsleri 1′ eşit olmalıdır.
Kâinatta
kaç adet “atom” olduğu sorulsa kaç derdiniz? Herhalde aklınıza gelebilecek en
büyük sayıyı söylersiniz. Sizce 1073
nasıl bir sayı? Büyük bir ihtimalle sizin tahmininizden küçük. Ama tüm
kâinattaki gezegenlerin, yıldızların, asteroidlerin … atom sayısı işte bu
kadar. (Araştırmalar sonucundaki tahmini sayı).
Kâinatın
sonu neresi? Herhalde kâinat da bir yerde bulunuyor. Ayrıca genişlediği (şişen
bir balon gibi) ilmî bir gerçek. Nerede, neyin içinde, nereleri kaplayarak
genişliyor? Bundan sonrası ancak tahmin edilebilir. Şimdilik bunlar sır.
Şimdi
¥‘un
ne kadar büyük olduğu daha iyi anlaşılıyor (veya anlaşılamıyor:)) değil mi?
İlginç
Sayılar(6):(0 x 9) + 8 = 8
(9 x 9) + 7 = 88
(98 x 9) + 6 = 888
(987 x 9) + 5 = 8888
(9876 x 9) + 4 = 88888
(98765 x 9) + 3 = 888888
(987654 x 9) + 2 = 8888888
(9876543 x 9) + 1 = 88888888
(98765432 x 9) + 0 = 888888888
(987654321 x 9) - 1 = 8888888888
Kaynak :
http://www.siniftakal.net/paradokslar


Yorum yapın