Путешествие в историю математики - Свечников А. А. 1995
Как люди учились считать
Сотни тысяч лет до нашего времени люди жили большими семьями — родами, в которых были дети, матери, отцы, деды, внуки и правнуки. Руководил жизнью такой большой семьи наиболее опытный человек — родоначальник, а иногда кто-либо их старших детей. В то время люди обитали в теплых странах и, как правило, не вели оседлый образ жизни. Они довольно часто переходили с одной стоянки на другую в поисках пищи — съедобных плодов, корней и листьев растений. Первобытные люди не брезговали даже улитками, жуками, червями и т. п.
Большую роль в развитии первобытного общества сыграло знакомство людей с огнем. Возможно, впервые они воспользовались им после случайного пожара, возникшего от разряда молнии. И только по прошествии многих лет наши пращуры научились добывать огонь сами — при помощи трения друг о друга двух сухих кусков дерева.
Долгое время человек не знал металла, а орудия труда (нож, молоток, топор, наконечник для копья) делал из камня.
Одежду первобытных людей в теплых краях обычно составляла только набедренная повязка из листьев или коры деревьев, а в более позднее историческое время из шкуры какого-либо зверя. Для жилья люди использовали пещеры или строили хижины из ветвей деревьев. Жизнь первобытного человека была наполнена заботами о том, как добыть пищу и укрыться от непогоды. Но, внимательно наблюдая за окружающим миром, он постепенно изменял условия жизни.
Прежде всего люди научились приручать животных и выращивать хлеб. Они стали изготовлять орудия для охоты, различные емкости для зерна — корзины из прутьев и коры деревьев, кувшины из глины и многое другое, необходимое в повседневной жизни. До наших дней дошли гончарные изделия, рисунки, выполненные на камнях и скалах. Чаще всего первобытные художники изображали на них бытовые сценки и охоту на животных.
Давно, очень давно это было. Человек сидел у водопоя, спрятавшись в кустах, и ждал зверя. К воде подошел олень с большими ветвистыми рогами. Охотник загнул на руке палец. Затем к водопою вышел безрогий олень. Охотник загнул еще один палец. Всю ночь просидел в засаде охотник, но больше ни одного зверя не увидел. Утром он рассказывал старшему соплеменнику о своих наблюдениях:
— Сижу, смотрю, вышел к водопою рогатый олень (охотник для подтверждения положил на ладонь угловатый камешек), а затем вышел безрогий олень (положил рядом с первым овальный камешек). Больше зверей не было ДО утра.
— Так к водопою сначала подошел один олень, а затем еще один? — переспросил родич и поднял два пальца.
— Да, — ответил охотник.
К следующей ночи старший собрал большую группу мужчин с копьями. Он тщательно продумал, куда посадить одного охотника, куда — двух, а куда и трех. Все были размещены у водопоя так, чтобы подошедший олень попал в окружение. Охота была удачной.
Этот случай показывает, что уже на заре развития человеческого общества люди замечали, что различные группы предметов — звери, охотники, камни — могут иметь одно и то же число: два пальца, два зверя, два камня и т. д. В наши дни об этом знает любой первоклассник. Если разложить напротив друг друга, например, кружки и палочки, нетрудно убедиться, что кружков окажется столько же, сколько палочек. Этим мы устанавливаем взаимно-однозначное соответствие. Так и первобытные люди, сопоставляя одну группу (множество) предметов с другой (другим множеством), видели сходство и различие обеих групп (множеств).
В то далекое время понимание того, что одна группа (множество) может быть похожа на другую (множество), стало для человека громадным продвижением в его развитии. Это было величайшим открытием. Оно помогло людям научиться видеть взаимно-однозначное соответствие предметов двух множеств, а затем и считать эти предметы.
Постепенное совершенствование жизненного уклада первобытных людей способствовало возникновению у них потребности считать, но прошли десятки столетий, прежде чем люди приобрели это умение.
Вначале человек научился выделять единичные предметы. Например, из стаи волков, стада оленей он выделял одного вожака, из выводка птенцов — одного птенца и т. д. Научившись выделять один предмет из множества других, говорили: «один», а если их было больше — «много». Даже для названия числа «один» часто пользовались словом, которым обозначался единичный предмет, например: «луна», «солнце». Такое совпадение названия предмета и числа сохранилось в языке некоторых народов до наших дней.
Частые наблюдения множеств, состоящих из пары предметов (глаза, уши, крылья, руки), привели человека к представлению о числе два. До сих пор слово «два» на некоторых языках звучит так же, как «глаза» или «крылья».
В некоторых племенах Австралии долгое время пользовались только числами «один» и «два», а все другие называли, повторяя эти числа или говоря «много».
В одном из австралийских племен считали иначе. Один называли «мал», два — «булан», три — «гулиба», т. е. названия имели только три первых числа, а другие числа, например 4, называли «бу-лан-булан» и т. д. Эти исторические факты показывают, как люди учились считать. Так как в далекие времена общение между разными народами было затруднено, то способы счета и названия чисел в разных местах одной страны были неодинаковы.
В нашей стране у некоторых народов Севера тоже существовал счет на пальцах рук и ног. Вот как рассказал о подсчете оленей писатель Т. Семушкин в повести «Алитет уходит в горы»:
«...часа через два пришел наш «подсчетчик». Он назвал число 128. Старик хозяин крайне удивился такому большому числу оленей.
— Наверное, ты ошибся. Так много оленей никогда у нас не было.
Старик решил проверить... Для этого он разулся и через три часа сообщил, что подсчет произведен правильно (он помнил каждого оленя). Для подсчета не хватило своей семьи из пяти человек, и пришлось пригласить еще двух человек из соседней яранги...»
Десять пальцев оказали человеку неоценимую помощь. Они помогли научиться считать и выполнять простейшие действия с числами.
Упражнения и задачи
1. Запишите кратчайшим способом числа 4, 5, 6, 7, 8, 9,10, 11, применяя только 1,2,3. (Пример: 5 — это 3 и 2; 7 — это 3, 3 и 1, или 3, 2 и 2.)
Ответ: 4 — это 3 и 1: 4 = 3 + 1; 2 + 2; 5 = 3 + 2; 2 + 2 + 1; 6 = 3 + 3; 2 + 1 + 3; 2 + 2 + 2; 7 = 3 + 3 + 1; 2 + 2 + 2 + 1.
2. Коля и Витя собрали для коллекции 16 монет.
Коля собрал пятачки, а Витя — трехкопеечные монеты. Число копеек у Коли равно числу копеек у Вити. Сколько пятачков собрал Коля?
Ответ: Шесть.
3. Дети катались на двухколесных и трехколесных велосипедах. Сколько было велосипедов, если колес было 7?
Ответ: 3 (2 двухколесных и 1 трехколесный).
4. Ученик, выигравший по лотерейному билету транзистор, на вопрос, какой номер билета оказался счастливым, ответил: первые три цифры этого номера составляют число, в 7 раз большее, чем число, составленное последними двумя цифрами, а разность между этими числами 174. С каким номером оказался билет выигрышным?
Ответ: 20 329 (разность чисел равна шестикратному двузначному числу).
5. Запишите пятью тройками число 100.
Ответ: