二次方程求根公式,可能是數(shù)學公式中最被“低估”的一個了。它可以說是數(shù)學界的羅德尼·丹澤菲爾德(美國著名的喜劇演員),雖然足夠優(yōu)秀,卻總是得不到尊重。
顯然,專業(yè)人士似乎并不是十分欣賞二次方程求根公式。曾經(jīng)有過不少這一類的調(diào)查,讓物理學家和數(shù)學家們列出他們所認為的史上最美或最重要的10 個公式。
二次方程求根公式一次也沒有入圍。在這類“選美”比賽中,1 + 1 = 2 肯定每次都有一大群支持者;E = mc2 也是名聲在外,一再獲選;勾股定理a2 + b2 = c2 看上去更是一副了不起的樣子。但是,二次方程求根公式永遠只能扮演灰姑娘的角色。
不得不承認,二次方程求根公式看上去確實很不美觀。有不少學生會把二次方程求根公式當成一條咒語機械地背下來:“x 等于2a 分之負b 加減根號下b 的平方減去4ac?!边€有的學生連背也背不下來,面對著這一大堆字母、符號、數(shù)字的組合,面如死灰,仿佛見了鬼,只會呆若木雞地對著這個公式。這個令人聞風喪膽的求根公式是這樣的:
x=(-b±√(b^2-4ac))/2a
只有當你真正了解了這個公式是用來做什么的,你才能透過它不甚討人喜歡的外表,看到這個公式的內(nèi)在美。希望通過這一章節(jié)的閱讀,你能體會到這個公式所蘊含的智慧,能夠對二次求根公式的起源和意義有一個更深入的了解。
在現(xiàn)實世界里,很多時候我們都需要解出一個未知變量的值。比如,治療一個甲狀腺腫瘤的時候,放射治療的放射劑量應該多大為宜?如果想用30年的時間還清一筆數(shù)額為200 000美元、年利率為5%的住房抵押貸款,那么每個月的還款額應該是多少?火箭的速度至少要達到多少,才可以擺脫地球引力?
隨著代數(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展,人類慢慢地摸索出了一些解決上述問題的方法和經(jīng)驗,并且逐步能夠應付一些簡單的求解未知變量的問題。在古埃及、古巴比倫、古希臘和古印度學者們的引導下,終于在公元800年左右,伊斯蘭教國家的數(shù)學家們比較系統(tǒng)地拓展了這個領域。這一數(shù)學進步的原動力,是為了解決伊斯蘭法律下的遺產(chǎn)計算問題。
假設一位寡婦去世的時候一共留下了10迪拉姆的遺產(chǎn)。這筆遺產(chǎn)由她的兩個兒子和一個女兒繼承。關于遺產(chǎn)分配,伊斯蘭法律是這樣規(guī)定的:兩個兒子所繼承的遺產(chǎn)份額應該相同,而每個兒子所得的遺產(chǎn)應該是女兒的2倍?,F(xiàn)在的問題是:兩個兒子和一個女兒分別應該繼承多少遺產(chǎn)呢?