- Предисловие
- • Десятичные цифры
- • Целые числа
- • Обыкновенные дроби
- • Десятичные дроби
- • Упражнения
- Резюме
- Литература
|
Товарищи ученые! Доценты с кандидатами!
Замучились вы с иксами, запутались в нулях!
(Владимир Высоцкий) |
Предисловие
Современную математику переполняют парадоксы [1], большая часть из которых является следствием противоречий между материальной реальностью и математическими абстракциями, грубейшим образом искажающими эту реальность.
Одна из наиболее одиозных абстракций этой группы – принятое в философии и в физике понятие п у с т о т ы, абсолютно чуждое изучаемому объекту, то есть окружающей природе [2]. В геометрии эта абстракция приобретает вид пустой безразмерной точки. В арифметике она играет роль нуля, символа пустого числа и пустого разряда. В алгебре дополнительно – роль пустого начала натурального ряда [3], факториала пустоты [4], пустого показателя степени, пустого множества.
Удивительно, но математикам удалось сформировать стойкое мнение, что использование нуля для записи чисел является неизбежным следствием применения позиционных систем счисления. Другими словами, ноль – это якобы вынужденная расплата за удобство применения позиционной записи чисел.
Целью статьи является опровержение этого заблуждения на примере предложенного автором способа позиционной записи целых десятичных чисел б е з п р и м е н е н и я н у л я.
Десятичные цифры
В настоящее время в десятичной системе счисления используются следующие десять цифр [5]:

Рис. 1. Современное начертание десятичных цифр.
При этом все цифры от 1 до 9 обозначают количество весовых единиц в каждом разряде позиционного числа, а цифра 0 используется исключительно для указания места пустого разряда. Другими словами, цифра 0 не является числом и её участие в вычислениях, фигурально выражаясь, притянуто за уши и, как следствие, служит источником наибольшего количества математических парадоксов.
Кроме того, использование нуля в позиционной записи десятичных чисел имеет ряд других недостатков:
- число 0, соответствующее цифре 0, не имеет числовой величины, что противоречит понятию числа;
- в материальном мире отсутствуют объекты, требующие представления числом «ноль»;
- в наборе цифр десятичной системы (рис. 1) отсутствует цифра «десять»;
- обозначение одного десятка достигается путём использования избыточного разряда;
- изображение нуля в форме гладкого цикла не согласуется с принципом начертания остальных цифр, а применение прямоугольника даёт 4 угла (рис. 2), что противоречит требованию отсутствия углов для этой цифры.

Рис. 2. Начертание нуля в стиле остальных цифр.
В связи с вышесказанным, предлагается отказаться от использования нуля, а десятичную систему дополнить до десятка цифрой «десять», использовав для этого широко известный символ десятки Х из римской системы счисления:

Рис. 3. Изображение цифры «десять».
Целые числа
Содержимое любого разряда (новой декады) в предлагаемой позиционной десятичной системе счисления будет отличаться отсутствием числа «ноль» и наличием числа «десять»:
Все прочие ч и с л а п е р в о й с о т н и будут двухразрядными:
11 12 13 14 15 16 17 18 19 1X
21 22 23 24 25 26 27 28 29 2X
31 32 33 34 35 36 37 38 39 3X
41 42 43 44 45 46 47 48 49 4X
51 52 53 54 55 56 57 58 59 5X
61 62 63 64 65 66 67 68 69 6X
71 72 73 74 75 76 77 78 79 7X
81 82 83 84 85 86 87 88 89 8X
91 92 93 94 95 96 97 98 99 9X
|
Начало в т о р о й с о т н и ч и с е л также будет двухразрядным:
X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 XX
|
Однако все остальные ч и с л а п е р в о й т ы с я ч и будут уже трёхразрядными:
111 112 113 114 115 116 117 118 119 11X
121 122 123 124 125 126 127 128 129 12X
· · ·
991 992 993 994 995 996 997 998 999 99X
|
Нетрудно видеть, что новый подход к записи чисел использует прежний принцип формирования числового значения многоразрядного числа путём поразрядного суммирования всех произведений содержимого каждого разряда на вес данного разряда (рис. 4):

Рис. 4. Названия (веса) основных разрядов.
Например, число д в е с т и п я т ь д е с я т (24Х) в новой системе будет представлено следующим образом:
24Х = две · сотни + четыре · десятка + десять · единиц.
Полезно также понять простейшие приёмы сложения и умножения с использованием числа «десять»:
9 + 1 = Х, Х + 1 = 11, Х + Х = 1Х, |
|
9Х + 1 = Х1, Х9 + 1 = ХХ, ХХ + 1 = 111, |
|
3 · Х = 2Х, Х · Х = 9Х. |
Обыкновенные дроби
Поскольку рациональная дробь представляет собой отношение двух целых чисел вида m/n, то всё сказанное выше о записи произвольных целых чисел без привлечения нуля, будет справедливым также при записи как числителя, так и знаменателя обыкновенной дроби.
Десятичные дроби
С десятичной дробью можно поступить одним из двух способов:
а) привести к безнулевой позиционной форме отдельно целую часть (до запятой) и отдельно правую (после запятой) часть десятичной дроби;
б) преобразовать десятичную дробь в обыкновенную (смешанную) и воспользоваться рекомендациями, приведенными выше для обыкновенных дробей, например:
π = 3,14 = 3 + 14/100.
После избавления от нулей в знаменателе получим:
π = 3 + 14/9Х.
Упражнения
1. Запишите без использования нуля следующие числа:
2. Произнесите названия перечисленных ниже чисел, содержащих цифру «десять»:
Резюме
1. В работе наглядно показано, что ноль не является обязательным элементом позиционной системы счисления. Другими словами, продемонстрированный в статье способ избавления от нуля лишает математику главного козыря в поддержку ложной идеи несуществующей пустоты.
2. Автор не ставил цели внедрить новую систему счисления взамен существующей, поэтому описанный способ представления чисел при первом ознакомлении выглядит непривычным и неудобным. Однако после тренировки и наработки некоторого опыта и навыков эти впечатления вполне могут измениться.
3. Для практического применения новой системы счисления требуется разработка правил и рекомендаций по переходу от классической формы представления чисел к новой и обратно. Разумеется, потребуется также скорректировать правила выполнения арифметических операций.
Литература
- Александр Котлин. Причины парадоксов математики. – http://akotlin.com/index.php?sec=3&lnk=4_20
- Александр Котлин. Пустота – взгляд свыше. – http://akotlin.com/index.php?sec=3&lnk=7
- Александр Котлин. Натуральные числа. – http://akotlin.com/index.php?sec=3&lnk=5_01
- Александр Котлин. Факториал. – http://akotlin.com/index.php?sec=3&lnk=5_02
- Где и как появились арабские цифры. – https://интересный.com/gde-i-kak-poyavilis-arabskie-tsifry/
8 февраля 2019 года – День российской науки
Написать комментарий:
Все комментарии на это произведение:

|