Mengapa Kami Menggunakan "X" sebagai tidak diketahui dalam Matematik

Selama beratus-ratus tahun, x telah simbol go-kepada untuk kuantiti yang tidak diketahui dalam persamaan matematik. Jadi yang memulakan amalan ini?

Algebra dilahirkan di Timur Tengah, ketika zaman keemasan tamadun Islam zaman pertengahan (750-1258 Masihi), dan bentuk awal boleh dilihat dalam karya Muhammad Al-Khawarizmi dan buku abad ke-9 beliau, Kitab al-jabr Wal muqabala (al-jabr kemudian morphing ke dalam algebra dalam bahasa Inggeris). Selama masa kejayaan ini, peraturan dan budaya Islam telah berkembang ke Semenanjung Iberia, di mana orang Moor digalakkan biasiswa dalam bidang sains dan matematik.

Jadi apakah ini perlu dilakukan dengan huruf "x" dalam matematik? Dalam TED ceramah baru-baru ini, pengarah The Radius Foundation, Terry Moore, dikemukakan bahawa penggunaan yang daripada "x" dengan cara ini bermula dengan ketidakupayaan ulama Sepanyol untuk menterjemahkan bahasa Arab berbunyi tertentu, termasuk kemilau huruf (atau shin). Menurut Moore, perkataan untuk "perkara yang tidak diketahui" dalam bahasa Arab adalah al-shalan, dan ia muncul banyak kali dalam karya matematik awal. (Sebagai contoh, anda mungkin melihat "tiga perkara yang tidak diketahui sama 15," dengan "perkara yang tidak diketahui" yang kemudian menjadi 5.)

Tetapi oleh kerana ulama Sepanyol tidak mempunyai bunyi yang sama untuk "sh," mereka pergi dengan "ck" bunyi, yang dalam bahasa Yunani klasik yang ditulis dengan simbol chi, X. Moore berteori, kerana banyak orang lain sebelum dia telah dilakukan, yang ketika ini adalah kemudian diterjemahkan ke dalam bahasa Latin, chi (X) telah digantikan dengan lebih biasa Latin x. Ini adalah sama dengan bagaimana Xmas, bermakna Krismas, muncul dari amalan biasa ulama menggunakan chi surat Yunani (X) sebagai singkatan untuk "Kristus."

Masalah prinsip dengan penjelasan Moore adalah bahawa tidak ada bukti langsung didokumenkan untuk menyokongnya. Lebih spekulatif, orang menterjemahkan karya-karya tidak akan mengambil berat tentang fonetik, tetapi makna perkataan. Jadi sama ada mereka mempunyai "sh" atau tidak seseorang akan berfikir akan menjadi tidak relevan. Walaupun kekurangan bukti langsung dan kelemahan dalam hujah, ia masih kekal sebagai teori asal sangat popular, walaupun di kalangan ramai ahli akademik. (Lakukan carian Google cepat dan anda akan mendapati banyak PhD dalam matematik parroting teori ini.)

Edisi 1909-1916 Kamus Webster, antara lain, juga meletakkan sebagainya teori yang sama, walaupun menyatakan bahawa perkataan Arab untuk "perkara," tunggal "shei," telah diterjemahkan ke dalam bahasa Yunani "xei," dan kemudian dipendekkan kepada x . Dr Ali Khounsary juga menyatakan bahawa perkataan Yunani untuk xenos tidak diketahui,, juga bermula dengan x, dan konvensyen yang boleh hanya kerana dilahirkan daripada singkatan. Tetapi di sini, sekali lagi, kita mempunyai kekurangan apa-apa keterangan langsung didokumenkan berkesan bagi teori-teori ini.

Bagi teori yang didokumenkan, kita beralih kepada ahli falsafah yang hebat dan ahli matematik, René Descartes (1596-1650). Ia adalah mustahil Descartes tidak datang dengan amalan menggunakan "x" untuk yang tidak diketahui, mungkin meminjamnya daripada orang lain, tetapi sekurang-kurangnya sejauh yang didokumenkan bukti yang masih kekal hingga ke hari ini pergi, dia seolah-olah menjadi pencipta yang amalan, seperti yang dinyatakan oleh OED dan kerja yang luar biasa oleh Florian Cajori, Sejarah Matematik Tatanama (1929). Sekurang-kurangnya, Descartes telah membantu mempopularkan amalan ini.

Secara khusus, dalam kerja tanda beliau, La Geometrie (1637), Descartes mengukuhkan gerakan untuk notasi simbolik dengan memulakan konvensyen menggunakan huruf kecil pada permulaan abjad untuk kuantiti yang diketahui (contohnya, a, b dan c) dan menggunakan mereka di akhir abjad untuk kuantiti yang tidak diketahui (contohnya, z, y dan x).

Mengapa? Dan mengapa x lebih daripada y, dan z untuk tidak diketahui? Tiada siapa yang tahu. Telah spekulasi bahawa tumpuan semasa x digunakan lebih daripada y dan z untuk diketahui dalam kerja-kerja ini mempunyai kaitan dengan atur huruf; satu kisah hidupnya, ia adalah pencetak Descartes 'yang mencadangkan x tidak diketahui prinsip di La Geometrie kerana ia adalah surat yang kurang diamalkan dan demikian juga dia mempunyai lebih blok surat tersedia untuk digunakan. Sama ada benar atau tidak, Descartes digunakan x untuk menjadi yang tidak diketahui sekurang-kurangnya seawal 1629 dalam pelbagai manuskrip, baik sebelum La Geometrie. Dan, sesungguhnya, ia akan kelihatan dia tidak pernah datang kepada apa-apa peraturan keras pada x, y, dan z menunjukkan tidak diketahui; dalam beberapa manuskrip dari masa ini, dia sebenarnya digunakan x, y, dan z untuk mewakili kuantiti yang diketahui, walaupun pemutus keraguan lagi pada yang dikatakan "tidak diketahui perkara" teori terjemahan yang disenaraikan di atas.

Jadi, pada akhirnya, oleh semua kehadiran, Descartes hanya sewenang-wenangnya memilih huruf untuk mewakili perkara yang berbeza dalam karya-karya beliau seperti yang mudah dan ia hanya kebetulan dalam kerja tanda beliau, La Geometrie, beliau memutuskan tatanama pembolehubah tertentu, mungkin, pada sesuka hati.

Walau apapun, sebagai dengan notasi Descartes 'untuk kuasa (x3), selepas penyiaran La Geometrie, penggunaan x sebagai tidak diketahui prinsip (dan juga tradisi yang lebih umum daripada a, b, c = memang diketahui dan x, y , z = tidak diketahui) secara beransur-ansur ditangkap. Dan yang lain, sebagaimana yang mereka katakan, adalah sejarah matematik.