Matematik, form och funktion

Mathematics, Form and Function , en bok som publicerades 1986 av Springer-Verlag , är en undersökning av hela matematiken , inklusive dess ursprung och djupa struktur, av den amerikanske matematikern Saunders Mac Lane .

Matematik och mänskliga aktiviteter

Under hela sin bok, och särskilt i kapitel I.11, diskuterar Mac Lane informellt hur matematik är förankrat i mer vanliga konkreta och abstrakta mänskliga aktiviteter. Följande tabell är anpassad från den som ges på sid. 35 av Mac Lane (1986). Raderna är mycket grovt ordnade från mest till minst grundläggande. För en punktlista som kan jämföras och kontrasteras med denna tabell, se avsnitt 3 i Var matematiken kommer ifrån .

Mänsklig aktivitet Relaterad matematisk idé Matematisk teknik
Samlar Objekt samling Set ; klass ; multiset ; lista ; familj
Ansluter Orsak och verkan beställt par ; relation ; funktion ; drift
" Närhet ; förbindelse Topologiskt utrymme ; merotopologi
Följande Successiva handlingar Funktionssammansättning ; transformationsgrupp
Jämförande Uppräkning Bijection ; kardinalnummer ; beställa
Timing Före efter Linjär ordning
Räkning Efterträdare Efterträdarfunktion ; ordningstal
Datoranvändning Operationer siffror Addition, multiplikation rekursivt definierad ; abelisk grupp ; ringar
Tittar på föremål Symmetri Symmetrigrupp ; invarians ; isometrier
Byggnad; formning Form ; punkt Uppsättningar av poäng ; geometri ; pi
Ordna om Permutation Bijection ; permutationsgrupp
Väljer; särskiljande Delskap Delmängd ; beställa ; gitterteori ; merologi
Bråkar Bevis Första ordningens logik
Mätning Avstånd ; utsträckning Rationellt tal ; metriskt utrymme
Oändliga upprepningar Oändlighet ; Rekursion Rekursiv uppsättning ; Oändligt set
Uppskattning Approximation Verkligt tal ; verkligt fält
Att röra sig genom rum och tid : krökning kalkyl ; differentialgeometri
--Utan att cykla Förändra Verklig analys ; transformationsgrupp
--Med cykling Upprepning pi ; trigonometri ; komplext tal ; komplex analys
--Både Differentialekvationer ; matematisk fysik
Rörelse genom tiden ensam Tillväxt & förfall e ; exponentiell funktion ; naturliga logaritmer ;
Ändrar former Deformation Differentialgeometri ; topologi
Att observera mönster Abstraktion Axiomatisk mängdlära ; universell algebra ; kategoriteori ; morfism
Försöker göra bättre Optimering Operationsforskning ; optimal kontrollteori ; dynamisk programmering
Att välja; spelande Chans Sannolikhetsteori ; matematisk statistik ; mäta

Se även de relaterade diagrammen som visas på följande sidor i Mac Lane (1986): 149, 184, 306, 408, 416, 422-28.

Mac Lane (1986) citerar en relaterad monografi av Lars Gårding (1977).

Mac Lanes relevans för matematikens filosofi

Mac Lane grundade kategoriteorin tillsammans med Samuel Eilenberg , som möjliggör en enhetlig behandling av matematiska strukturer och av relationerna mellan dem, till priset av att bryta sig loss från deras kognitiva grund . Ändå är hans åsikter – hur informella de än är – ett värdefullt bidrag till matematikens filosofi och antropologi . Hans åsikter föregriper, i vissa avseenden, den mer detaljerade redogörelsen för matematikens kognitiva grund som ges av George Lakoff och Rafael E. Núñez i deras Where Mathematics Comes From . Lakoff och Núñez hävdar att matematik uppstår via konceptuella metaforer grundade i människokroppen , dess rörelse genom rum och tid , och i mänskliga sinnesföreställningar.

Se även

Anteckningar

  1. ^ Se också "Basic Metafor of Infinity " i Lakoff och Núñez (2000), kap. 8.
  2. ^ Om matematikens antropologiska grund, se White (1947) och Hersh (1997).


  • Gårding, Lars, 1977. Möte med matematik . Springer-Verlag.
  • Reuben Hersh , 1997. Vad är matematik, egentligen? Oxford Univ. Tryck.
  • George Lakoff och Rafael E. Núñez , 2000. Where Mathematics Comes From . Grundläggande böcker.
  •   Mac Lane, Saunders (1986). Matematik, form och funktion . Springer-Verlag. ISBN 0-387-96217-4 .
  • Leslie White , 1947, "The Locus of Mathematical Reality: An Anthropological Footnote," Philosophy of Science 14 : 289-303. Återtryckt i Hersh, R., ed., 2006. 18 Unconventional Essays on the Nature of Mathematics . Springer: 304–19.