Wurde die Mathematik erfunden oder entdeckt?

Was würde es bedeuten zu sagen, dass die Mathematik erfunden wurde, und wie würde sich dies von der Aussage unterscheiden, dass die Mathematik entdeckt wurde?

Ist das überhaupt eine ernsthafte philosophische Frage oder nur eine sinnlose/tautologische sprachliche Mehrdeutigkeit?

Hier ist eine Schlagzeile aus dem Jahr 2008: news.bbc.co.uk/2/hi/americas/7640183.stm Riesige neue Primzahl entdeckt Ich frage mich, wer sagen würde, dass diese Primzahl 2008 erfunden wurde?
@GEdgar Intuitionisten behaupten nicht, dass einzelne Zahlen erfunden sind - tatsächlich ist eine unendliche Zahlenreihe ein Prinzip des Intuitionismus. Sie würden sagen, dass es wahr wurde, dass die Zahl in Frage eine Primzahl war. Davor war es weder wahr noch falsch, dass es eine Primzahl war.
Meine erste Reaktion war "Mann, stell mir doch nicht so eine Frage", also tolle Frage...lol! Aber ich würde sagen, es ist BEIDES! Sicherlich war Phantasie an der Entdeckung beteiligt, und die Entfaltung dieser Prozesse hängt mit der Spontaneität des Genies bei der Etablierung großer mathematischer Lösungen zusammen.
Nur um es klar zu stellen: Entdeckung = Finden von etwas, das vorher existierte (z. B. ein Frosch, schwarze Löcher) Erfindung = intellektuelle Schöpfung (z. B. eines Systems)
Was wir erfinden, nennt man Anwendung. Und was wir bereits Existierendes finden, nennt man Entdeckung. Mathematik ist die Logik des Verstehens der Fakten durch Maßnahmen. Hier ist das Maß nur ein Mittel des Verstehens. Also ich empfinde Mathematik als Entdeckung..........!!!
Mathematik ist eine Sprache. So wie wir keinen Baum erfunden haben, können wir einen Baum mit Englisch, Französisch oder Mathematik beschreiben.
@ProfessorFluffy Aber haben wir Englisch erfunden oder entdeckt ?
@nocomprende Gut auf den Punkt gebracht - Wir haben uns darauf geeinigt. Wenn Mathematik eine Struktur ist, die aus gemeinsamen Intuitionen besteht, werden sie durch einen Prozess geteilt . Ich würde der Evolution und ein bisschen Kultur die Schuld geben. In diesem Fall lautet die Antwort weder : es wurde uns von einer äußeren Kraft geschenkt.
@jobermark Ich würde sagen, die Antwort ist weder noch: Keine zwei Menschen können jemals dasselbe wissen, es gibt keine Objekte oder Wahrheiten und Sprache, Zeit und Kausalität sind Wahnvorstellungen. Mathematik macht "Puff!" Außer all den Leuten, die in Aufzügen fahren.
Wenn die Mathematik erfunden wäre, wäre es nicht möglich, einen Kreis zu zeichnen, ohne den Wert von Pi zu kennen ... aber es ist so.
was wäre wenn invented= discovered?
Es ist eine gültige historische Frage. Philosophisch stellt die Frage eine falsche Dichotomie dar. Es ist wahrscheinlich, dass wir in unserem Kopf ein Zählsystem gestartet haben, das sich allmählich zu dem abstrakten System der Symbolmanipulation entwickelt hat, das wir jetzt haben, also war es wahrscheinlich eine kontinuierliche Interaktion zwischen den beiden, bis das formale System entstand.
@Ooker, in der Tat; niemand diskutiert diese Möglichkeit. Es gibt tatsächlich eine Philosophie, die das aufstellt, und sie hat sogar Axiome (allerdings nicht in dem Sinne, wie moderne Mathematiker sie verwenden – eher wie Euklids Definition).
@Ooker Das würde ich nicht sagen. Denn entdecken bedeutet, etwas zu entdecken, das natürlich existiert, wie die Schwerkraft. Sie können die Schwerkraft nicht erfinden, höchstens eine Maschine, die sie verspotten kann. Sie sind wirklich anders. Da die Mathematik schon existierte, bevor der Mensch anfing zu rechnen, bedeutet dies, dass sie entdeckt wurde. Die Elektronen begannen nicht, sich um Protonen und Neutronen zu drehen, nachdem wir herausgefunden hatten, dass sie dies tun, in einer Umlaufbahn (die eine Ellipsen-ähnliche Form hat).
@Redfx werden Dinosaurier erfunden oder entdeckt? Sicherlich haben wir das Fossil entdeckt, aber für einen imaginären Menschenblätter bei der Geburt der Erde sind sie doch erfunden, oder?
@Ooker, wie Sie selbst sagten, es ist weder eine Erfindung noch eine Entdeckung, es ist nur Einbildung. Mit diesen Konzepten hat das nichts zu tun. Aber nehmen wir an, sie haben wirklich wirklich daran geglaubt und dann herausgefunden, dass die Aussage wirklich falsch war, dann wäre es die Entdeckung der Wahrheit. Weil Sie „etwas“ wahrnehmen, das da war oder nicht da war. In sehr einfachen Worten, Sie entdecken etwas, das bereits da ist. Aber Sie erfinden etwas Ungewöhnliches. So wie man „dunkle Materie“ nicht erfinden kann, kann man höchstens entdecken, dass sie da ist oder nicht da ist.
@Ooker-Dinosaurier sind in dem Sinne so entdeckt: Wir haben entdeckt, dass es diese Art von Lebewesen vor uns gab. Wir haben sie nicht erschaffen oder wir haben sie nicht selbst in die Vergangenheit gelegt. [mein vorh. Kommentar zu Imagination war über die menschliche Geburt mit Blättern, wenn Sie das meinten]
Ab dem 21. Dezember 2018 hat The World Has A New Largest-Known Prime Number : Es gibt einen neuen Giganten bei der laufenden Suche nach immer größeren Primzahlen – und er ist fast 25 Millionen Stellen lang. npr.org/2018/12/21/679207604/…
Wurden Junggesellen (das Volk) entdeckt oder erfunden? Es ist eine Art strittige Frage.
Mathematik wird durch Konsens über Benennung, Axiome, Logik usw. erfunden. Die Implikationen innerhalb dieser Systeme können wie Entdeckungen erscheinen, aber sie sind auch ein inhärentes Ergebnis der Erfindung.

Antworten (30)

Intuitionisten “ glauben, dass die Mathematik nur eine Schöpfung des menschlichen Geistes ist. In diesem Sinne kann man argumentieren, dass die Mathematik von Menschen erfunden wurde. Jedes mathematische Objekt existiert nur in unserem Kopf und hat als solches keine Existenz.

Platoniker “ hingegen argumentieren, dass jedes mathematische Objekt existiert und wir es nur durch unseren Verstand „sehen“ können. Daher würden Platoniker in gewisser Weise dafür stimmen, dass die Mathematik entdeckt wurde.

@eMansipater: Ich bin kein Experte für dieses Thema. Alles, worauf ich mich beziehen kann, ist wahrscheinlich Wiki, das ich jetzt hinzugefügt habe.
Gut genug für meine positive Bewertung – ich möchte nur, dass die Leser erkennen, dass dies spezifische Denkschulen mit definierten Merkmalen sind.
Wahre Platoniker würden argumentieren, dass alles, was wir lernen, tatsächlich erinnert wird. Das ist der Sinn von Sokrates, der Menos Sklaven durch einen einfachen euklidischen Beweis über Quadrate führt – dh, dass durch Dialog und Selbstbeobachtung unser „angeborenes“ Wissen (Erinnerung!) der mathematischen Realität teilweise wiederhergestellt werden kann.
Ich denke nicht, dass dies eine gute Antwort ist. Es erinnert mich zu sehr an die ausweichenden Ismus-Ausweichmanöver der akademischen Philosophen, dh wenn man sie fragt: „Schlägt Ihre Argumentation wegen X fehl?“. und sie antworten: 'Nun, wenn du ein Y-ist bist, dann nein, und wenn du ein Z-ist bist, dann vielleicht ja, aber ich bin mir noch nicht sicher, welcher ich bin usw. usw.' - Die Schulen selbst bedeuten nichts und Leute, die sich nicht selbstständig mit dem Thema auseinandergesetzt haben, sollten meiner Meinung nach nicht aufgefordert werden, eine bestimmte Philosophieschule als erste Anlaufstelle aufzusuchen
@Joe: Das ist ganz richtig. Plato (über Sokrates) behauptete, dass wir alles aus früheren „Nachleben“ wussten und dass wir uns an sie erinnerten, aber dachten, wir würden etwas Neues lernen. Die Passage mit dem Sklavenjungen bringt dies sehr deutlich zum Ausdruck.
Ok, gute Definitionen; aber was ist deine eigentliche antwort?
Der mathematische Platonismus soll nicht mit Platons Ansichten übereinstimmen, sondern nur in gewisser Hinsicht ähnlich sein. Deshalb wird es oft mit einem kleinen P geschrieben.
@GeoffroyCALA Warum spielt es eine Rolle, ob eine Person ein Intuitionist oder ein Platonist ist?
@boehj Auf welche Passage beziehst du dich?
@Chuck: Angenommen, jemand, dessen Sicht auf 2-D-Objekte beschränkt ist, fragt Sie: "Sind ägyptische Pyramiden Dreiecke oder Quadrate?" Wäre es für Sie akzeptabel zu antworten: „Nun, laut Platon, der in einem Raumschiff lebt und auf die Erde herabblickt, sind sie Quadrate; laut Aristoteles, der auf dem Boden steht, sind sie Dreiecke; aber meiner Meinung nach sind sie a ein bisschen von beidem."
Das ist kaum eine Antwort. Vollkommen ein Kommentar. Ich wünschte, ich hätte genug Ruf, um abzustimmen.
Was meinen Sie genau, wenn Sie sagen, dass wir – für den Platoniker – mathematische Objekte nur durch unseren Verstand sehen können ? Denken Sie an eine Art Godelsche Intuitionsfähigkeit? Wenn ja, fürchte ich, dass dies nicht wirklich das anerkannte Verständnis der Position des Platonikers ist. Wenn nicht, können Sie es klarer machen?
Ich denke, es ist fair zu sagen, dass die Zahl der professionellen Mathematiker, die institutionelle Logik anwenden, in einer kleinen Minderheit ist und dass die überwiegende Mehrheit keine Bedenken hat, beispielsweise das Gesetz der ausgeschlossenen Mitte und nicht-konstruktive Existenzbeweise zu verwenden.
Dies ist eine meiner liebsten philosophischen Debatten.
Interessanterweise und etwas ironischerweise würde der Pragmatismus sagen, dass dies die einzig wichtige Antwort ist.

Mein persönlicher Standpunkt ist, dass Mathematiker die Axiome und die Betriebsregeln erfunden haben, der Rest wird entdeckt . Mathematiker erfanden die Notationen zum Aufschreiben der Konzepte, die im Universum eines Axioms entdeckt wurden.

Das Konzept der Zahlen existiert, aber wir erfinden die Notation, dass sich die Glyphe „1“ und der Ton /wʌn/ auf das Konzept des singulären Objekts beziehen, das wir entdeckt haben. Wir haben die Regeln der Matrizenmultiplikation erfunden, aber die Folgen der Art und Weise, wie wir Matrizenmultiplikationen durchführen, werden entdeckt.

Meistens erfinden wir absichtlich eine Reihe von Axiomen, die uns dazu bringen, eine Reihe von Tatsachen zu entdecken, von denen wir glauben, dass sie wahr sind. Dies gilt sicherlich für imaginäre Zahlen, wir haben sie erfunden, damit wir die Lösungen für Probleme finden können, die wir zuvor nicht oder nur schwer lösen konnten.

Warum existiert der Zahlenbegriff, aber der Begriff der komplexen Zahl wurde erfunden?
@Artem Kaznatcheev: Guter Punkt. Die komplexe Zahl ist nur eine Notation zum Aufschreiben eines Zahlenpaars. Wir haben die Regeln der komplexen Arithmetik erfunden, damit sie bequem Koordinaten in einer Ebene und einige gängige Transformationen darstellen können. Das Konzept einer Ebene und eines Punktes in der Ebene existiert, aber die Notation (z. B. komplexe Zahl) ist erfunden.
man könnte auch sagen, dass jemand festgestellt hat , dass die bestimmte Reihe von Axiomen mit der Intuition übereinstimmt.
Mathematik ist also eine Sammlung von Menschen erfundener axiomatischer Systeme, Notationen und Werkzeuge (wie das Flugzeug), die zur Erforschung der logischen Konsequenzen und konkreten Anwendungen davon verwendet werden?
@AlexNye: Entschuldigung für die späte Antwort, aber ja, du hast es richtig gemacht, genau richtig.
Komplexe Zahlen scheinen erfunden zu sein, insbesondere aufgrund der Bezeichnung "imaginäre Zahlen", aber beide Namen sind leicht irreführend, da historisch gesehen große Zurückhaltung bestand, zu akzeptieren, dass die Begriffe mit Quadratwurzeln von Negativen etwas darstellen, daher der abwertende Name "imaginär". Sie zu akzeptieren war eine enorm vereinfachende Annahme, zu der man schließlich gelangte, und „komplex“ ist unglücklich für etwas, das so viel Einfachheit eingeführt hat. Es ist fair zu sagen, dass die Leute, die ihnen zum ersten Mal begegnet sind, ihre Gültigkeit zunächst nicht akzeptiert haben, also sind sie vielleicht eher entdeckt als erfunden.
Mit Ausnahme der euklidischen Geometrie wurden während des größten Teils der mathematischen Geschichte Axiome festgelegt, lange nachdem die entsprechende Mathematik entwickelt worden war. Erst ab dem 19. Jahrhundert wurde die axiomatische Methode auf die gesamte Mathematik angewandt.
Wir erfinden keine Axiome; die mathematischen Aussagen, die die Axiome sind, existieren unabhängig von uns, aber wir wählen die Axiome.
@AlexNye Das Reduzieren von Mathematik auf das collection of human invented axiomatic systems, notations and toolsist wie das Reduzieren einer Sprache auf das collection of human invented grammar rules and letters . Sprache ist das plus ein Werkzeug, um Bedeutung zu vermitteln. Ich glaube gerne, dass Mathe das Obige plus ein Werkzeug ist, um mathematische Konzepte zu erforschen, zu analysieren und zu beschreiben (was auch immer ein mathematisches Konzept eigentlich ist).
@ArtemKaznatcheev: Die einfache Antwort lautet, dass komplexe Zahlen entdeckt und nicht erfunden wurden. Angesichts der natürlichen Zahlen können Sie feststellen, dass die rationalen Zahlen einen Körper bilden. Seine metrische Vervollständigung (über Cauchy-Folgen) gibt Ihnen die reellen Zahlen, die Sie vielleicht entdecken werden, ist das einzigartige geordnete archimedische Feld. Danach möchten Sie vielleicht Wurzeln von Polynomen haben, und es ist ein erstaunlicher Satz, dass die komplexen Zahlen ein algebraisch geschlossenes Feld sind, das die reellen Zahlen enthält, und tatsächlich die einzigartige algebraisch geschlossene algebraische Erweiterung. Hier gibt es außer der Notation nichts zu erfinden.
@ArtemKaznatcheev: (Einzigartig bis auf Isomorphie natürlich.)
@ user21820, jeder Beweis, den ich für die Unzählbarkeit der Realzahlen gesehen habe, hat einen logischen Fehler, bei dem implizit angenommen wird, dass sie als unendliche, nicht zählbare Sequenzen existieren, bevor sie bewiesen werden. Dies unterscheidet sich sehr von der ursprünglichen Bedeutung eines „Axioms“ als einer Wahrheit, die hinreichend offensichtlich ist, um keinen Beweis zu erfordern.
@Wildcard: Ich weiß nicht, welche Beweise Sie gesehen haben, aber die Beweise dafür, dass Reals nicht zählbar sind, beginnen normalerweise mit der Annahme, dass Real unendlich zählbar ist, und leiten dann basierend auf dieser Annahme einen Widerspruch ab.
@LieRyan, ja, aber selbst Cantors diagonales Argument geht implizit davon aus, dass Sie eine beliebige unendliche Ziffernfolge haben können, die nicht einmal beschrieben werden kann; ohne Methode oder Begründung dafür; und fährt dann fort, eine unendliche Anzahl solcher unendlicher Folgen zu einer anderen willkürlichen unendlichen Folge ohne Begründung oder Berechnungsmittel zusammenzusetzen und dann eine Diagonale darüber zu ziehen. Die Unkenntlichkeit der Gesamtheit einer beliebigen gegebenen reellen Zahl in der Liste wird bereits vorausgesetzt. Versuchen Sie, das Argument nur mit berechenbaren Zahlen und einer berechenbaren Liste von solchen zu machen, und Sie werden sehen.
Mit anderen Worten, alle Argumente und alle Beweise für die Unzählbarkeit von irgendetwas gehen von einer Grundannahme aus, dass „es Dinge gibt, die nicht erkannt werden können“, und fahren dann fort zu beweisen, dass es Dinge gibt, die nicht erkannt werden können. Philosophisch ist dies ebenso unsinnig wie Kants „Unerkennbares“ und ähnliche Grübeleien. Sie können alles beweisen, was Sie für wahr halten. Wenn Sie nicht die Gültigkeit einer unendlichen Menge mit unbekannten Elementen annehmen , landen Sie nicht bei unbekannten Schlussfolgerungen. Siehe auch web.maths.unsw.edu.au/~norman/papers/SetTheory.pdf darüber, warum reelle Zahlen ein Witz sind.
@Wildcard: Nein. Das diagonale Argument kann verwendet werden, um zu beweisen, dass es keine berechenbare Liste aller berechenbaren reellen Zahlen gibt, daher ist Ihr Kommentar falsch. In der konstruktivsten Form kann ich ein Programm schreiben, das bei jeder Eingabe P, die eine Liste berechenbarer reeller Zahlen aufzählt (als Programme codiert), eine berechenbare reelle Zahl ausgibt, die nicht von P aufgezählt wird.
Was Wildberger betrifft, so sage ich Ihnen offen, dass alles, was er über Logik sagt, wenig Wert hat, und nur wenn Sie wirklich die Zirkularität hinter der gesamten Mathematik verstehen, einschließlich der rein endlichen Fragmente, werden Sie verstehen, dass die Mathematik entscheidend davon abhängt, die vollständige Sammlung von zu akzeptieren natürliche Zahlen. Wenn Sie einen expliziten Punkt wollen, an dem er Unsinn redet, sagt er: "Und Axiom 6: Es gibt eine unendliche Menge!? Wie in Himmel hat sich diese hier eingeschlichen?" was nur einen gründlichen Mangel an ZFC-Kenntnissen zeigt. Ich sage das, obwohl ich eine starke Abneigung gegen ZFC habe.
@user21820, überlege genau, wovon du sprichst. Warum können Sie kein Programm schreiben, das bei jedem Programm, das eine Liste rationaler Zahlen aufzählt, eine rationale Zahl ausgibt, die nicht auf der Liste steht? Auch hier gehen Sie von der Existenz abgeschlossener unendlicher Handlungen aus.
@Wildcard: Das ist irrelevant. In der konstruktivsten Form habe ich nie ein abgeschlossenes unendliches Objekt angenommen. Bitte lesen Sie es noch einmal sorgfältig durch. Wenn Sie nicht wissen, wie man ein solches Programm schreibt, kann es daran liegen, dass Sie die Definition einer berechenbaren Zahl nicht verstehen.
Ich habe meinen Punkt im Chat erweitert .
Meinen Sie damit, dass einige Leute denken, dass imaginäre Zahlen nicht wirklich existieren, aber wenn sie einen Beweis für eine Aussage über reelle Zahlen mit komplexen Zahlen sehen, können sie nach dem Lesen herausfinden, wie sie einen Beweis nur mit reellen Zahlen schreiben können ? Beispielsweise könnten sie entscheiden, dass die formale Bedeutung einer Aussage über komplexe Zahlen eigentlich eine Aussage über geordnete Paare reeller Zahlen ist.
Oder Sie "entdecken" etwas oder Sie "wollen, dass es wahr ist". Sie sind nicht immer gleich.
Ich würde über imaginäre Zahlen nicht zustimmen, vieles davon scheint der regulären Algebra zugrunde zu liegen, aber genau das sollte das Argument sein, wir wissen es einfach nicht :)

Es gibt Dinge, die entdeckt werden, und Dinge, die erfunden werden. Die Grenze wird von verschiedenen Personen an verschiedenen Stellen gesetzt. Ich habe mich auf die Liste gesetzt und glaube, dass meine Position sachlich gerechtfertigt ist und andere nicht.

Definitiv entdeckt: endliches Zeug

Durch Wahrscheinlichkeitsüberlegungen bin ich mir sicher, dass niemand in der Erdgeschichte jemals die folgende Multiplikation durchgeführt hat:

9306781264114085423 x 39204667242145673 = ?

Wenn ich es dann berechne, erfinde ich dann seinen Wert oder entdecke ich den Wert? Die Bedeutung der Wörter „erfinden“ und „entdecken“ ist ein wenig unklar, aber normalerweise sagt man „entdecken“, wenn es bestimmte Eigenschaften gibt: Hat der Wert unabhängige einzigartige Eigenschaften, die wir im Voraus kennen (z. B. seltsam zu sein)? Ist es möglich, zwei verschiedene Antworten zu erhalten und beide als richtig zu betrachten? usw.

In diesem Fall würde jeder zustimmen, dass der Wert entdeckt wurde, da wir die Berechnung tatsächlich durchführen können – und keine einzige (gesunde) Person denkt, dass die Antwort Unsinn ist oder dass es nicht die Anzahl der Kästchen wäre im Rechteck mit passenden Seiten usw.

Es gibt viele ungelöste Probleme in dieser endlichen Kategorie, also ist es nicht trivial:

  • Ist Schach gewonnen für Weiß, gewonnen für Schwarz oder Remis im perfekten Spiel?
  • Was sind die längstmöglichen Piraha-Sätze ohne Eigennamen?
  • Wie lang ist der kürzeste Beweis des Primzahlsatzes in ZF? Etwa?
  • Was ist die Liste der 50 Kreuzungsknoten?

Sie können endlos weitermachen, da die meisten interessanten mathematischen Probleme auch im endlichen Bereich interessant sind.

Entdeckt: asymptotische Berechnung

Betrachten Sie nun ein beliebiges Computerprogramm und ob es anhält oder nicht anhält. Dies ist das Problem der sogenannten "Pi-0-1-Arithmetiksätze" in der Logik erster Ordnung, aber ich bevorzuge die völlig äquivalente Formulierung in Bezug auf das Anhalten von Computerprogrammen, da der Logikjargon weniger zugänglich ist als der Programmierjargon.

Gegeben sei ein bestimmtes Computerprogramm P, das in C (oder einer anderen vollständigen Turing-Sprache) geschrieben und geeignet modifiziert ist, um einen beliebig großen Speicher zu ermöglichen. Gibt dieses Programm in endlicher Zeit eine Antwort zurück oder läuft es für immer? Dies beinhaltet einen großen Teil der berühmtesten mathematischen Vermutungen, ich liste einige auf:

  • Die Riemann-Hypothese (in geeigneter Formulierung)
  • Die Goldbach-Vermutung.
  • Die Vermutung der ungeraden vollkommenen Zahl
  • Diophantische Gleichungen (wie Fermats letzter Satz)
  • Konsistenz von ZF (oder jedem anderen Satz von Axiomen erster Ordnung)
  • Knesser-Poulson-Vermutung zur Kugelumordnung

Einem von beiden kann man glauben

  • "Does P halt" ist absolut aussagekräftig , so dass man wissen kann, ob es wahr oder falsch ist, ohne zu wissen, was.
  • "Hält P an" wird erst durch das Anhalten von P oder einen Beweis dafür, dass es nicht anhält, in einem geeigneten formalen System sinnvoll, so dass es sinnvoll ist, für diese Frage eine Kategorie von "unbekannt" einzuführen und das "unbekannt". "Kategorie darf nicht irgendwann leer werden, wie es im endlichen Problemfall der Fall ist.

Hier hören die Intuitionisten auf. Der berühmte Name hier ist

  • LEJ Brouwer

Die intuitionistische Logik wurde entwickelt, um mit Fällen umzugehen, in denen es Fragen gibt, deren Antwort nicht als wahr oder falsch bestimmt wird, sodass man das Gesetz des ausgeschlossenen Dritten nicht entscheiden kann. Diese Position lässt die Möglichkeit offen, dass einige Computerprogramme, die nicht anhalten, einfach zu schwer zu beweisen sind, dass sie anhalten, und dass es keinen Mechanismus dafür gibt.

Während Intuitionismus für Situationen mit unvollkommenem Wissen (wie wir immer) nützlich ist, ist dies nicht der Punkt, an dem die meisten Mathematiker aufhören. Es besteht die feste Überzeugung, dass die Fragen auf dieser Ebene entweder wahr oder falsch sind, wir wissen nur nicht, welche. Ich stimme dieser Position zu, aber ich halte es nicht für trivial, gegen die intutionistische Perspektive zu argumentieren.

Die meisten glauben entdeckt: Arithmetische Hierarchie

Es gibt Fragen in der Mathematik, die nicht als das Nichtanhalten eines Computerprogramms formuliert werden können, zumindest nicht ohne Modifikation des Begriffs "Programm". Diese beinhalten

  • Die Zwillingsprimus-Vermutung
  • Die Transzendenz von e+pi.

Um diese Fragen zu überprüfen, müssen Sie Fälle durchspielen, bei denen Sie an jeder Stelle überprüfen müssen, wo ein Computerprogramm anhält. Das bedeutet, man muss halt unendlich viele Programme kennen. Um beispielsweise zu wissen, dass es unendlich viele Primzahlzwillinge gibt, müssen Sie zeigen, dass das Programm, das bei jedem gefundenen Paar nach Primzahlzwillingen sucht, beim nächsten gefundenen Paar anhält. Für die Transzendenzfrage müssen Sie alle Polynome durchlaufen, die Wurzeln berechnen und zeigen, dass sie sich schließlich von e+pi unterscheiden.

Diese Fragen befinden sich auf der nächsten Ebene der arithmetischen Hierarchie. Ihre rechnerische Formulierung ist wiederum intuitiver – sie entsprechen dem Halteproblem für einen Computer, der Zugriff auf die Lösung des gewöhnlichen Halteproblems hat.

Sie können in der arithmetischen Hierarchie nach oben gehen, und die Sätze, die die Vermutungen über die arithmetische Hierarchie auf jeder endlichen Ebene ausdrücken, sind die der Peano-Arithmetik.

Es gibt diejenigen, die glauben, dass die Peano-Arithmetik die richtige Grundlage ist, und diese arithmetisch denkenden Leute werden am Ende der arithmetischen Hierarchie aufhören. Ich nehme an, man könnte Kronecker hier platzieren:

  • Leopold Kronecker: „Gott hat die natürlichen Zahlen geschaffen, alles andere ist Menschenwerk.“

Anzunehmen, dass die Sätze in der arithmetischen Hierarchie absolut sind, aber keine anderen, ist eine mögliche Position. Wenn man in diese Aussagen Induktionsaxiome einbezieht, erhält man die Theorie der Peano-Arithmetik, die eine ordinale Komplexität hat, die seit Gentzen vollständig verstanden ist, und die durch die ordinale Epsilon-Null beschrieben wird. Epsilon-naught ist sehr konkret, aber ich habe kürzlich Argumente gesehen, dass es nicht gut begründet sein könnte! Das ist völlig lächerlich für jeden, der Epsilon-Null kennt, und die Idee könnte zukünftigen Generationen genauso albern erscheinen wie die Idee, dass die Anzahl der Sandkörner in einer Kugel von der Größe der Erdumlaufbahn unendlich ist – eine Idee, die ausdrücklich widerlegt wird in „ Der Sandrechner“ von Archimedes.

Die meisten glauben entdeckt: Hyperarithmetische Hierarchie

Die hyperarithmetische Hierarchie wird oft als Arithmetik zweiter Ordnung bezeichnet, aber ich ziehe es vor, sie rechnerisch zu formulieren.

Angenommen, ich gebe Ihnen alle Lösungen für das Halteproblem auf allen Ebenen der arithmetischen Hierarchie, und Sie verketten sie zu einer unendlichen CD-ROM, die die Lösungen für alle gleichzeitig enthält. Dann definiert das Halteproblem mit dieser CD-ROM (das vollständige Halteorakel der arithmetischen Hierarchie) ein neues Halteproblem – der omega-te Sprung von 0 im Fachjargon der Rekursionstheorie oder einfach das Omega-Orakel.

Sie können die Orakel in der Ordinalliste iterieren und immer komplexere Halteprobleme erzeugen. Sie könnten glauben, dass dies für alle Ordnungszahlen von Bedeutung ist, die ein Band erzeugen.

Es gibt verschiedene Haltepunkte entlang der hyperarithmetischen Hierarchie, die normalerweise durch ihre arithmetische Version zweiter Ordnung gekennzeichnet sind (die ich nicht übersetzen kann). Diese Positionen sind für niemanden natürliche Haltepunkte.

Kirche Kleene Ordnungszahl

Ich bin hier. Alles darunter akzeptiere ich, alles darüber hinaus halte ich für objektiv erfunden. Der Grund dafür ist, dass die Church-Kleene-Ordnungszahl die Grenze aller zählbaren berechenbaren Ordnungszahlen ist. Dies ist die Position der Computergrundlagen, und es war im Wesentlichen die Position der sowjetischen Schule. Leute, die ich hier aufzählen würde, schließen ein

  • Juri Manin
  • Paul Kohen

Bei Paul Cohen bin ich mir nicht sicher. Die Ordnungszahlen unterhalb von Church Kleene sind alle diejenigen, die wir definitiv auf einem Computer darstellen und mit denen wir arbeiten können, und jede höhere Vorstellung ist verdächtig.

Erste nicht zählbare Ordinalzahl

Wenn Sie eine axiomatische Mengentheorie mit Potenzmenge machen, können Sie die Vereinigung aller zählbaren Ordnungszahlen definieren, und dies ist die erste überzählbare Ordnungszahl. Einige Leute hören hier auf und lehnen unzählige Mengen, wie die Menge der reellen Zahlen, als Erfindungen ab.

Dies ist eine sehr ähnliche Position wie meine, die von Menschen um die Wende des 20. Jahrhunderts vertreten wurde, die die zählbare Unendlichkeit akzeptierten, aber nicht die unzählbare Unendlichkeit. Zu den Besuchern, die hier waren, gehören viele berühmte Mathematiker

  • Thorvald Skolem

Skolems Theorem war ein Versuch, Mathematiker davon zu überzeugen, dass Mathematik zählbar ist.

Ich sollte darauf hinweisen, dass die Church Kleene-Ordnungszahl erst in den 1940er Jahren definiert wurde, also war dies die Position, die der in der frühen Hälfte des 20. Jahrhunderts verfügbaren rechnerischen Position am nächsten kam.

Kontinuum

Die meisten praktisch denkenden Mathematiker hören hier auf. Sie werden misstrauisch gegenüber Konstruktionen wie der Menge aller Funktionen auf der realen Linie, da diese Räume zu groß sind, als dass die Intuition sie bequem handhaben könnte. Es gibt keine formale Grundschule, die beim Kontinuum aufhört, es ist nur ein Ort, an dem die Menschen aufhören, sich in der Absolutheit der mathematischen Wahrheit wohl zu fühlen.

Das Kontinuum hat Fragen, von denen bekannt ist, dass sie mit Methoden unentscheidbar sind, die überzeugen, dass es an diesem Punkt eine Unbestimmtheit im Mengenkonzept gibt, nicht im Axiomensystem.

Erster unzugänglicher Kardinal

An diesem Ort hören die meisten Platoniker auf. Alles darunter wird von ZFC beschrieben. Ich denke, die berühmteste Person hier ist:

  • Saharon Shelah

Ich nehme an, dass dies sein platonisches Universum ist, da er dies ausdrücklich in einem Intro zu einer seiner berühmteren frühen Arbeiten sagt. Vielleicht hat er seine Meinung inzwischen geändert.

Unendlich viele Woodin Cardinals

Dies ist der Ort, an dem Leute aufhören, die projektive Determiniertheit mögen.

Es ist wahrscheinlich, dass Befürworter der Determiniertheit an die Konsistenz der Determiniertheit glauben, und dies gibt ihnen einen Beweis für die Konsistenz der Woodin-Kardinäle (obwohl ihr Argument etwas theologisch klingt, ohne die richtige rechnerische Rechtfertigung in Bezug auf eine unmöglich raffinierte zählbare berechenbare Ordnungszahl, die als Beweis dient Theorie dazu)

Das beinhaltet

  • Hugh Woodin

Möglicherweise erfunden: Rang-in-Rang-Axiome

Ich habe dies von der Wikipedia-Seite kopiert , das sind die größten großen Kardinäle, die Mathematiker bisher in Betracht gezogen haben. Dies ist wahrscheinlich der Punkt, an dem die meisten Logiker aufhören, aber sie scheuen mögliche Widersprüche.

Diese Axiome sind Reflexionsaxiome, sie machen das mengentheoretische Modell an weiten Stellen auf komplizierte Weise selbstähnlich. Die Struktur der Modelle ist enorm reichhaltig, und ich habe überhaupt keine Intuition, da ich die Definition kaum kenne (ich habe sie nur im Wiki gelesen).

Erfunden: Reinhard Kardinal

Dies ist die Grenze fast aller praktizierenden Mathematiker, da sich diese als widersprüchlich erwiesen haben, zumindest wenn man das Wahlaxiom verwendet. Da der größte Teil der Struktur der Mengenlehre durch Auswahl sehr elegant gemacht wird und die Anti-Auswahl-Argumente normalerweise nicht mit den Annahmen großer Kardinäle im Gödel-Stil zusammenhängen, gehen die Leute davon aus, dass Reinhardt-Kardinäle inkonsistent sind.

Ich gehe davon aus, dass fast alle berufstätigen Mathematiker Reinhardt-Kardinäle als imaginäre Entitäten betrachten, dass sie eine Erfindung sind, und zwar eine widersprüchliche Erfindung.

Definitiv erfunden: Set aller Sets

Diese Ebene ist die höchste von allen in der traditionellen Ordnung, und hier begannen die Menschen Ende des 19. Jahrhunderts. Das intuitive Set

  • Die Menge aller Mengen
  • Die Ordnungsgrenze aller Ordnungszahlen

Diese Ideen wurden von Cantor mit einem einfachen Argument (betrachten Sie die ordinale Grenze plus eins oder die Potenzmenge der Menge aller Mengen) als inkonsistent gezeigt. Die Paradoxien wurden von Russell populär gemacht und verschärft, dann von Whitehead und Russell, Hilbert, Gödel und Zermelo aufgelöst, indem sie axiomatische Ansätze verwendeten, die dieses Objekt leugneten.

Alle sind sich einig, dass dieses Zeug erfunden ist.

@RonMaimon: Obwohl Sie viele Beispiele geben, verstehe ich immer noch nicht, wie Sie entscheiden, welche Teile der Mathematik erfunden und welche entdeckt werden. Es scheint mir, dass die Regel lautet "Dinge, mit denen ich mich wohl fühle, werden entdeckt, Dinge, mit denen ich mich nicht wohl fühle, werden erfunden", das würde ich niemals als sachlich vertretbar ansehen. Vergleichen Sie mit meiner Antwort, in der ich die einfache Regel gebe: "Axiome und Notationen sind Erfindungen; Konsequenzen dieser Axiome sind Entdeckungen".
@LieRyan: Dinge, die eine invariante rechnerische Beschreibung haben, werden entdeckt, Dinge, die aus Idealisierungen hergestellt werden, die jenseits jeder Berechnung liegen, damit ihre Eigenschaften in verschiedenen Modellen geändert werden können, diese werden erfunden. Es sind die rechnerischen Grundlagen, und es ist die einzige halbwegs objektive Antwort, zumindest seit 1936, als Computer verfügbar wurden. Ihre Antwort ist nicht gut, da Computer gegenüber Axiomatisierungen invariant sind. Alle vernünftigen Axiomatisierungen geben den gleichen Begriff von Computer. Computer werden also mit Sicherheit entdeckt, und ich sage, das ist alles.
@RonMaimon: danke für die Beschreibung deiner Regel, ich glaube, ich kann sehen, woher du kommst, du setzt Berechenbarkeit mit Auffindbarkeit gleich, habe ich recht? Meine Antwort kommt aus einer anderen Perspektive, die meiner Meinung nach allgemeiner ist als Ihre. Meine Antwort ergibt sich aus der Unterscheidung zwischen Werkzeugen/Axiomen (Erfindungen) und ihren Verwendungen/Konsequenzen (Entdeckungen). Ich denke nicht, dass es ein Problem ist, dass Turing Machine und Lambda-Kalkül die gleiche Vorstellung von Computer vermitteln, genauso wie es kein Problem ist, dass Sie entweder InkJet oder LaserJet verwenden können, um dieselben Bilder zu drucken.
@LieRyan: Es ist nicht genau ein Problem , es ist etwas, was bedeutet, dass Axiome nicht das sind, was Sie studieren. Die Existenz von Berechnungen und ihre Unabhängigkeit von Axiomatisierungen bedeutet, dass es wirklich keine Rolle spielt, was die Axiomatisierung ist, dass Sie letztendlich die Eigenschaften von Berechnungen untersuchen. Ich stimme nicht zu, dass alle Axiome gleich sinnvoll sind – die Axiome sind insofern nützlich, als sie die Ergebnisse von Berechnungen genau beschreiben. Sie könnten falsche Axiomensysteme erfinden, wie das Hinzufügen von "PA ist nicht konsistent" zu PA, und dann erhalten Sie ein Axiomensystem, das nicht mehr als PA ist.
@RonMaimon: Ich habe nie gesagt, dass alle Axiome nützlich oder bedeutungsvoll sind oder sein müssen, genauso wie es keine Notwendigkeit für eine Erfindung gibt, nützlich zu sein. Axiome beschreiben nicht das Ergebnis von Berechnungen; Axiome beschreiben ein Universum. Was Sie im Universum finden können, sind Entdeckungen, das Ergebnis von Berechnungen, die innerhalb des durch die Axiome beschriebenen Universums entdeckt werden. Es gibt nützliche Universen und es gibt keine nützlichen Universen, genauso wie es nützliche Erfindungen und weniger nützliche Erfindungen gibt.
@RonMaimon: Auch hier verstehe ich, woher Ihre Antwort kommt, es ist eine völlig andere Perspektive als meine Antwort. Die Art der Frage scheint mir die Möglichkeit nicht auszuschließen, dass es verschiedene sinnvolle, aber widersprüchliche Möglichkeiten gibt, sie zu beantworten. Es hängt wirklich davon ab, wie Sie "Erfindung" und "Entdeckungen" definieren.
@LieRyan: Ok, ich stimme dir irgendwie zu, aber das Problem, das ich habe, ist, dass die Aussage "Mathematik handelt von Axiomen und Schlussfolgerungen" eindeutig wahr ist, aber es erklärt nicht, wie Sie Axiomensysteme nach Wichtigkeit auswählen oder warum anders Axiomensysteme am Ende äquivalent sind, oder warum die Axiomensysteme natürlich einen Turm von zunehmender Stärke bilden, indexiert durch zählbare berechenbare Ordnungszahlen, die die Beweistheorie dieser Systeme bilden. Ich denke, diese Einsichten sind wichtiger, aber auf einer grundlegenderen Ebene haben Sie Recht, und ich kann mich nicht allzu sehr beklagen. Danke für die Kommentare.
... aber es gibt ein Problem mit dem Wort "Universum". Wenn Sie „Universum“ sagen und dieses Universum unendlich ist, wie es normalerweise der Fall ist, dann ist dieses Universum wirklich ein Modell, und es gibt immer Unklarheiten bei der Konstruktion dieses Modells, es gibt viele Modelle, die dasselbe System modellieren. Dies gilt immer dann, wenn das Modell nicht endlich ist, also müssen Sie sich damit befassen. Zu sagen, „Axiomsysteme beschreiben ein Universum“, erfordert letztendlich einen Weg, das Universum aus dem Axiomensystem zu konstruieren, und dies ist Gödels Vollständigkeitssatz, und es gibt einem Axiomensystem ein zählbares Modell. Das ist Berechnung im Herzen.
Ich denke, 9306781264114085423 x 39204667242145673es ist bereits eine vollkommen gültige Darstellung für eine bestimmte ganze Zahl und somit haben Sie diese Zahl bereits völlig ohne Berechnung "entdeckt". Wenn es wirklich überhaupt etwas zu "entdecken" gab, das heißt.
@COMEFROM: Okay, wenn Sie diesen Standpunkt einnehmen, stelle ich die Frage, was der Wert dieser Zahl Modulo 10, der Wert Modulo 100 usw. in Folge ist. Die Frage ist unabhängig von Ihrer Philosophie sinnvoll, und das Verfahren zur Durchführung der Multiplikation gibt Ihnen nicht triviale Informationen über den Wert, nämlich die genauen Dezimalstellenwerte.
@RonMaimon: Ich stimme zu, dass es viele Techniken gibt, um alle möglichen Informationen über diese bestimmte Zahl zu erhalten, und unterschiedliche Darstellungen der Zahl unterschiedliche Informationen offenbaren. Zum Beispiel wäre es nicht klar, dass die Zahl durch teilbar ist, 39204667242145673wenn Sie uns nur die Dezimalform gegeben hätten. Es scheint, dass Sie das Wort "Wert" verwenden, um sich auf die Dezimaldarstellung der Zahl zu beziehen. Ich finde das verwirrend.
@COMEFROM: Es kann unmöglich verwirrend sein, ich habe es nur als Beispiel für eine endliche Prozedur verwendet, die eine Antwort auf eine Frage gibt: "Was ist der Dezimalwert dieser Multiplikation". Es war nicht so, dass ich es für einen anderen Zweck als Illustration benutzte.
@RonMaimon: Entschuldigung, zuerst dachte ich, Sie sprachen davon, die Nummer zu "entdecken". Ich denke, Sie glauben nicht, dass die Techniken, um diesen Dezimalwert herauszufinden, auch "entdeckt" und nicht "erfunden" werden? Ich versuche nur zu verstehen, was Sie wirklich mit "endlichen Dingen" meinen und dass alles "entdeckt" wird ...
@COMEFROM: Ich meine, Sie können nicht bestreiten, dass die Antwort immer gleich herauskommen wird, dass, wenn Sie das entsprechende Kästchen zeichnen und Rechtecke zählen, es richtig herauskommt, dass jemand nicht zu Ihnen kommen und sagen kann "Die Antwort ist 17 in meiner Philosophie" und irgendwie auch recht. Dies soll es von der Aussage „Die Anzahl der Punkte in einem Kontinuum ist Aleph-2“ unterscheiden, die viele Leute sagten (einschließlich kurz Gödel), die jedoch durch Erzwingen frei einstellbar ist, also nicht absolut. Ich setze den mathematischen Begriff des „absoluten Eigentums“ mit dem philosophischen „entdeckten Eigentum“ gleich.
Die Eigenschaften des Anhaltens von Computerprogrammen sind absolut und wurden so entdeckt. Die Computerprogramme, die nicht anhalten , sind in der Philosophie, die ich vertrete, ebenfalls absolut, aber nur wirklich, weil von ihnen erwartet wird, dass sie sich in ausreichend starken Systemen als nicht anhaltend erweisen. Die nicht-absoluten Eigenschaften beginnen mit den ersten unzähligen Mengen, und wenn Sie Mengenlehre betreiben und auf die Ebene der Menge der reellen Zahlen kommen, ist die Hälfte aller Fragen, die Sie stellen, fungibel und nicht-absolut, wie "Gibt es ein Nicht -messbare Menge?" „Ist die Zahl der Realstellen Aleph-1? Aleph-2? Aleph-17?“ "Gibt es eine Suslin-Linie?"
@RonMaimon: Ok, danke für die Klarstellung! Ich denke, ich verstehe jetzt deinen Punkt. Da Mathematik jedoch viel mehr ist als nur Theoreme (oder korrekte Antworten auf mathematische Fragen) und viele andere "Sachen" - Definitionen, Techniken, Notation usw., das Dezimalsystem und die Multiplikation als Operation für Beispiel - ich würde eher als "erfunden" als als "entdeckt" betrachten.
@COMEFROM: Ok, sicher. Ich spreche von der Beziehung zwischen Zahlen, dem Ergebnis anhaltender Berechnungen. Dies wird entdeckt. Die Notation zur Beschreibung des Algorithmus ist erfunden, weil sie viele willkürliche Auswahlmöglichkeiten hat, obwohl ich Unterteile, wie clevere Tricks zur Reduzierung der Komplexität, als "entdeckt" bezeichnen würde, aber da es ein vager menschlicher Begriff ist, ist es mir egal . Ich habe einen präzisen Begriff verwendet, um die Frage zu beantworten.
"Die Menge aller Funktionen auf der realen Linie, da diese Räume zu groß sind, als dass die Intuition sie bequem handhaben könnte" - ich denke nicht, dass dies ganz richtig ist. In der Funktionsanalyse konzentriert man sich auf die Menge der Riemann-integrierbaren Funktionen oder Lebesgue-integrierbaren Funktionen oder messbaren Funktionen, weil die Dinge "gut benommen" bleiben, nicht weil die Größe des Raums schwer zu erfassen ist.
@JamesKingsbery: Ich habe den Raum beliebiger Funktionen in R in Betracht gezogen, damit es keine Regelmäßigkeitseigenschaften gibt. Zum Beispiel der topologische Raum der Funktionen von [0,1] bis [0,1] in der Produkttopologie. In diesem Fall gibt es Intuitionen wie "Kann ich nicht einfach einen zufälligen unabhängigen Wert für jedes x auswählen?" die in ZFC scheitern. Wo Menschen Funktionsräume betrachten, behandeln sie die Funktionsräume wie Klassen. Sie verwenden die mengentheoretischen Eigenschaften nicht wirklich, Sie verwenden nur die Mengennotation. Niemand ordnet zum Beispiel jemals den Raum von temperierten Distributionen gut an.
"Ist es möglich, zwei verschiedene Antworten zu bekommen und beide für richtig zu halten?" Für viele "Postmoderne" wahrscheinlich ja. Oder nicht. Oder Wasauchimmer. "Alles geht." Und sie fragen sich immer noch, warum die Gesellschaft ihre Probleme nicht lösen kann...
FWIW, der Begriff ist Hierarchie, nicht Hierarchie.
@Ronmaimon Würden aus Sicht eines Formalisten nicht alle diese Fragen in die Kategorie "asymptotische Berechnung" zählen? Zum Beispiel tun Mathematiker, die an der Frage der Transzendenz $e+\pi$ arbeiten, eigentlich nichts anderes, als zu wissen, ob irgendein Computerprogramm $P$ anhält oder nicht. (Wobei $P$ das offensichtliche Programm ist, das anhält, wenn ZFC+{e+pi ist nicht transzendent} eine widersprüchliche Theorie erster Ordnung ist)

Dies ist nur eine Teilantwort:

Als Mathematiker wird mir diese Art von Frage hin und wieder gestellt. Wie die meisten anderen Mathematiker neige ich dazu, der Frage auszuweichen, weil sie knifflig ist. Normalerweise wird die Frage in der Form gestellt: "Sind Sie ein Platoniker?"

Der Bezug hier bezieht sich auf Platons ewige Form, die wir erkennen können und die es uns erlaubt, die Welt um uns herum zu erkennen (es ist schließlich nicht offensichtlich, dass wir einen Amputierten immer noch als Menschen erkennen können, wenn wir ihn zum ersten Mal sehen ihn oder sie zum Beispiel). Wenn ich gezwungen werde, fortzufahren, antworte ich normalerweise mit „Nein“.

Ich denke, das grundlegende Problem des Platonismus ist in Brian Davies' Aufsatz mit dem treffenden Titel „Let Platonism Die“ zusammengefasst. Ich füge auch hinzu - wenn eine mathematische "Entdeckung" noch nicht entdeckt wurde, existiert sie? Ein Platoniker würde absolut sagen. Ein Intuitionist würde entweder sagen, dass es nicht existiert, oder es existiert nur in dem Sinne, dass ein aktuelles oder zukünftiges mathematisches System, das von Menschen vulgär entwickelt und formuliert wurde, zu viel mehr Theoremen führen wird – dh es existiert nur als Erweiterung dessen, was wir sind schon erstellt haben.

Aber letztendlich glaube ich nicht, dass diese Unterscheidung sehr wichtig ist, abgesehen von den theistischen oder neuralen Implikationen. Ein Platoniker würde sagen, dass wir zum Beispiel ein Dreieck erkennen, weil wir die Form eines Dreiecks erkennen, eines idealisierten, perfekten, transzendentalen Objekts. Das macht sehr viel Sinn, denn der Platonismus hat offensichtlich Platon zu seinen Wurzeln, der viel in die von Pythagoras vertretene göttliche Beziehung zwischen Mathematik und der Welt hineingelesen hat.

Als letzte Anmerkung sollte ich sagen, dass viele bekannte Mathematiker auf beiden Seiten des Zauns stehen. Der berühmteste Platoniker ist meines Erachtens Roger Penrose, der vor allem für seine Schaffung von Dutzenden nicht offensichtlicher Tessellationen und Kacheln bekannt ist.

OK, ich versuche es noch einmal: "Ich füge auch hinzu - wenn eine mathematische 'Entdeckung' noch nicht entdeckt wurde, existiert sie? Ein Platoniker würde nein sagen." Wirklich? Nein? Ich dachte, ein Platoniker würde sagen, dass es existiert , bevor es entdeckt wurde.
@Lenart! HOPPLA! Vielen Dank. Ich ändere es sofort.
Gute Antwort. Da Sie einen Platoniker genannt haben, könnten Sie auch einen Intuitionisten nennen, zum Beispiel VI Arnold, der einmal geschrieben hat, dass "Mathematik der Teil der Physik ist, in dem Experimente billig sind". :)

Ich denke, die Wörter „Erfindung“ und „Entdeckung“ sind ein bisschen schlecht, um die Geburt der Mathematik zu beschreiben, falls es eine gibt. Es macht für mich keinen Sinn zu sagen, dass die Mathematik erschienen ist, als Christophe Colomb Amerika entdeckte oder als Bumerang erfunden wurde.

Das Wort Mathematik mag erfunden worden sein, die Sprache, in der die Mathematik geschrieben ist, mag erfunden worden sein, aber die Abstraktionsbewegung vom echten Wort, die strukturierte Synthese, die es unternimmt, all das verleiht der Mathematik selbst Tiefe (es kommt darauf an, was Sie Mathematik nennen ) sind Teil der Menschheit. Sie fragen nicht, ob Schönheit entdeckt oder erfunden wurde?

Meiner persönlichen Meinung nach wäre die Frage "was ist Mathematik" ernster, noch interessanter fände ich "warum machen wir Mathematik".

Richtig. Was sind Entdeckungen? Wenn der Mensch etwas findet, was die Natur tut, was er vorher nicht wusste. Die Natur rechnet nicht. Wir beschreiben die Natur mit Mathematik, aber Mathematik ist nicht das Ding. Mit der Mathematik lernen wir die Natur kennen und die Mathematik wurde erfunden, um die Natur zu verstehen, aber sie ist nicht die Natur.

Ich werde postulieren, zugegebenermaßen ohne irgendwelche Nachforschungen über diejenigen, die diesen Gedanken vorangegangen sind, dass eine „Erfindung“ eine Art „Entdeckung“ ist, und dass, ob eine Sache als Erfindung qualifiziert wird – ja, Sie haben es gesehen Kommen – subjektiv .

Zum Beispiel könnten wir sagen, dass das Rad aufgrund von (1) Nichtnatürlichkeit ( Originalität ) und (2) Absicht „erfunden“ wurde . Das heißt, vor dem Rad gab es in der Natur keine Kreis-und-Achsen-Formen, und daher konnte sie natürlich niemand zur Erleichterung der Bewegung anwenden. Außerdem ist es schwer vorstellbar, dass jemand einen Kreis mit einem Loch schnitzt, dann eine Speiche schnitzt und dann die beiden zusammenfügt, ohne die Absicht zu haben, den Kreis auf der Speiche zu rollen. Diese Umstände geben uns Anlass zu sagen, dass das Rad "erfunden" wurde.

Aber es ist auch nicht unmöglich, sich vorzustellen, dass jemand einen Kreis mit einem Loch geschnitzt haben könnte, ohne dass es einen Grund für das Konzept des Rollens gibt, und dann zufällig einen Stock in das Loch gesteckt hat (wieder ohne vorsätzlichen oder relevanten Grund). ), und erkannte erst dann (oder einige Zeit später) seine Eigenschaft des Rollens. Beachten Sie, dass wir in diesem Fall eher dazu neigen, das Rad als „Entdeckung“ zu bezeichnen!

Ich denke, wir neigen dazu, neuartige Entdeckungen mit vorsätzlichen Ergebnissen „Erfindungen“ zu nennen.

Ich würde also sagen, dass die Mathematik als allgemeines notationales/deduktives System größtenteils erfunden wurde. Aber seine Konzepte wurden entdeckt. (Und sogar einige Notationen wurden tatsächlich entdeckt, während man nach Bequemlichkeit, Prägnanz und Bildgebung strebte!)

Beide.

Formale Mathematik wird von Menschen geschaffen und hat nicht unbedingt mit irgendetwas in unserer Welt zu tun.

Die Geschichte und der Fortschritt der Mathematik hängen jedoch oft mit der angewandten Mathematik zusammen, die mit unserer physischen Welt zusammenhängt.

Mit anderen Worten - die Geometrie bleibt gültig, auch wenn wir herausfinden, dass sie für unsere physische Welt nicht gilt (und tatsächlich nicht ...) - Aber es ist schwer zu glauben, dass viele Leute angefangen haben, dies zu erforschen Feld als rein abstraktes Feld, ohne Bezug zu realen Problemen des Bauens, Navigierens etc.

Mathematik ist eine Abstraktion. Als solches wurde es von Menschen erfunden, um mit konkreten Dingen praktischer umzugehen, indem sie uns generische Werkzeuge zur Verfügung stellten, um mit dem Spezifischen umzugehen.

Später wurde mehr Mathematik erfunden, um mit den Abstraktionen früherer Mathematik umzugehen, was zu immer komplexeren Abstraktionen führte, aber die Erfindung der Mathematik wurde gemacht, um mit konkreten Dingen wie Geometrie und Handel umzugehen.

Themen in fortgeschrittener Zahlentheorie, nicht-euklidischer Geometrie, Kolmogorov-Komplexität und vielen anderen Zweigen der Mathematik wurden sicherlich nicht erfunden, um „konkrete Dinge auf praktischere Weise zu behandeln“.
@Ami: Fair genug, einige von ihnen wurden erfunden, um abstraktere Dinge (nämlich andere Mathematik) in einer praktischeren Angelegenheit zu behandeln. Aber diese Abstraktionen werden gemacht, um andere Abstraktionen zu handhaben, die letztendlich dazu da sind, sich mit konkreten und komplexen Angelegenheiten zu befassen. (Nicht-euklidische Geometrie hat jedoch viele äußerst direkt praktische Anwendungen. Karten der Erde zum Beispiel).
Mathematik hat auch einen hohen Bezug zu ästhetischen Anliegen, die nicht unbedingt mit konkreten Dingen zu tun haben. Musik ist hochgradig mathematisch, und es gibt auch viele andere Beispiele , daher glaube ich nicht, dass es richtig ist, Mathematik als reine Abstraktion von konkreten Dingen zu betrachten.
@eMansipater: 1. Musik ist sehr konkret. 2. Es ging um die Erfindung der Mathematik. Es wurde erfunden , um mit konkreten Dingen umzugehen.
@Lennart, aber die ästhetischen Bedenken in Bezug auf Musik sind es nicht, was mein Punkt war. Und in Bezug auf 2, das ist nur, wenn es erfunden wurde. Was, wenn die Mathematik genauso ein „Ding“ ist wie alles andere und eher entdeckt als erfunden wurde? Da dies die ursprüngliche Frage ist, bestand der Hauptpunkt meines Kommentars lediglich darin, anzumerken, dass Ihre Argumentation wahrscheinlich nicht ausreicht, um zu argumentieren, dass die Mathematik erfunden wurde ; Wenn wir jedoch davon ausgehen, dass dies der Fall war, könnte dies eine plausible Erklärung bieten . Sieh den Unterschied?
@eMansipater: Ja, ich verstehe, und Sie liegen falsch. Siehe Antwort oben. :-)
-1: Aus Gründen, die von eMansipater und Ami erklärt wurden.
@Lovre: Sie haben nichts erklärt, aber Sie können dies gerne tun, wenn Sie möchten. Ja, Mathematik kann verwendet werden, um mit abstrakten Dingen umzugehen. Dem habe ich nie widersprochen. Aber es wurde nicht dafür erfunden (weil diese Abstraktionen wiederum erfunden wurden, nachdem die Mathematik erfunden wurde). Ganz einfach, wirklich.

Mathematik ist eine Menge Dinge: Es gibt grundlegende/komplexe Entitäten/Strukturen, Beweisstrategien, Algorithmen, formale Manipulationen ... um zu versuchen, Ihre Frage zu beantworten, sollten wir meiner Meinung nach zwischen verschiedenen mathematischen Entitäten/Aktivitäten unterscheiden, bei denen die " kreativer" Teil des Gedankens mehr oder weniger relevant ist. Darüber hinaus scheinen einige Teile der Mathematik weder entdeckt noch geschaffen zu sein, sie scheinen nur "gegeben" zu sein, eingebettet in unsere natürliche Sprachgrammatik.

Einige Beispiele für mathematische Entitäten/Aktivitäten, die:

  • scheinen in unsere Grammatik eingebettet zu sein : klassische logische Operatoren, klassische Deduktionsregeln, Tautologien, natürliche Zahlen
  • scheinen entdeckter zu sein : nicht triviale allgemeine Tatsachen in einer gegebenen Struktur (z. B. der letzte Satz von Fermat), das Finden allgemeiner Muster, Klassifikationen, das Finden von Gegenbeispielen
  • scheinen erfundener zu sein : Definition neuer nicht-trivialer Strukturen (z. B. komplexe Zahlen, Quaternionen), Finden neuer nicht-trivialer Beweisstrategien.

Erstens, Quine: "... [Wenn sie äußerlich wahr sind] würden die Definitionen [mathematischer Gesetze] alle Konzepte aus klaren und eindeutigen Ideen generieren, und die Beweise würden alle Theoreme aus selbstverständlichen Wahrheiten generieren." "... die Wahrheiten der Logik sind alle offensichtlich oder zumindest potenziell offensichtlich ... [aber] Mathematik reduziert sich nur auf die Mengenlehre und nicht auf die eigentliche Logik." -Erkenntnistheorie eingebürgert; Kapitel 39.

Die Implikationen für die ontologische Objektivität der Mathematik sind düster. Damit eine Tatsache auf Gewissheit reduziert werden kann, muss man sensorische Beweise vorlegen (um "selbstverständlich" zu sein). Bedenke, ich sehe, dass die Dinge auf die Erde fallen und dort bleiben. Ich erkläre mir das mit Physik. Was ich sehe, ist keine Physik. Die Physik ist ein Rahmen, der erfunden wurde, um zu verallgemeinern, was ich wahrnehme.

Eine 1 und eine 1 auf einem Blatt Papier sind nicht dasselbe wie eine 2 auf einem Blatt Papier. 1 ist zum Beispiel die kleinste Primzahl#, während 2 neben unzähligen anderen Unterschieden die kleinste gerade Primzahl ist.

Ein Apfel auf einem Tisch und ein Apfel auf einem Tisch sind nicht dasselbe wie zwei Äpfel auf einem Tisch, da die Menge von zwei Äpfeln verschiedene Äpfel sein könnte. Ich kann nicht zwei Äpfel würfeln, außer um Kuchen zu machen. Aber ich kann kein Pi mit einem Apfel machen.

Der Wert eines Dollars wird mathematisch gemessen. Aber wenn der Mensch verschwindet, bleibt das Stück Papier, während der Wert mit dem Menschen verschwindet. Dinge haften an der Erde, unabhängig von unserer Existenz, aber die Theorie, die unsere Wahrnehmung der Schwerkraft beschreibt, tut dies nicht.

Die epistemische Objektivität der Mathematik ist ontologisch subjektiv. Es existiert nur in unseren Köpfen. Etwas, das nur in unserem Geist existiert, kann nur in unserem Geist entstanden sein. Etwas, das das tut, wird erfunden.

Entdeckungen existieren nur in Ihren Köpfen. Sagen Sie, dass alle Entdeckungen Erfindungen sind?
Nein, der „Wert eines Dollars“ wird nicht im geringsten „mathematisch gemessen“. Und Ihre anderen Beispiele beziehen sich, soweit ich sehen kann, auch nicht auf Mathematik.

Das ist eine ernste Frage und es ist dasselbe wie zu sagen: Ist das Wissen in Mathematik universell oder ein menschliches Konstrukt?

Pi (die Zahl, unabhängig von ihrer Basis) und viele andere Dinge sind Universalien, die Mathematik wird insofern entdeckt. Dann können sie verwendet werden, um Erfindungen zu formalisieren, die sich als falsch, richtig oder paradox herausstellen können, genauso wie das (entdeckte) Wissen über Pferde und Nashörner verwendet werden kann, um über Einhörner (die nie entdeckt wurden) zu (erfinden und) zu sprechen.

Können wir sagen (wie viele Antworten hier zeigen), dass die Biologie wegen Einhörnern erfunden wurde?

Ich mag diese Antwort. Menschen haben das Falsche erfunden, der Rest wird entdeckt. Abgesehen davon, dass es lustig ist, denke ich, dass du es auf den Punkt gebracht hast :-)
Aber Konstanten wie Pi sind nur eine Funktion der euklidischen Geometrie. Es stellt ein konsistentes Verhältnis zwischen Umfang und Radius dar, jedoch nur in 2D. In der nicht-euklidischen Geometrie schwankt die Konstante basierend auf der Höhe des Zentrums gegenüber dem Umfang. Daher ist es, obwohl es sich um ein scheinbar konstantes mathematisches Gesetz handelt, in Wirklichkeit nur ein relationaler Zufall. Diese Art des Verständnisses zeigt, dass trotz der induktiven "Entdeckung" einer mathematischen Konstante oder Regel keine inhärente Qualität impliziert wird. Stattdessen ist es lediglich ein Werkzeug, das erfunden wurde, um ein sich wiederholendes Muster darzustellen.
Die grundlegendsten mathematischen Begriffe sind jedoch a priori definiert. dh "1" kann auf mehrere Arten dargestellt werden, aber es ist immer das gleiche rudimentäre Konzept. Ob gezeigt durch ... Römische Ziffer: "I" Hebräisch: "Aleph" Hindo-Arabisch: "1" 1 Apfel in den Korb legen Einmal auf einen Tisch klopfen Die Grundvoraussetzung von "1" ist verstanden und geht über spezifische Semiotik hinaus. Wenn Sie eine Sache einigermaßen voneinander unterscheiden können, dann können Sie die Grundvoraussetzungen der Zahlen und damit der Mathematik verstehen. Die Entdeckung ist die erste Erkenntnis, dass Dinge voneinander unterschieden werden können.

Wenn durch "wurde es entdeckt?" Sie meinen "war es die ganze Zeit da?", Ich denke, die Antwort ist "Ja". Bedenken Sie, dass wir Mathematik verwenden können, um die Vergangenheit "vorherzusagen" ("Retrodiktion"). Ein ähnliches Konzept ist „hindcasting“, bei dem die Gültigkeit eines wissenschaftlichen Modells anhand von Daten getestet wird, die aufgezeichnet wurden, bevor das Modell überhaupt erfunden wurde. Vermutlich musste die Mathematik die ganze Zeit über vorhanden sein, damit die Retrodiktion / Vorausschau funktionierte, um die Entwicklung des Universums einzuschränken. Wenn Sie dieses Argument glauben, deutet dies darauf hin, dass die Mathematik die ganze Zeit da war oder „entdeckt“ wurde.

Natürlich sind auch andere Definitionen möglich.

Ich denke, es ist schwer zu sagen. Wenn Sie glauben, dass die Mathematik entdeckt wurde, müssen Sie davon ausgehen, dass "etwas" da draußen ist, etwas, mit dem wir interagieren können, dessen Existenz wir bisher nicht beweisen konnten.

Aber selbst wenn man davon ausgeht, dass es da draußen Ideen gibt, glaube ich, dass es keinen Grund zu der Annahme gibt, dass Menschen in irgendeiner Weise in der Lage sein sollten, sie zu verstehen. Wie David Deutsch berühmt sagte, ist die Tatsache, dass wir die Gesetze der Natur verstehen, so ziemlich wie zu sagen, dass Sie auf einem anderen Planeten landen und Außerirdische vorfinden, die vollständig in der Lage sind, Englisch mit Ihnen zu sprechen.

Nicht zuletzt ist es möglich, dass unsere Modelle, wie das Universum funktioniert, völlig falsch sind. Daher sprechen wir über Ideen, die von unseren Modellen abgeleitet wurden und letztendlich weit von der Wahrheit entfernt sein können.

Meine Ansicht dazu ist, dass Mathematik ein System ist, das von Menschen erfunden wurde, um Dinge darzustellen, die wir sonst wahrnehmen oder nicht wahrnehmen können. Zum Beispiel können wir ein Objekt durch das Sehen wahrnehmen und wissen, dass es ein Dreieck ist, aber unser Sehen allein sagt uns nicht die Länge der Schenkel des Dreiecks. Wir brauchen Mathematik, um das für uns darzustellen.

NUR um meinen Standpunkt zu vertiefen, betrachten Sie Calculus. Zwei Menschen, die sich auf völlig unterschiedlichen Seiten Europas befanden, Leibniz und Newton, haben ein System geschaffen, das beide das Gleiche tut. Für Newton ist f'(x) dasselbe wie Leibniz' df/dx. Beide ergeben eine Funktion, die die Steigung an einem beliebigen Punkt der ursprünglichen Funktion f(x) darstellt. Sie erfanden ein System, um etwas darzustellen, was wir sonst nicht wahrnehmen könnten (was bereits existierte - die Form eines Berges sollte ausreichen, um zu beweisen, dass der Hang natürlich existiert), der einzige Unterschied war ihre Notation.

Newton verwendete keine Funktionsnotation (f'(x)). Newton verwendete in seinen Principia geometrische Demonstrationen . (Siehe "Lemma 1" in den Principia .) Er baute auf Archimedes' Methode der Erschöpfung auf (eine Methode, die auch Galilei benutzte, denken Sie an sein unendlich eckiges Vieleck, dh den Kreis). Wohingegen man sagen könnte, dass die Notation von Leibniz durch sein Interesse an der Summierung unendlicher Reihen entstanden ist. Sein Ansatz ist radikal prägnanter als der von Newton – aber Newton verwendete absichtlich keine andere Form der Notation (als die von Apollonius), weil er nicht mochte, wie unbegründet Kalkül war.
Zu sagen, dass sie etwas erfunden haben, das bereits existierte, ist widersprüchlich. Sie werden gefragt, ob es erfunden oder entdeckt wurde, wobei der Unterschied als Entdeckungspunkte zu bereits existierenden Dingen definiert ist. Sie zeigen auf bereits vorhandene Dinge und sagen, dass dies bedeutet, dass wir eher eine Erfindung als eine Entdeckung haben. Aliens können diese Logik nicht verstehen.
Ich habe nicht gesagt, dass sie etwas erfunden haben, das bereits existierte. Ich sagte, sie haben ein SYSTEM erfunden, um etwas darzustellen, das bereits existiert.

Mathematik ist normativ. Das wird klar, wenn man Euklid und Lobatschewski nebeneinander liest, oder Euklid und Descartes, oder Euklid und Leibniz oder Newton, oder Leibniz und Newton und Dedekind, oder Dedekind und Canton, oder Canton und Gödel, etc., etc. Geometrie ist klar normativ, da wir unterschiedliche Geometrien haben (obwohl man sagen könnte, "ja, aber sie können alle ineinander transformiert werden"). Aber das Argument geht so: Es gibt keine andere Arithmetik; und so entdecken wir beim Zählen (und seinen Erweiterungen) etwas Grundlegendes für das Universum. Eine solche Antwort setzt natürlich voraus, dass Euklid und Dedekind über dieselbe Arithmetik sprechen. Ist das überhaupt möglich? Nein. In Euklids Vorstellung von Zahlen ist kein Platz (denken Sie an die Bücher V und VI der Elemente ).), für Dedekinds Schnitte, und damit kein Platz für eine ganze Reihe von Zahlen, die mit Euklids Zahlenbegriff nicht vereinbar sind. Und wenn Sie denken, dass das Konzept der Zahl grundlegend für eine Vorstellung von Arithmetik ist, dann scheint es, dass wir jedes Mal, wenn wir neue „Sorten“ von Zahlen „hinzufügen“ (die durch neue Arten von Funktionen erfunden werden), eine neue Arithmetik erschaffen . Aber jemand könnte sagen: "Das ist alles schön und gut, aber wir subsumieren diese anderen Arithmetik wirklich nur unter dem, was wir Arithmetik nennen - es gibt wirklich nur eine Arithmetik." Aber das wäre so, als würde man sagen "Wellenmechanik ist eigentlich nur gewöhnliche Mechanik subsumiert ...". Eine solche Aussage macht keinen Sinn.

In Übereinstimmung mit der Frage vieler anderer, was „erfunden“ bedeutet, können Erfindung und Entdeckung als dasselbe angesehen werden, da beide die Anwendung einer Reihe von Schritten zusammen mit verschiedenen betrachteten Objekten erfordern. Selbst wenn man beispielsweise einen Kontinent entdeckt, sind die Begriffe „Kontinent“ und „Amerika“ nichtsdestotrotz Erfindungen. Und selbst bei der Erfindung beispielsweise des Verbrennungsmotors waren die physikalischen Gesetze, die die Existenz eines solchen Geräts ermöglichten, bereits vor der Erfindung vorhanden, und somit wurde die besondere Anordnung von Teilen entdeckt, die seine Existenz bewirkt.

Wenn wir nur die Frage richtig stellen würden, könnten wir vielleicht die richtige Antwort bekommen. Das Problem ist, ist Erfindung Entdeckung oder Schöpfung? Als siebenfach patentierter Erfinder sage ich Ihnen, dass Erfindungen zumindest zu einem großen Teil Entdeckungen sind. Wie mein Patentanwalt erklärte, ist das, was erfunden wird, eine "Methode", eine Möglichkeit, eine Arbeit zu erledigen. Während des Erfindungsprozesses probiert man eine Unmenge von Methoden aus, um die Arbeit zu erledigen, die nicht funktionieren. Wenn man eine Methode entdeckt, die funktioniert, dann hat man eine Erfindung.

Der Beweis der Entdeckung gegenüber der Schöpfung ist der Beweis der Reproduktion. Wenn eine Person, die noch nie zuvor ein Rad gesehen hat, versucht, das Problem zu lösen, schwere Gegenstände in Bewegung zu versetzen, kann sie sehr wohl das Rad neu erfinden. Das passiert ständig bei Erfindungen. Man findet eine Methode zur Lösung eines Problems, nur um festzustellen, dass jemand anderes diese Erfindung vor ihm patentiert hat. Kreativität ist überhaupt nicht so. Wenn zwei Menschen wirklich unabhängig voneinander dasselbe kreative Produkt entwickeln, dann ist ihr kreatives Produkt, nun ja, einfach. Tatsächlich werden Programme verwendet, um College-Arbeiten auf Plagiate zu analysieren. Sie suchen Übereinstimmungen in einer 7-Wort-Sequenz, weil es unwahrscheinlich ist, dass zwei Personen unabhängig voneinander auf sieben kleine Wörter kommen, die auf die gleiche Weise aneinandergereiht sind.

Lassen Sie die Frage also lauten: "Ist Mathematik Entdeckung oder Schöpfung?" Bitten Sie den Anthropologen, die mathematischen Methoden anderer Kulturen zu suchen. Sicherlich wären diese Methoden extreme Teilmengen unserer Mathematik. Sie haben jedoch immer noch einige einfache Konsistenzen. Zwei plus zwei (obwohl mit unterschiedlichen Wörtern dargestellt) ergibt vier. Die Tatsache, dass zwei Kulturen unabhängig voneinander die gleichen logischen Sätze entwickeln, belegt, dass Mathematik eine Entdeckung ist, keine Schöpfung.

Ich mag Ihre Argumentation hier, aber sie funktioniert nur für sehr einfache Arten von Mathematik. Wenn wir anfangen, uns mit Bereichen wie Trigonometrie und reeller Analyse zu befassen, ist es einfach nicht richtig zu sagen, dass verschiedene Kulturen diese Dinge unabhängig voneinander entwickelt haben – vielmehr wurden Methoden von Land zu Land verschoben, als Menschen aus verschiedenen Kulturen miteinander handelten, kämpften und erforschten.

Ein bisschen von beidem. Man erfindet die mathematischen Konzepte und entdeckt dann die Konsequenzen dieser Konzepte. So etwas wie "Linien und Punkte über Axiome definieren und dann Dreieckseigenschaften entdecken."

Dann wünscht man sich andere Konsequenzen und erfindet neue Konzepte, so etwas wie "Ich wünschte, ein Dreieck hätte eine Winkelsumme von über 180 Grad; definieren wir Linien als Großkreise auf der Kugel anstelle von Linien auf einer Ebene und sehen, was passiert."

Und es geht weiter und weiter, Erfindung Hand in Hand mit Entdeckung.

Mein Grundlehrer für Mathematik sagt das gerne

Gott schuf die Zahl 0 und den Nachfolger . Der Rest wurde von der Menschheit erfunden.

Ich denke, in diesem Zitat ist etwas Wahres, auch wenn Sie nicht an Gott glauben. Um Ihre Frage zu beantworten: Ich würde sagen, dass die eigentliche Grundlage der Mathematik entdeckt wurde, aber der größte Teil der anspruchsvollen Mathematik wurde erfunden.

Entdeckt, wenn es erfunden wurde, dann hätte jeder, der π theoretisch erfunden hat, es einfach gleich 3 machen können, aber stattdessen entdeckten sie es und dass es eine irrationale Zahl war. Die Mathematik wurde entdeckt, aber die verschiedenen Techniken und Konventionen, die für die Berechnung verwendet wurden, wurden erfunden. So ähnlich wie Physik; Die Gesetze der Physik existierten bereits, aber der Mensch hat entdeckt, wie er sie mit seinen Erfindungen zu seinem Vorteil nutzen kann.

Mathematik und Physik werden erfunden. Sie widersprechen sich selbst, wenn Sie sagen, dass Techniken erfunden werden, dass sie nicht existieren, bevor sie geöffnet wurden, aber MathoPhyscs ist irgendwie besonders. Sie sagen, dass Äpfel entdeckt, aber Artgenossen erfunden werden. Das ist nicht fair und widersprüchlich. Der (kürzeste) Weg von A nach B existierte bereits als verbundene Orte. Es kann viele Wege von A nach B geben, aber zu sagen, dass sie erfunden sind, weil sie nicht vorher existierten, nur weil es viele gibt, ist grundlos. Ich kann Ihnen eine Landschaft mit mehreren Pfaden zeigen, die existieren, bevor Sie sie „erfinden“.
Die Mathematik selbst ist nichts anderes als eine Reihe von Techniken, die wir für unseren täglichen Gebrauch vorab erfinden (oder entdecken). Zu sagen, dass Mathematik entdeckt wird, Techniken jedoch nicht, ist widersprüchlich, egal wie man es betrachtet.

Ich denke, die Unterscheidung zwischen entdeckt und erfunden hängt hauptsächlich davon ab, wie man diese Wörter definiert . Meine persönliche Definition wäre: Wenn Sie vernünftigerweise davon ausgehen können, dass viele andere Menschen im Prinzip dasselbe Ding X finden können, dann kann man vernünftigerweise sagen, dass X entdeckt wurde, aber wenn X ziemlich willkürlich ist, wie eine bestimmte Notation, dann ist es erfunden. Zum Beispiel können verschiedene Menschen das Mandelbrot-Set und verschiedene Beziehungen und Figuren darin entdecken:

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Im obigen Bild sind die Farben eine Erfindung, keine Entdeckung. Verschiedene Leute werden hier vielleicht eine ähnliche Farbgebung wählen, aber ich denke, es ist ziemlich viel eine künstlerische Entscheidung. Die Farben spiegeln ungefähr wider, wie schnell ein Punkt in der komplexen Ebene unter einer bestimmten wiederholten Quadrat-und-Addier-Operation ins Unendliche geht, aber sie hängen von vielen Parametern ab (einschließlich der Anzahl von Iterationen, die man für ausreichend hält, um die eigensinnige Natur von festzustellen ein Punkt), einschließlich natürlich einer bestimmten Farbpalette.

Ich denke, dies zeigt gut, dass ein und dasselbe mathematische Monster Aspekte haben kann, die entdeckt werden, und Aspekte, die erfunden werden. ;-)

Die Black-Scholes-Gleichung beschreibt den Preis einer Aktienoption im Laufe der Zeit. Da das Konzept der Aktienoptionen, Finanzmärkte und so weiter erfunden, nicht von Menschen entdeckt wurde, reicht das als Argument dafür, dass die Mathematik erfunden wurde? Wenn es so etwas wie eine Aktienoption nicht gäbe, würde es mit ziemlicher Sicherheit auch nicht die Black-Scholes-Gleichung geben. Die Black-Scholes-Gleichung würde niemals da draußen sein und darauf warten, dass wir sie entdecken, wenn es keine Aktienoption gäbe.

Wenn man behauptet, dass, obwohl eine Aktienoption erfunden wurde, die Black-Scholes-Gleichung als entdeckt gelten kann, wie viele weitere mathematische Theoreme, Gleichungen, Modelle usw. gibt es da draußen, die darauf warten, entdeckt zu werden, abhängig von unserer Zukunft " Erfindungen und Kreationen"?

Die Mathematik wurde erfunden, um Zahlen, Beziehungen usw. auszudrücken, während die Gesetze der Mathematik entdeckt wurden.

Pi ist Pi, ob es dir gefällt oder nicht. Sein Wert wurde entdeckt . Pi in Dezimalschreibweise zur Basis 10 als 3,14* (oder 22/7, wenn Sie diese Art von Person sind) auszudrücken, ist jedoch eine Erfindung des menschlichen Geistes, während das tatsächliche Verhältnis von Anfang an so war.

Kurz gesagt, die Mathematik ist eine menschliche Erfindung, um besser zu verstehen und zu entdecken, wie die natürliche Welt auf einer rein logischen Ebene funktioniert. Man muss die Methode vom Beobachteten trennen.

Mathematik ist ein System, das entwickelt wurde, um Dinge durch mathematische Beweise , Logik, analytisches Denken und gemeinsames Verständnis zu quantifizieren, zu messen, zu verstehen und zu bestimmen . Es ist auch eine Abstraktion, da die tatsächliche theoretische Grundlage für die Implementierung des Etwas in der Praxis normalerweise atomar usw. abweichen wird.

Mathematik ist ein endloses Studium von Vermutungen, auf das sich Menschen einigen, die ein solches Phänomen abonnieren. Mathematik wird seit Jahrhunderten verwendet, um Dinge im Auge zu behalten, Eigenschaften von Dingen zu messen und in der heutigen Zeit hochkomplexe Vermutungen, Theorien und Erklärungen von allem um uns herum zu analysieren und zu interpretieren.

Wurde es erfunden oder entdeckt? Wird, philosophisch gesprochen, jemals etwas wirklich gemessen oder entdeckt?

Dinge sind einfach, und nach unserem besten Wissen haben wir ein System, Mathematik , um Dinge zu quantifizieren und zu analysieren.

Mathematik „war“ nie etwas, bis es vereinbart, zur Anwendung gebracht und implementiert, vereinbart und verstanden wurde. Solche hochkomplexen Systeme wurden von den biologischen Lebewesen weit vor uns nie benutzt, zB Fische, Bakterien. Quantität ist nur Masse ohne Zahlen, und Qualität ist nur Zufall ohne Beobachtung.

Eine Antwort auf eine andere Frage, die ich hier gefunden habe und die mein Interesse geweckt hat:

Warum existiert der Zahlenbegriff, aber der Begriff der komplexen Zahl wurde erfunden?

Das Konzept von allem Greifbaren und/oder Immateriellen existiert nur, um es auf der Grundlage der Realität und Beobachtung des Phänomens um es herum zu verstehen, wie diese Phänomene es wahrnehmen, sich darauf einigen, es zu verstehen, und wie gut dieses System die zugrunde liegende Realität genau modellieren kann . Für einen Menschen ist ein Ball etwas, das man tritt, wirft, fängt, Form, Masse, Volumen hat; für einen Hund ist es etwas im Weg. Die Realität ist, dass, wenn es eine Realität unter den zugrunde liegenden Konzepten gibt, die wir zu ergründen versuchen, nur ein solches erfundenes System versuchen wird, den Prozess des Verstehens immer mehr nachzuahmen.

Die Frage berührt auch den Grund von allem um uns herum und seiner Gesamtheit. Lassen Sie mich Ihnen eine Vorstellung davon geben, warum ich behaupte, dass Mathematik eine Erfindung ist:

Bevor die Menschen überhaupt zählen konnten oder überhaupt existierten, gab es immer viele verschiedene biologische Strukturen, Massen, Gase, unbelebte Objekte und kollektive Existenzen außerhalb eines einzelnen Modells, einer einzelnen Wahrnehmung des sichtbaren Lichts elektromagnetischer Strahlung, Augäpfeln, Gehirnen oder der Klassifizierung selbst. Haben Dinosaurier vor unserer Evolution die Welt um sie herum gezählt und klassifiziert, vorausgesetzt, Sie glauben, dass sie existierten? Wahrscheinlich nur in begrenztem Umfang, aber nicht annähernd so, wie die meisten Leute darüber denken würden. Alle biologischen Kreaturen, die sich über die Bakterien hinaus entwickelt haben, haben Wahrnehmung, analytischen Verstand und die Fähigkeit zu komplexem Denken erlangt, um sich besser an die Existenz um sie herum anzupassen. Keiner von ihnen kam jemals auch nur in die Nähe moderner Menschen.

Ich bezweifle, dass die Fische im Meer mehrere Wahrnehmungen von sichtbarem Licht auf Massen genau modellieren und ihr Gehirn verwenden können, um dies als zwei separate Objekte zu visualisieren und so die Abstraktion von Gegenständen, Wesen oder Existenzen um sie herum zu manipulieren. Wir betrachten jedoch zwei Dinge und sind uns einig, dass dies zwei Dinge sind. Wir sehen zwei Gummibälle auf dem Boden und kommen sofort zu dem Schluss, dass es sich um zwei unterschiedliche Objekte handelt. Aber sind das wirklich zwei Dinge, oder haben Sie sich gerade einer gemeinsamen Methode angeschlossen, um Objekte basierend auf von Menschen entwickelten, gebildeten oder durch das Gehirn begrenzten Regeln zu trennen?

Der Punkt ist, dass Sie zwei nicht zusammenhängende Elemente sehen und sie als zwei klassifizieren/kennzeichnen. Sie stellen sich den Ball in den meisten Fällen nicht als synthetische Basis aus Polymeren, Isopren und anderen chemischen Elementen und Massen vor, die seine Existenz innerhalb elektromagnetischer Strahlung in einer Atmosphäre ausmachen. Daher haben Sie die Existenz von zwei Bällen basierend auf der Trennung von Lichtinstanzen klassifiziert, aber Sie verwenden dazu nur ein System, das zu 100% auf das Verständnis Ihres Gehirns beschränkt ist.

Ohne ein System, ein Verständnis oder eine Methode der Wahrnehmung würde alles existieren, aber nicht berechnet, beobachtet oder manipuliert werden.

Auch nicht, es wird verstanden. Du bist Mathematik, alles, was du erlebst, ist Mathematik, alles, was du zu wissen glaubst, ist Mathematik. Ihr Gehirn ist eine kompliziert vernetzte Rechenmaschine, die all Ihre Erfahrungen und Ihr Selbstgefühl hervorbringt. Mathematik ist die Fähigkeit, die Zukunft vorherzusagen; es ist die Fähigkeit, sich an die Vergangenheit zu erinnern.

Sehr schön ausgedrückt, aber ich stimme nicht zu, und da dies nichts anderes als Ihre Meinung ist (wie sie derzeit vorliegt), müssen wir uns darauf einigen, anderer Meinung zu sein.
@iphigenie Es ist eine Tatsachenfeststellung. Betrachten Sie das Cybenko-Theorem , das beweist, dass ein ziemlich einfaches künstliches neuronales Netzwerk, eine computercodierte Annäherung an die Funktionsweise unseres Gehirns, die Fähigkeit hat, jede kontinuierliche Funktion in $\mathcal{R}^n$ zu reproduzieren.
Es ist keine Tatsache, sonst gäbe es keine laufende philosophische Debatte darüber. Willkommen bei philosophie.se, Sie können nicht einfach behaupten, objektive Fakten anzugeben.
@iphigenie Lol, ist das deine Definition einer Tatsache? Was wäre, wenn ich Ihnen sagen würde, dass sich elektromagnetische Wellen mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten? Ist das nur eine Meinung, weil die Philosophen nicht darüber diskutieren? Es ist wirklich eine Tatsache, dass Ihr Gehirn eine Rechenmaschine ist. Es ist wirklich eine Tatsache, dass uns die Mathematik aufgrund der Naturgesetze erlaubt, die Zukunft vorherzusagen. Es ist wirklich eine Tatsache, dass moderne digitale Speicher auf dem Gebiet der binären Mathematik basieren. Es mag meine Meinung sein, dass „alles, was du erlebst, Mathematik ist, alles, was du zu wissen glaubst, Mathematik ist“, aber ich glaube nicht, dass es ein so großer Sprung ist.
Das Gehirn mag unter anderem eine Rechenmaschine sein, aber das bedeutet nicht automatisch, dass es "all Ihre Erfahrungen und Ihr Selbstgefühl entstehen lässt". DAS ist keine Tatsache, und im Gegensatz zu Ihren anderen "Fakten" ist dies eine philosophische Behauptung, die nicht unumstritten ist. Das ist mein Punkt.
@iphigenie Ich bin mir nicht sicher, ob Philosophen über die richtigen Werkzeuge verfügen, um den physischen Ursprung des eigenen Selbstgefühls anzugehen. Sicherlich nicht ohne Rücksprache mit den Naturwissenschaften. Übrigens, danke für die boshafte Ablehnung.
Sie sind sich nicht sicher, und Sie haben keine einzige Referenz angegeben, aber Sie behaupten es trotzdem. Meine Ablehnung bedarf keiner weiteren Begründung. Übrigens, kein Grund für persönlichen Groll, und du hattest überhaupt keinen Beweis dafür, dass es meiner war.
@Chris, bedenke auf einer weniger abstrakten Ebene: „Du bist Genetik, alles, was du erlebst, ist Genetik und Physiologie, alles, was du zu wissen glaubst, ist Neurophysiologie. Dein Gehirn ist eine kompliziert verbundene Rechenmaschine, die all deine Erfahrungen und deine Erfahrungen hervorbringt Selbstbewusstsein. Genetik ist die Zukunft.“ Ich sehne mich nach den Tagen, an denen sich die Menschheit zu den „Oh so media present“ -Top -Einprozentern umbauen wird. Aber ich würde mich mit den produktiven vierzig Prozent zufrieden geben. Mathematik wird uns dorthin bringen, aber nur durch Biocomputation und Genetik.

Ich halte eine Antwort für zu einfach, wenn sie nur eine der Alternativen bejaht und die andere verneint.

Um nur einige herausragende Beiträge zur Mathematik zu nennen: Komplexe Zahlen, Mengenlehre, Theorie der Schemata. Das Konzept einer Menge wurde zB von Cantor erfunden, es gab es vorher nicht. Nachdem die grundlegenden Konzepte wie Menge, Potenzmenge, Kardinalität usw. erfunden waren, wurde das Kontinuumsproblem entdeckt, das tief in diesen Konzepten verborgen war.

Deshalb vergleiche ich Mathematik mit einem Spiel wie Schach: Das Erfinden neuer mathematischer Konzepte ist wie das Erstellen neuer Spielregeln. Ein Spiel zu spielen bedeutet, die Konsequenzen der Regeln zu entdecken und die Probleme zu lösen, die sich aus den Regeln ergeben.

Mein Fazit: Die Spielregeln der Mathematik sind erfunden . Nach den Regeln entdecken die Mathematiker dann einige herausfordernde Übereinstimmungen.

Aus einer neo-intuitionistischen Perspektive wird die Mathematik bis zu dem Grad erfunden, an dem sie immer noch entdeckt wird.

Haben wir den Konsonanten „t“ erfunden oder entdeckt? Wir entdeckten, dass unsere Münder dieses Geräusch vernünftigerweise über einen weiten Teil unserer Spezies machen. Aber wir haben entschieden, dass dies eine wichtige Sache ist, und dabei haben wir die Idee des „t“ erfunden. Wir haben einen Konsonanten erfunden, indem wir eine Tatsache über uns selbst entdeckt haben.

Aus dieser Perspektive ist Mathematik eine Reihe von Ideen, zu denen sich Menschen auf natürliche Weise auf eine bestimmte Weise hingezogen fühlen. Aber diese Ideen selbst sind ein Produkt des menschlichen Geistes, so wie der Konsonant „t“ ein natürliches Produkt des menschlichen Stimmapparates ist. Diese Ideen stammen von einzelnen Menschen, von denen man annehmen kann, dass sie sie erfunden haben. (Jemand hat zuerst den Laut von t ausgesprochen. Jemand hat zuerst gefragt, ob -1 eine Quadratwurzel hat oder ob die Unendlichkeit in verschiedenen Größen vorkommt.)

Aber die Mathematik wählt diejenigen aus, die sich auf eine bestimmte Weise anfühlen, und isoliert diejenigen, die allgemein eine bestimmte emotionale Reaktion ansprechen. In diesem Sinne ist es ein Zweig der Psychologie, der Dinge über das menschliche Denken entdeckt.

Es arbeitet diese Ideen bis zu einem Grad aus, der den Anschein erweckt, als würde es Dinge erschaffen, aber in Wirklichkeit durchsucht es unseren gemeinsamen Fundus an Ideen nach solchen, die rein symbolisch erscheinen und es nicht wert sind, in Frage gestellt zu werden, und sieht, wie ihre Konsequenzen zusammenpassen.

Dies ist eine Beobachtung, an die ich mich nicht erinnern kann, wo ich sie gehört habe, also wäre ich sehr dankbar, wenn jemand anderes sie wüsste. Aber ich denke, es ist eine mörderische Argumentation.

Bedenken Sie, dass irgendwo in der Menge aller rationalen Zahlen die Antwort auf jede Frage ist, die Sie stellen könnten (wobei die Zahlen zB als ASCII-Codes genommen werden). Doch das zu wissen, gibt euch diese Antworten nicht. Es würde die Aufzählung einer Zahl und dann einen relationalen Prozess erfordern, um sie zu überprüfen und zu bestätigen, dass sie korrekt ist.

Nach diesem Modell sind Aufzählung und Überprüfung von Beziehungen also nicht auf magische Weise außerhalb der Eigenschaften einer Zahl, sondern grundlegend für sie. Erfunden nicht entdeckt, QED.

Eine Erfindung ist etwas, das es vorher nicht gab. Es wird etwas entdeckt, das bereits existiert. Daher wurde die Mathematik erfunden, da sie nicht existierte, bevor jemand sie erschuf. Zum Beispiel existiert die Zahl 1 nur insofern als eingebildet und nicht in der Natur.

Dies fügt den vorhandenen Antworten (z. B. der am besten bewerteten) nicht wirklich etwas hinzu und ist nichts anderes als eine Meinung ohne Referenzen. Bitte lesen Sie die Hilfe , um zu erfahren, nach welchen Antworten wir hier suchen.
Damit ist die Frage nicht beantwortet. Um einen Autor zu kritisieren oder um Klärung zu bitten, hinterlassen Sie einen Kommentar unter seinem Beitrag.
@JamesKingsbery Die Frage lautet: "Wurde die Mathematik erfunden oder entdeckt?" Können Sie erklären, warum meine Antwort eigentlich keine Antwort ist?
@Keelan Meine Antwort ist einfacher als die vorherigen und ist leichter zu verstehen und bietet eine klare Antwort. Der einzig mögliche Verweis ist auf ein Wörterbuch, was herablassend wäre. Hat Einfachheit keinen Wert?
Es ist einfacher und fügt nichts hinzu .
@Keelan Gibt es keinen Wert in der Einfachheit?
Nicht in dieser Ausprägung und überhaupt nicht, wenn es ohne Bezüge daherkommt. Aber egal, ich glaube nicht, dass wir uns darauf einigen werden. James und ich haben diesen Beitrag markiert, also wird ein Moderator vorbeikommen und entscheiden, was zu tun ist.
@RonRoyston, ich bin sehr für Einfachheit. Ihre Antwort wirft jedoch die Frage auf: "Daher wurde die Mathematik erfunden, da sie nicht existierte, bevor jemand sie erschuf." - Es geht darum, ob es existierte, bevor Menschen daran dachten, und Sie haben angenommen, dass dies der Fall ist, und deshalb gesagt, es sei erfunden.
Was also negiert in dieser Manifestation den Wert der Einfachheit? Ich bin lernbegierig. Können Sie vorschlagen, was ich in Bezug auf Referenzen hinzufügen könnte?
Als konstruktive Kritik: Ich denke, eine gute Antwort auf diese Frage sollte eine rationale Grundlage dafür liefern, warum die Mathematik erfunden oder entdeckt wurde (oder welche Teile davon in welche Kategorie fallen). Die am häufigsten gewählte Antwort ist ein sehr gutes Beispiel: Sie ist sehr einfach, beschreibt aber zwei verschiedene gemeinsame rationale Grundlagen für die Entscheidung der Frage.
@ James, ich habe nicht angenommen, dass Mathematik vor dem menschlichen Denken existiert. Ich sagte, dass Mathematik vor dem menschlichen Denken nicht existierte, und führte das Beispiel an, dass die Zahl Eins (ein Konzept) nur entstand, wenn der Mensch daran dachte.
Du und deine Einfachheit. Lassen Sie mich Ihnen auch mit einem Zitat eines klugen Menschen (Wittgenstein) antworten: "Manche Philosophen (oder wie man sie nennen mag) leiden unter dem, was man 'Problemverlust' nennen könnte. Dann erscheint ihnen alles ganz einfach, es scheinen keine tiefen Probleme mehr zu existieren, die Welt wird breit und flach und verliert alle Tiefe, und was sie schreiben, wird unermesslich seicht und trivial." Bitte hören Sie auf, das zu spammen, was Sie für "einfache" Antworten halten, und beginnen Sie, sich an die Regeln dieser Website zu halten.
@iphigenie Ich bin offen fürs Lernen. Was geht in meiner obigen Antwort verloren? Wie ist es Spam?
@RonRoyston Bring es zu Meta.
„Eines der Hauptziele der theoretischen Forschung ist es, den Standpunkt zu finden, von dem aus das Thema in der größten Einfachheit erscheint“ (JW Gibbs) . – Das sollte auch in der Philosophie angestrebt werden, wie ich hier anzudeuten versucht habe .

Jeder Mathematiker kann nur die Mathematik entdecken.

Doch Mathematik ist eine Erfindung.

Und das ist kein Widerspruch.

Die Mathematik ist grundlegend abhängig vom menschlichen Verstand und insbesondere von der menschlichen deduktiven Logik und der menschlichen Wahrnehmung der realen Welt, also ist sie eine Art Erfindung der Gattung Homo sapiens, nicht die eines einzelnen Mathematikers. Menschliche Mathematiker können nichts Logisches erfinden, was nicht logisch aus der menschlichen Natur folgt.

Daher kann jeder Mathematiker nur das entdecken, was bereits in der menschlichen Natur enthalten ist, und da die Mathematiker, die wir kennen, alle Menschen sind, werden sie dieselben Dinge entdecken oder wiederentdecken.

Aus diesem Grund glauben Mathematiker, dass es eine Gegebenheit ist, daher die platonische Sichtweise.

Die platonische Sichtweise ist falsch, denn obwohl die Mathematik jedem Mathematiker gegeben ist, ist sie nicht der menschlichen Spezies gegeben. Es kommt sozusagen mit seiner eigenen Natur oder ist Teil davon. Menschliche Mathematik existiert nicht außerhalb des menschlichen Geistes.

Die menschliche Spezies selbst ist in der Natur enthalten, also ist die menschliche Mathematik in der Natur enthalten, aber sie ist gemäß der menschlichen Logik und der menschlichen Wahrnehmung der realen Welt aufgebaut. Die platonische Welt ist also bestenfalls die Natur selbst. Dies ist eindeutig nicht das, was Mathematiker mit „Platoniker“ meinen, aber dies ist die einzig vernünftige Option.