Sposoby zapisywania liczb Autorzy: Kinga Górska Małgorzata Obara W rozwoju kultury ludzkiej pierwsze pojawiły się liczby naturalne. Systemy pozycyjne pojawiły się w I tysiącleciu.

Download Report

Transcript Sposoby zapisywania liczb Autorzy: Kinga Górska Małgorzata Obara W rozwoju kultury ludzkiej pierwsze pojawiły się liczby naturalne. Systemy pozycyjne pojawiły się w I tysiącleciu.

Sposoby zapisywania liczb
Autorzy: Kinga Górska
Małgorzata Obara
W rozwoju kultury ludzkiej pierwsze pojawiły się liczby naturalne.
Systemy pozycyjne pojawiły się w I tysiącleciu przed naszą erą w starożytnej
Babilonii, w pierwszych latach naszej ery u Majów, przed IX wiekiem naszej ery
w Indiach, skąd system dziesiątkowy przejęli Arabowie, a od nich Europejczycy.
Znaki, za pomocą których zapisujemy liczby to cyfry. Używamy 10 cyfr. Są to:
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 i 0. Wyraz cyfra pochodzi od arabskiego wyrazu sifr,
oznaczającego zero. Zostało ono zaczerpnięte od Hindusów. Wiadomo, że zera
używał induski uczony Arjabhata, którego dzieło pt. ,,Surjasiddhanta”
w zachowanej swej postaci sięga wieku V. Uczony użył tam terminu ,,siunia”,
który oznacza pustkę, zero. Zero było zapisywane początkowo jako punkt.
Jeszcze dziś w Turcji, Egipcie i krajach Bliskiego Wschodu zero zapisuje się
w kształcie kropki czworokątnej, a piątkę w kształcie zera. Najstarsze dokumenty
zawierające znaki liczb sięgają IV wieku p.n.e.
System liczb, których używamy obecnie, wynaleźli Hindusi.
Europejczycy poznali go jednak za pośrednictwem Arabów, dlatego mówimy
o „cyfrach arabskich”. Dawniej w Europie nie pisano liczb, tak jak dziś. Najstarszy
znany europejski rękopis, w którym spotykamy cyfry arabskie (bez zera) był
pisany w Hiszpanii w 976 roku. W rękopisach arabskich cyfry te spotykamy już
sto lat wcześniej.
W 1202 roku włoski kupiec z Pizy, Leonardo Fibonacci wydał książkę
o abakusie pt. ,,Liber Abaci’’, w której wykazywał zalety zapisywania liczb
w układzie powstałym przez dołączenie znaku zero do znanych już cyfr. System
ten jednak długo rozpowszechniał się w Europie, bo np. pierwsze monety
z cyframi hinduskimi pojawiły się w Szwajcarii w 1424 roku, w Austrii w 1484
roku, we Francji w 1485 roku, w Niemczech w 1489 roku, w Polsce w 1506 roku,
w Anglii w 1551 roku, w Rosji w1655 roku.
Były dwa typy cyfr: typ hindi i typ gubari. Arabowie używali
na wschodzie cyfr typu hindi, a na zachodzie cyfr typu gubari. Cyfry, którymi
posługują się m.in. Europejczycy są typu gubari, natomiast u Arabów i ludów
posługujących się
pismem arabskim zachował się typ hindi.
Cyfry arabskie zmieniały swoją postać. W różnych okresach wyglądały
bardzo odmiennie od obecnych.
LICZBY SUMERÓW
Sumerowie był to lud zamieszkujący w IV wieku p.n.e. dolny Eufrat
(teren dzisiejszego Iraku). Lud ten pisał półokrągłym, a później trójgraniastym
rylcem na płytkach drewnianych, kamiennych, a najczęściej glinianych, które
wypalane przetrwały do naszych czasów.
Sumerowie zapisywali liczbę 1 znakiem pionowego klina
. Za jego
pomocą zapisywali liczby od 1 do 9, grupując je w rzędach obok lub zapisując
jedne nad drugimi.
Do oznaczania liczby 10 stosowali znak składający się z dwóch
pionowych klinów połączonych razem i tworzących kąt
. Powtarzając
wymienione znaki i grupując je zapisywali liczby od 1 do 99, przy czym
dziesiątki zapisywali na lewo od jedności. Np. układ znaków
oznacza
liczbę 23.
Liczbę 100 Sumerowie oznaczali znakiem powstałym z połączenia
dwóch klinów: pionowego i poziomego:
. Liczbę 1000 zapisywali
umieszczając znak 10 przed 100, co oznaczało mnożenie liczby 10 przez 100.
Ponowne umieszczenie znaku liczby 10 przed znakiem liczby 1000 oznaczało
10 x 1000=10 000.
W wysoko rozwiniętej cywilizacji Starożytnego
Egiptu także pojawiły się znaki przedstawiające liczby.
Znane są trzy rodzaje zapisów: hieroglify, znaki hieratyczne
i demotyczne.
Hieroglify można odnaleźć choćby na pomniku pochodzącym z około
3300 lat p.n.e., wystawionym dla uczczenia zwycięstwa, na którym zanotowano
liczbę jeńców i liczbę sztuk zdobytych zwierząt. Pismo hieratyczne można
zobaczyć na tzw. papirusie Ahmesa, znalezionym w Tebach (obecny Luksor),
który dziś znajduje się w Muzeum Brytyjskim w Londynie.
hieroglify
Hieratyczne znaki liczb
Demotyczne znaki liczb
W Grecji pierwotny sposób zapisu liczb, pochodzący z VI wieku
p.n.e., polegał na zapisywaniu początkowych liter nazw liczb zamiast tych
liczb. W tabeli prezentujemy przykładowe liczby greckie:
Liczba
5
10
100
1000
10 000
Zapis
grecki





czytamy
pi
delta
hekto
chi
miriada
Dodatkowe znaki utworzono za pomocą łączenia znaku 5 oraz
jednego z pozostałych znaków, przy czym znak 5 przybierał najczęściej kształt
uproszczony .
Używano poza tym znaków:
oraz
jako 50 000.
jako 50,
jako 500,
jako 5000
Liczbę 1 zapisywano jako pionową kreskę. Razem wszystkich
znaków było więc 10; za ich pomocą zapisywano wszystkie liczby.
Aby zapisać
liczbę, np.67837,umieszczano kolejno od lewej strony
do prawej znaki liczb (razem było ich 15). Trudno uważać taki zapis
za wygodny. W attyckich napisach używano tych znaków liczbowych przez
przeszło 400 lat, aż do I wieku p.n.e.
Nieco późniejszy sposób zapisu pochodzi z miasta Milet. Sposób ten
polegał na wykorzystaniu wszystkich liter alfabetu greckiego oraz trzech liter
semickich jako znaków liczb. Początkowe osiem kolejnych liter alfabetu
greckiego wraz ze wstawioną na szóstym miejscu literą digamma oznaczały
kolejno 1,2,3…9, tzn:
Cyfra
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Znak
grecki









alfa
beta
gamma
delta
epsilon
digamma
dzeta
eta
theta
Czytamy
Osiem kolejnych liter tego alfabetu wraz ze wstawioną na 9 miejscu
literą koppa oznaczały kolejno pełne dziesiątki 10, 20, …, 90, tzn:
Liczba
10
20
30
40
50
60
70
80
90
Znak
grecki









jota
kappa
lambda
mi
ni
ksi
omikron
pi
koppa
Czytamy
Pozostałe osiem kolejnych liter z uzupełnioną na ostatnim miejscu
literą sampi oznaczało całkowitą liczbę setek:100, 200…, 900:
Liczba
100
200
300
400
500
600
700
800
Znak
grecki








Czytamy
ro
sigma
tau
ypsilon
fi
chi
psi
omega
900
sampi
Cyfry rzymskie to cyfry pochodzenia etruskiego, które
Rzymianie przejęli i zmodyfikowali około 500 roku przed naszą
erą. Są to cyfry zapisywane ich skrótami literowymi.
Rzymianie używali następujących znaków:
I–1
V- 5
X – 10
L – 50
C – 100
D – 500
M - 1000
Przy tworzeniu liczb stosowali następujące zasady:
•Cyfry jednakowe są dodawane
•Cyfry mniejsze stojące przed większymi są od nich odejmowane, cyfry mniejsze
stojące za większymi są do nich dodawane
Ponadto:
•Znak I może wystąpić tylko przed V i X.
•Znak X może wystąpić tylko przed L i C.
•Znak C może wystąpić tylko przed D i M.
Zapisy liczbowe odnajdujemy
także na kontynencie amerykańskim.
Ciekawy system zapisu liczb stworzyło
indiańskie plemię Majów, zamieszkujące
południowo-wschodnią część Meksyku,
Gwatemalę i część Hondurasu. Plemię to
odkryli Hiszpanie w XVI wieku, gdy chyliło
się już ku upadkowi.
Już od początków naszej ery jednostki do czterech włącznie Majowie oznaczali
kropkami, jednostkę nazywali kin, czyli dzień, a pięć oznaczali poziomą kreską.
Zero oznaczone było rysunkiem przypominającym skorupkę ślimaka lub – jak inni
twierdzą – półotwarte oko i zostało użyte w zapisach po raz pierwszy
ok.500 r. n. e. Jest to więc najstarszy symbol zera. Zapis liczb był dokonywany nie
w kierunku poziomym jak u większości narodów, lecz w kierunku pionowym, tak,
że najwyższe rzędy zapisywane były u góry a jednostki na dole.
Zapisy liczb według Majów:
Dzięki stworzeniu w 1840 roku alfabetu Morse’a znaki cyfr
można przesyłać na odległość za pomocą impulsów elektrycznych.
W alfabecie tym każdy znak zastępowany jest serią sygnałów krótkich
(tzw. kropek) oraz długich (kresek). Kreska powinna trwać co najmniej tyle
czasu, co trzy kropki. Odstęp pomiędzy elementami znaku powinien trwać
jedną kropkę. Odstęp pomiędzy poszczególnymi znakami - jedną kreskę.
Odstęp pomiędzy grupami znaków - trzy kreski.
Cyfra
Kod
(wersja
pełna)
Kod
(wersja
skrócona)
1
•————
•—
2
••———
••—
3
•••——
•••—
4
••••—
••••—
5
•••••
•••••
6
—••••
—••••
7
——•••
—•••
8
———••
—••
9
————•
—•
0
—————
—
Dzięki Luisowi Braille’owi cyframi mogą posługiwać się także
niewidomi. Alfabet ten oparty jest na wojskowym systemie umożliwiającym
odczytywanie rozkazów bez użycia światła. Różni się od wojskowego tym,
że jest oparty na 6 punktach wypukłych, które niewidomi odróżniają
palcami.
Poniżej prezentujemy zapis cyfr w alfabecie Braille’a: