수학기호의 역사 (상징의 기원을 탐구하는 매혹적인 여정)

수학기호의 역사 (상징의 기원을 탐구하는 매혹적인 여정)

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Description
인류에게 빛이 되어준 유용한 상징,
수학기호의 기원과 진화를 추적하다!
▼ 우리가 몰랐던 수학기호의 비밀
1+1=2라는 수식과 “하나에 하나를 더하면 둘이 된다.”는 문장 중 어느 편이 수학에 어울리는지를 묻는다면, 대부분의 사람들이 당연하다는 듯 수식이라고 답할 것이다. 우리에게는 그만큼 아라비아숫자와 덧셈부호, 뺄셈부호, 등호 같은 수학기호가 자연스럽게 느껴진다. 그리고 이것들이 아주 오래전부터 쓰였을 것이라고 생각한다.
그런데 15세기까지는 수학 표기에 진정한 기호가 사용되지 않았다. 놀랍게도, 겨우 몇 백 년 전까지만 해도 수학기호를 이용해 함축적으로 표현하는 수학보다 ‘말로 풀어내는’ 수사적 수학이 당연한 것이었다.
고대 그리스의 수학자인 유클리드의 《원론》은 임의의 두 원의 넓이의 비가 그 지름의 제곱의 비와 같다는, 증명하기 어려운 사실의 증명을 포함하고 있으면서도 거듭제곱이나 덧셈을 나타내는 대수기호가 전혀 보이지 않는다. 왜냐하면 그의 서술이나 증명은 기하학적이면서 완전히 이야기 형식이기 때문이다. 지금으로서는 기호가 빠진 수학을 상상하기가 어렵지만, 16세기 초반까지만 해도 유럽의 수학 저작물은 본질적으로 《원론》처럼 수사적이었다.
저자

조지프마주르

(JosephMazur)
미국말버러대학교의수학과교수.역사와철학을포함해수학의전영역에걸쳐폭넓은강의를진행하고있다.매사추세츠공과대학교(MIT)에서수학박사학위를받았으며미적분학을쉽게배울수있는많은교육소프트웨어프로그램을고안해냈다.
대표작인《밀림으로간유클리드(EuclidintheRainforest)》는출간당시최고의논픽션을선정하는펜/마르타알브랜드상(PEN/MarthaAlbrandAward)의최종후보에오르기도했다.그밖에《TheMotionParadox》와《What’sLuckGottoDowithIt?》을썼다.

목차

머리말
정의
그림에관해

1부숫자의역사
1.기이한시작
2.고대의놀라운수체계
3.실크로드와로열로드를따라
4.인도인의선물
5.유럽으로건너간아라비아숫자
6.아랍의선물
7.《산반서》
8.기원을둘러싼논쟁

2부대수의역사
9.기호없이
10.디오판토스의《산술》
11.위대한기술
12.대수기호의출현
13.소심한근의기호
14.거듭제곱의서열
15.모음과자음
16.폭발
17.새로운기호
18.기호의대가,라이프니츠
19.마술사의최후

3부기호의힘
20.마음속에서만나는기호
21.좋은기호
22.보이지않는고릴라
23.마음속그림
24.기호의빛나는효율성

부록

찾아보기

출판사 서평

▼쉽지만깊이있게알아보는수학기호의발전과정
대부분의고대문화권에서처음세가지숫자를나타내는기호는수평선이나수직선으로손가락이나막대기를표현하는데서진화된것같다.4를나타내는기호에이르면일반적으로수직선이나수평선은사라지고네개인것같은선의배열이보인다.어떤문화권에서는평행선표시에서다른형태로가는전환이6부터시작된다.중국체계는논리적인손가락셈이나막대기셈의발전을볼수있는가장오래된체계로꼽힌다.여기서6을위한기호는수직막대기가여섯개여선안된다.왜냐하면세어보지않고는수직막대기다섯개와여섯개를구별하기가어렵기때문이다.숫자체계를만드는핵심적이유는세어볼필요가없다는점이다.
더하고곱하는인류의능력은분명히어떤표시체계와함께시작되었다.손가락이나돌멩이를세는것이나가상의어떤것에서시작되었든말이다.초기의셈은분명히구체적인대상을하나하나가리키면서했다.남아있는아즈텍언어는수를돌하나,돌둘,돌셋하는식으로사용한다.남태평양언어들은과일하나,과일둘,과일셋하는식으로센다.그러나시간이지나면서셈은손가락,돌,과일,낱알같은대상의특성이더는중요하지않은추상적인단계로발전했다.이것이바로수학이다.

▼수학기호를통해보는지식교류의역사
빈자리를나타내는0과1부터9에이르는숫자아홉개가인도로부터아랍을거쳐서구로전해진것은분명해보인다.인도숫자는5세기쯤무역로를따라시리아를지나알렉산드리아에전해졌을가능성이아주높다.숫자는유럽과긴밀히연관되어있던알렉산드리아에서부터서쪽으로이동했다.거대한도서관을항구에들어온배에실린책의사본으로가득채웠던도시,알렉산드리아에수학자들이연구를위해방문하는것은아주자연스러운일이었다.숫자는모양이가지가지였지만,이탈리아수학자피보나치가《산반서》를쓰던13세기초까지는오늘날우리가보는것과같은기호로정착했다.당시로마숫자를가지고힘들게수를읽고계산하던유럽인들은선물을받았다.무한히많은모든수중임의의수를나타내는데단지기호열개만으로충분하다는걸깨달은것이다.
한편9세기가되기직전바그다드에는‘지혜의전당’으로알려진도서관이자번역소가설립되었고,이곳은그뒤500년간이슬람황금기에중요한지식의중심지가되었다.그리스어,중국어를비롯해여러언어로된점성술,수학,농학,의학,철학저작들이지혜의전당에서아랍어로옮겨졌다.대수학의아버지로불리는이슬람수학자,알콰리즈미가바로이곳에서일하면서《브라마스푸타시단타》를포함해인도에서유래한모든저술에관심을가졌다.0이처음등장하는이책에담긴새로운숫자는가끔인도숫자로불렸고,아라비아숫자라고불리기도했다.

▼수학기호가우리에게미치는영향
수학의전형적인기호는연산,무리짓기,관계,상수,변수,함수,행렬,벡터,집합론,논리학,수론,확률론,통계학에서쓰이는것들이다.기호들각각은수학자의창의적인사고에별영향을미치지않을지몰라도,이들이합쳐지면유사성·연상·동일성·닮음·반복적인형상화를통해강력한연관성을획득한다.심지어깨닫지못했던생각을창조할수도있다.어떤수학기호는경험과미지의것을연결하거나유사성과닮음을통해의미를전달할수있는비유적생각을전하기위해계획적으로고안되기도한다.
의미와이해는경험을통한연상과유사성과집단적잠재의식에깊이삽입되어있을지도모른다.미적으로설득력있는기호라는문화적경향은시와예술뿐만아니라수학에서도우리의아름다움에대한감정적평가에안성맞춤일지모른다.그렇지만수학에서증명의우아함,설명의단순함,창의성,복잡성의단순화,의미있는연관만들기는대부분똑똑하고깔끔한기호들의빛나는효율성에서나온다.