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Vedi nel PDF(si apre in una nuova finestra)Inhaltsverzeichniss. —
Seite
Einleitung ..........................
I Aegypter. . . oo
1. Kapitel. Die Aegypter. Arithmetisches
2. Kapitel. Die Aegypter. Geometrisches
U. Babylonier . LL... n.
_ 8, Kapitel. Die Babylonier:
2 . . . . . . . our . . . ..
UIt Griechen 2... ...........,........
4, Kapitel. Die Griechen. Zahlzeichen. Fingerrechnien. Rechenbrett
5. Kapitel. Thales und die älteste griechische Geometrie . . .
6. Kapitel. Pythagoras und die Pythagoräer. Arithmetik , . .
7. Kapitel, Pythagoras und die Pythagoräer. Geometrie
8. Kapitel. Mathematiker ausserhalb der pytbagoräischen Schule
9. Kapitel. Mathematiker ausserhalb der pythagoräischen Schule.
Hippokrates von Chios . . . . .. . . . . . . . .. Fur
10, Kapitel. Platon 2... . . . en
11, Kapitel. Die Akademie. Aristoteles . . . , , . . , . . .
12. Kapitel, Alexandria, Die Elemente des Euklid crues
18, Kapitel. Die übrigen Schriften des Euklid . . ,°.
, , ..
14. Kapitel. Archimedes und seine geometrischen Leistungen
© 15. Kapitel. Die übrigen Leistungen des Archimedes . , . . .
‚ 16. Kapitel. Eratosthenes. Apollonius von Pergù,
Loe
17. Kapitel. Die Epigonen der grossen Mathematiker . , . . .
18. Kapitel, Heron von Alexandria . . . . . , .. ee
19, Kapitel. Heron von Alexandria (Fortsetzung) . . . . . . ,
20. Kapitel.: Geometrie und Trigonometrie bis zu Ptolemäus , .
1—16
17—72
19
52
73—104
76
105—482
"107
124
137
175 oma
24, Kapitel,
IV. Römer
25, Kapitel.
26. Kapitel.
mensoren
Die griechische Mathematik in ihrer Entartung. .
eee
eee eee eee
Aelteste Rechenkunst und Feldmessung . . . . .
Die Blüthezeit der römischen Geometrie. Die Agri-
.........
bios
188 mms —, 64 Le 5
201
222
244
263
280
295
312
333
347
0607
361°
378
21. Kapitel. Neupythagoräische Arithmetiker. Nikomachus. Theon
22. Kapitel. Sextus’ Julius Africanus. Pappus von Alexandria
23. Kapitel. Die Neuplatoniker. Diophantus von Alexandria . .
1869
409
427
457
483— 552
485
boo)
rennen
27. Kapitel, Die spätere mathematische Literatur der Römer .
Vv. Inder
2.2.2 onen.
28, Kapitel. Finleitendes, Elementare Rechenkunst nn
29. Kapitel. Höhere Rechenkunst, Algebra
80. Kapitel Geometrie und Trigonometrie
IN GESCmicne DER ANTACMAT e €
Pagina 2
Vedi nel PDF(si apre in una nuova finestra)und dagegen erhob Zenon seine Stimme.
Er sah hier, was vor ihm
vielleicht noch nicht gesehen, jedenfalls nicht in gleich scharfer Betonung bemerklich gemacht worden war: Schwierigkeiten, denen in
der That weder der Philosoph noch der Mathematiker in aller Strenge
gerecht werden kann, wenn auch der Mathematiker dazu gelangte
durch Einführung bestimmter Zeichen die Stetigkeit zu einer definirbaren Eigenschaft zu machen, und mit den
Grenzen zugleich den
Uebergang zu den Grenzen der Untersuchung zu unterwerfen.
Zwei
Jahrtausende und mehr haben an dieser zähen Speise gekaut, und
es wäre unbillig von den Griechen des fünften vorchristlichen Jahrhunderts zu
verlangen,
dass
sie
in Klarheit
gewesen
seien über
Dinge, welche, freilich anders ausgesprochen, noch Streitfragen unserer Gegenwart bilden.
9. Kapitel.
Mathematiker ausserhalb der pythagoräischen Schule.
Hippokrates von Chios.
Den Mathematikern scheint nächst dem Irrationalen bei Gelegenheit der Kreisquadratur der
erste Anlass geboten worden zu ‘sein,
Fragen des stetigen Ueberganges zu behandeln, und dieses führt uns
zurück zu dem Mathematikerverzeichnisse, welches mit den Worten
. fortfährt:
„Nach diesen wurde Hippokrates von Chios, der die Quadratur
des Mondes fand, und Theodorus von Kyrene in der Geometrie berühmt.
Unter den hier Genannten hat zuerst Hippokrates Elemente
-— oto.ysta — geschrieben.“
Von dem Leben des Hippokrates von Chios
wenige Züge bekannt').
sind uns nur
Ursprünglich Kaufmann kam er durch einen
unglücklichen Zufall um sein Vermögen:
Die Einen erzühlen, die
Zolleinnehmer von Byzanz, gegen welche er sich leichtgláubig erwies, hätten ihn darum geprellt, die Anderen lassen ihn durch Seeräuber geplündert worden sein.
Man hat beide Angaben so zu vereinigen gesucht, dass man muthmasste, athenische Seeräuber hätten
aus Veranlassung eines Krieges gegen Byzanz das Schiff des Hippokrates weggenommen.
Jener Krieg
sei
der
sogenannte
Samische
1) Die betreffenden Stellen des Aristoteles (Ethic. ad Eudem. VII, 14) und
des Johannes Philoponus (Comment. in Aristotel. phys. auscult. f. 18) sind abgedruckt bei Bretschneider 97, wo die im Texte dargestellte Vereinigung der
beiden Angaben versucht ist.
Pagina 3
Vedi nel PDF(si apre in una nuova finestra)Krieg um das Jahr 440 gewesen, an welchem thatsächlich die Byzantiner gegen die Athener
theilnahmen, und um diese Zeit sei also
Hippokrates nach Athen gekommen.
Ohne die Môglichkeit in Abrede zu stellen, dass es sich so verhalten haben kônne, bedürfen wir
jedoch dieser Vermuthung nicht, um die wichtigste Folgerung zu
ziehen, welche sie fiir uns enthält, nämlich den Aufenthalt des Hippokrates in Athen zu begriinden und zeitlich zu bestimmen.
fähre Lebenszeit des
innerhalb
des
Hippokrates geht
Mathematikerzeichnisses
Die ungeschon aus seiner Stellung
hervor,
sein Aufenthalt in
Athen, der Stadt, welche grade damals mit Recht begann als erste
Stadt Griechenlands zu gelten, hat eine besondere Veranlassung nicht
nothwendig gehabt.
Jedenfalls war Hippokrates von Chios in der
zweiten Hälfte des V. S. in Athen und kam dort mit Pythagoräern,
d. h.
offenbar
mit versprengten
Mitgliedern der
italischen
Schule
zusammen, in deren Gesellschaft er geometrisches Wissen sich aneignete.
Es wird sogar erzählt, er habe es sehr bald dahin gebracht,
selbst Unterricht in der Mathematik ertheilen zu kônnen und habe
dafür Bezahlung angenommen.
Von da an hätten die Pythagoräer
ihn gemieden!).
Diese Geschichte erscheint, insbesondere was den durch Hippokrates gewohnheitsmässig ertheilten mathematischen Unterricht betrifft,
sehr glaubwürdig,
Damit stimmt nämlich vortrefflich überein, was
das Mathematikerverzeichniss
uns meldet,
erste
der
Elementarlehrbuch
dass Hippokrates das
Mathematik
verfasst
habe.
Weit hervorragender aber sind die eigentlichen geometrischen Erfindungen des Hippokrates, welche auf zwei Probleme sich beziehen:
auf die Quadratur des Kreises und auf die Verdoppelung des Würfels.
Die Quadratur des Kreises, von Anaxagoras zuerst versucht, hat
auch unter den Sophisten wenige Jahrzehnte vor Hippokrates wenn
nicht bis zu seiner Zeit herab Bearbeiter gefunden. Mit wahrer
Wortklauberei suchten die Einen nach einer Quadratzahl, die zugleich
cyklisch sei?), d. h. mit derselben Endziffer schliesse wie ihre Wurzel
z.B. 25 —5*, 36= 6°, aber das müssen jedenfalls die mathematisch
Unwissenden gewesen sein, gegen welche die Versuche eines Antiphon
und eines Bryson wohlthätig abstechen.
Antiphon, ein Zeitgenosse des Sokrates, mit welchem er über
verschiedene Dinge in Hader lag*), schlug, wie es scheint, zwei Wege
ein, welche als verschiedene Versuche von ähnlichem Gedankengange
1) Jamblichus, De philosoph. Pythagor. lib. III, bei Ansse de Villoison, Anecdota Graeca, pag. 216.
?) So berichtet Simplicius in einer unter
Anderen bei Bretschneider 106—107 abgedruckten Stelle.
Laertius Il, 46.
°) Diogenes
Pagina 4
Vedi nel PDF(si apre in una nuova finestra)betrachtet werden müssen.
Einmal
schrieb
er
in
den
Kreis
ein
Quadrat ein), ging von diesem zum Achteck, Sechzehneck u. s. w.
über.
Man solle so fortschreiten bis dem Kreise ein Vieleck werde
eingeschrieben werden, dessen Seiten ihrer Kleinheit halber mit dem
Kreise zusammenfallen würden.
Nun könne man,
wie man in den
Elementen gelernt habe, zu jedem Vielecke ein gleichflächiges Quadrat
zeichnen, folglich auch zu dem Kreise mittels des Vielecks, welches
an seine Stelle getreten sei.
So der Bericht des Simplicius, eines
Erklärers des Aristoteles aus dem VI. S., in seinem Commentare zur
Physik des Stagiriten als Einleitung in den selbst aus Eudemus geschöpften Bericht über den Quadrirungsversuch des Hippokrates, der
uns nachher zu beschäftigen hat.
Ein anderer Commentator des
Aristoteles, Themistius, weiss dagegen die Sache anders?).
Antiphon
habe ein gleichseitiges Dreieck in den Kreis eingeschrieben und über
jede Seite desselben ein gleichschenkliges Dreieck, dessen Spitze auf
dem Kreisumfang lag und so fort.
Seite
des
So glaubte er, dass die gradlinige
letzten Dreiecks mit dem Bogen zusammenfallen
werde.
Uns erscheinen diese beiden Versuche als gleich gut beglaubigt und
einander in so weit ergänzend, als wir ihnen entnehmen, dass Antiphon mit dem Zusammenfallen des Kreises mit dem Vielecke von sehr
vielen und sehr kleinen Seiten sich doch nicht so rasch und gänzlich
befriedigt fühlte, und jedenfalls in zweierlei Annäherungen zu einer
solchen aus graden Strecken zusammengesetzten Figur zu gelangen
strebte, welche an die Stelle des Kreises treten sollte.
Ein anderer Geometer der gleichen Zeit etwa wie Antiphon war
der Sophist Bryson aus Herakläa, der Sohn des Herodorus.
wird auch wohl als Pythagoräer bezeichnet.
Er
Er ging in seinem Versuche die- Quadratur des Kreises zu finden, von welchem wir wieder
durch einen anderen Erklärer des Aristoteles, durch Johannes Philoponus unterrichtet sind?), um einen sehr bedeutsamen Schritt über
Antiphon hinaus.
Er begnügte sich nicht damit ein Kleineres als
den Kreis zu finden, welches sich nur wenig von ihm unterschied, er
verschaffte sich auch ein der gleichen Forderung genügendes Grósseres.
Er zeichnete neben den eingeschriebenen Vielecken auch umschriebene.
Vielecke von immer grösserer Seitenzahl und beging bei Ausführung
dieses vollständig richtigen Gedankens nur einen damals freilich verzeihlichen Fehler, indem er meinte, die Kreisfläche sei das arithmetische
Mittel zwischen einem eingeschriebenen und einem umschriebenen
1) Der Bericht des Simplicius abgedruckt bei Bretschneider, der das
grosse. Verdienst sich erworben hat, diese sämmtlichen Untersuchungen zuerst
für. die Geschichte der Mathematik nutzbringend gemacht zu haben.
*) Bretschneider 126. °) Bretschneider 126.
Pagina 5
Vedi nel PDF(si apre in una nuova finestra)Vielecke.
Hippokrates von Chios.
191
Es ist nicht wahr, sagte später Proklus diesen Versuch
vornehm zurückweisend, dass die Stücke,
grösser und kleiner als der Kreis sind,
um welche jene Vielecke
sich gleichen.
Aber auch
welche Entwicklung der Geometrie zwischen Bryson und Proklus!
Wir
glauben über
das Irrige
an Brysons
Folgerung hinweggehen
zu dürfen, den Tadel irgend einen Mittelwerth mit dem arithmetischen Mittel verwechselt zu haben, ersticken zu müssen unter dem
Lobe in der Erkenntniss des Grenzbegriffes weiter gekommen zu sein
als alle Vorgänger.
So weit freilich wie Aristoteles, wenn wir dieses vorgreifend
hier erwähnen dürfen, ist auch Bryson nicht gegangen.
wusste und sagte!) in Worten,
bedienen, ohne
das Bewusstsein zu haben seine
„Dtetig — ovveyés — sei
Aristoteles
deren wir heute uns noch vielfach
ein Ding,
wenn
Schüler zu sein:
die Grenze eines jeden
zweier nächstfolgender Theile, mit der dieselben sich berühren, eine
und die nämliche wird und, wie es auch das Wort bezeichnet, zusammengehalten wird.“
Aristoteles wusste, dass es ein Anderes ist
unendlich Vieles zu zählen, oder durch unendlich viele nicht von einander zu scheidende Punkte sich bewegen.
Er löste das Paradoxon
der Durchlaufung dieser unendlich vielen Raumpunkte in endlicher
Zeit durch das neue Paradoxon,
dass
innerhalb der endlichen Zeit
unendlich viele Zeittheile von unendlich kleiner Dauer anzunehmen
seien.
Es gibt für ihn kein reales Unendliches in zusammenhangloser
Unbeschränktheit des Begriffes, so dass Grösseres oder Kleineres nicht
möglich ist, sondern nur Endliches von beliebiger Grösse, von beliebiger Kleinheit.
Aber man vergesse nicht, dass Aristoteles schon
um ein weiteres Jahrhundert nach der Zeit lebte, welche uns in diesem
Augenblicke beschäftigt, und dass
er Aristoteles war, einer jener
Geister, die für alle Zeiten lebend der eigenen Zeit meist unverstanden bleiben.
Bis zu einem gewissen Grade darf man letzteres vielleicht auch
für Antiphon und Bryson behaupten.
Die Mitte des V. S. konnte
sich mit Schlussfolgerungen, wie diese beiden Männer sie zogen, nicht
befreunden.
Sie konnte nicht über den Widerspruch hinaus, noch
um den Widerspruch herum kommen, der darin liegt, die krumme
Kreisfläche durch eine gradlinig begrenzte Vielecksfläche erschöpfen
zu lassen.
Eine mathematische Begründung irgend welcher Art, am
naturgemässesten ein selbst. auf einen Widerspruch gebauter Beweis
1) Aristoteles, Physic. ‘Ill, 4. Die Zusammenstellung der auf den Grensbegriff und auf das Unendliche bezüglichen Stellen des Aristoteles u. s. w. bildet
eines der schönsten Kapitel bei Hankel 115—127.
Pagina 6
Vedi nel PDF(si apre in una nuova finestra)der Unmöglichkeit der entgegengesetzten Annahme, musste vorausgehen.
und das bilden, was
man die geometrische Exhaustion
nennt.
Aller
Wahrscheinlichkeit
nach
versuchte
Hippokrates
von
Chios zuerst oder als einer der Ersten eine solche Schlussfolgerung
um zu dem Satze zu gelangen, dass Kreisflächen den Quadraten
ihrer Durchmesser proportional seien, ein Satz,
den er,
wie
Eudemus ausdrücklich sagt!), bewiesen hat.
Wir bemerken rückblickend auf die Quadraturversuche des Antiphon
und des Bryson, dass dieselben nur solche geometrische Thatsachen
voraussetzten, welche jedem Geometer pythagoräischer Schulung bekannt sein mussten: Einschreibung und Umschreibung regelmässiger
Vieleke in und um einen Kreis und Verwandlung beliebig gestalteter
gradlinig
begrenzter
Figuren
in
einander,
beziehungsweise in
ein
Quadrat, und gehen nun zu dem Verfaha TD dl
ren úber, mittels dessen Hippokrates zur
x
Quadratur des Kreises zu gelangen
trachtete. Er beschrieb (Figur 30) über
|
4
x
SI
einer Geraden AB einen Halbkreis, zeichx
mete
in
denselben
Katheten
kreise.
das
gleichschenklige
Dreieck ABI" und beschrieb über dessen
als
Durchmesser
neue
Halb-
Nun ist 4B?
= AI” + TB? und wegen der Proportionalität
von Kreisen, beziehungsweise von Halbkreisen
mit den Quadraten
ihrer Durchmesser wird auch der Halbkreis über 4B
der Summe
der Halbkreise über 4I und IB gleich sein, oder dem Doppelten
eines dieser kleineren Halbkreise.
Der Halbkreis über 4B ist selbst
auch das Doppelte des Viertelkreises,
welcher durch AT4 zu benennen ist, mithin dieser Viertelkreis gleich dem Halbkreise über AT.
Nimmt man von beiden den Kreisabschnitt weg, welchen die Sehne
AI mit dem Bogen AT’ des zuerst gezeichneten Halbkreises bildet,
so bleibt das gradlinige rechtwinklige in ein Quadrat verwandelbare
Dreieck 414 gleich der durch zwei Bögen zwischen 4 und I eingeschlossenen halbmondförmigen Fläche, und diese Figur, welche bei
Hippokrates unvisxog Mondchen (lateinisch lunula) heisst, ist somit
thatsächlich quadrirt.
Hippokrates geht nun weiter, und zwar auf
dem Wege, dass er die Quadratur eines Kreises in Abhängigkeit von
_ der einer halbmondartigen Figur bringt. Er zeichnet (Figur 31) in
einen Halbkreis ein Paralleltrapez ein, dessen grössere Seite der
Durchmesser selbst ist, während jede der drei anderen Seiten eine
+) Eudemi fragmenta (ed. Spengel) pag. 128, lin, 29,
Pagina 7
Vedi nel PDF(si apre in una nuova finestra)Hippokrates von Chios.
Seite des dem ganzen Kreise einschreibbaren regelmässigen Sechsecks,
dem Halbmesser folglich gleich ist. Wird über jeder der kleineren
Trapezseiten ein Halbkreis gezeichnet, so
muss er ein Viertel des ursprünglichen
=
Halbkreises sein, oder die drei Halbkreise
zusammen von dem urspriinglichen Halb-
IT
7
kreise abgezogen lassen als Differenz einen
kleinen Halbkreis von der Grósse der eben
O
/
Fig. 31.
erhaltenen, d. h. einen solchen, dem der
Halbmesser des ursprünglichen Halbkreises
als Durchmesser dient.
Dieselbe Differenz lässt nun, indem vom Subtrahenden und Minuenden gleiche Kreisabschnittchen weggelassen werden, sich in die Form
einer Differenz zwischen dem gezeichneten Trapeze und dem Dreifachen eines von Kreisbögen gebildeten Mondes bringen.
Wäre daher
letzterer, der freilich von dem vorher untersuchten Mondchen wesentlich verschieden ist, quadrirbar, so wäre der kleine Halbkreis selbst
quadrirt.
Aber diese Eigenschaft findet nicht statt.
Das eben benutzte Mondchen ist, wie Hippokrates einsieht, nicht unmittelbar
quadrirbar, und nun geht sein Bestreben dahin, andere quadrirbare
Mondchen zu entdecken, um durch Zurückführung der Kreisquadratur
auf diese neuen Mondchen die Aufgabe, die er sich gestellt hat, zu
lösen.
Wir können nicht ausführlich bei den Versuchen verweilen,
die Hippokrates in dieser Richtung noch anstellt.
Nur so viel sei
bemerkt, dass er dabei wieder von dem Kreise eingezeichneten Paralleltrapezen ausgeht, und zwar von solchen, welche je drei unter
einander gleiche Seiten besitzen, die das einemal grösser, das anderemal kleiner als der Halbmesser ausfallen, so dass
also über der
vierten Trapezseite nach der Richtung hin, wo das Trapez gezeichnet
ist, ein Kreisabschnitt sich ergibt, der im ersteren Falle grösser, in
dem
zweiten kleiner als
ein Halbkreis
ausfällt.
Der erstere Fall
entspricht bei Hippokrates überdies der Bedingung, dass die grössere
Trapezseite im Quadrate genommen den drei identischen Quadraten
der anderen Seiten
zusammen gleich komme,
Seiten sich wie 1:1:1:/3 verhalten‘).
Bedingungen für
den zweiten
Fall,
dass also
sämmtliche
Noch verwickelter sind die
welcher
überdies
in
dem uns
erhaltenen Texte als einigermassen verstümmelt betrachtet werden
muss.
Jedenfalls gelangt Hippokrates wiederholt zu Mondchen, welche
sowohl quadrirbar sind als auch in ihrer Entstehung von den ersten
~~
1) Das tritt ein, wenn die kleine Seite a=r V3 — V3. Vergl. über die
Mondchen des Hippokrates
einen Aufsatz von Clausen (Crelle’s Journal XXI,
375) und Hankel 127.
CANTOR, Geschichte der Mathematik I. 2. Aufl.
Pagina 8
Vedi nel PDF(si apre in una nuova finestra)'
9. Kapitel.
quadrirbaren Mondchen sich unterscheiden.
Aber
keineswegs seine Aufgabe erfüllt zu haben.
Er stellt noch weitere
damit
glaubt er
Versuche an und zeigt dadurch, dass er sein Ziel, das Mondchen auf
der Sechsecksseite zu quadriren, auf welches er die Ausmessung des
Kreises schon zurückgeführt hat, nicht aus den Augen verliert, dass
er dieses Ziel auf allerlei Umwegen noch immer zu erreichen strebt,
wenn es ihm auch nicht gelingt hinzugelangen.
Wir haben oben (8. 189) Simplicius als Gewährsmann für die
Quadraturversuche des Hippokrates von Chios genannt, haben erwähnt,
dass dieser Berichterstatter selbst aus Eudemus geschôpft hat, den er
theilweise wörtlich xara A&&ıv zu benutzen ausdrücklich erklärt. Einige
alterthümlich klingende Umschreibungen in
diesem Berichte lassen
aber vermuthen*), dass man berechtigt sei, ihn noch weiter aufwärts
zu verfolgen, dass man theilweise wenigstens den Wortlaut des Hippokrates selbst vor sich habe.
Ist diese Annahme richtig, so folgt aus
ihr als wichtige Thatsache, dass Hippokrates mit aller Bestimmtheit
bereits die Gewohnheit besass, die geometrischen Figuren mit
zur Bezeichnung dienenden Buchstaben zu versehen. Er
spricht von einer Linie „an welcher 4B (steht)“, von einem Punkte
„an
welchem
K
(steht).
Wir
haben
Aegypter ihren Figuren theilweise
früher
gesehen,
die Längenmaasse
welche den Linien derselben zukamen.
Wir haben
dass
die
beischrieben,
darin vielleicht
die Anregung gefunden, in Folge deren Zahlengrössen durch Linien
zur Versinnlichung gebracht wurden (8. 152).
. über diese messende Bezeichnung hinaus.
Die Aegypter gingen
Eine
gewisse Allgemeinheit gab sich kund, wenn die Scheitellinie mit merit, die Grundlinie
der Pyramide mit uchatebt u. s. w. bezeichnet wurde, indem hierdurch
die von. Figur zu Figur unveränderliche Lage
gegen die jedesmal
wechselnde Länge als das Wichtigere in den Vordergrund trat.
Aber
Punkte nun gar durch Buchstaben zu benennen, welche nicht Zahlenwerthe, nicht Abkürzungen von Wörtern, welche etwa so anfingen,
sein sollten, sondern nur Buchstaben als solche, damit die Möglichkeit zu geben
eine Figur auch ziemlich
verwickelter Art nur zu
denken und doch mit dem Texte in verständlichen Einklang zu
bringen; das ist eine Art von
Geometern
erkennbare
allgemeiner
Vorläuferin
der
Symbolik,
algebraischen
der Unbekannten durch einen Buchstaben,
ist
die bei
Bezeichnung
oder wenigstens durch
ein Wort.
Ob Hippokrates freilich der erste war, welcher Buchstaben an
die Figuren setzte, das wissen wir nicht.
1) Bretschneider S, 114, Note 2.
Wahrscheinlich ist es uns
Pagina 9
Vedi nel PDF(si apre in una nuova finestra)Hippokrates von Chios.
nicht, weil Eudemus sonst vermuthlich in seinem Berichte auf diese
Neuerung
hingewiesen
haben würde.
Wir
vermuthen weit eher,
dass Hippokrates die geometrische Anwendung der Buchstaben bei
den Pythagoräern gelernt haben wird, denen er ja auch sein mathematisches Wissen überhaupt verdanken soll.
Dafür spricht, dass das
Sternfünfeck, welches die’ Pythagoräer als Erkennungszeichen, auch
wohl als Briefüberschrift benutzten (S. 166), an seinen Ecken die
Buchstaben geführt haben soll, welche das Wort Gesundheit bildeten.
So wird wenigstens allgemein die Stelle aufgefasst, dass jene Figur
Gesundheit genannt worden sei.
Bei Hippokrates bestand dagegen eine Sitte noch nicht, welche
bei Euklid
mit der Regelmässigkeit eines Gesetzes herrschend geworden ist: die Sitte nämlich unter die zur Bezeichnung von Figuren
benutzten Buchstaben niemals das / zu begreifen, sondern nach O
sofort zu X überzugehen.
Offenbar wollte man dadurch der leicht
möglichen
des
Verwechslung
Vertikalstriche
vorbeugen').
Buchstaben
I mit
Hippokrates
übersprang
einem
einfachen
das J noch
nicht?), und auch bei der eben erwähnten Bezeichnung der Ecken des
Pentalpha spielt I eine Rolle.
Nicht ohne Interesse
ist es ferner, dass einmal (Fig. 32) ein
Fünfeck mit einspringendem Winkel
erscheint, aber nicht anders genannt
H
wird als ,die geradlinige Figur,
welche
aus
den
ZBH,
ZBK,
drei
a7
E
Dreiecken
ZKE besteht“).
Lg
A
Wir lassen es dahingestellt, ob man
daraus entnehmen will, dass jene Figur als Fiinfeck nicht angesehen
zu werden pflegte, jedenfalls ist doch die Vereinigung der drei. Dreiecke
zu
einem
einheitlichen Gebilde
ausgesprochen und damit das
erste
bekannte Vorkommen eines Vielecks mit einspringendem Winkel
in einer geometrischen Abhandlung gewonnen.
Bemerkenswerth ist ferner, was Eudemus ausdrücklich hervorhebt‘),
dass Hippokrates
am Anfange
seiner Abhandlung
bewies,
dass Halbkreise rechte Winkel umfassen, Segmente dagegen, welche
grösser (kleiner) als Halbkreise sind, spitze (stumpfe) Winkel; dass
Kreisflächen sich verhalten, wie die Quadrate ihrer Durchmesser und
ähnliche Kreissegmente, d. h. solche, welche gleichvielte Theile ihrer
ne
un
1) Nach
Professor
Studemund.
Historisch-literarische Abtheilung
pag. 134, lin. 23 figg.
S.
Vergl.
Zeitschr.
Math.
*) Eudemi fragm.
°) Eudemi fragm. pag. 183, lin. 8 figg.
pag. 128, lin. 26 bis pag. 129, lin 9.
|
183.
Phys.
(ed.
XXI.
Spengel)
*) Eudemi fragm.
Pagina 10
Vedi nel PDF(si apre in una nuova finestra)betreffenden Kreise bildeten, wie die Quadrate ihrer Sehnen. Es ist
gewiss mit Recht betont worden!), es könne nicht um die Erfindung,
sondern nur um den Nachweis dieser Sätze sich handeln. Bekannt
waren einige derselben wohl schon früher, so der Satz vom rechten
Winkel im Halbkreise schon Thales, dem wir sogar einen Beweis
zuzutrauen wagten.
Auch die Proportionalität der Kreisfläche und
des Quadrates des Durchmessers kann nicht als neu angesehen werden,
da die rechnende Kreisquadratur der Aegypter auf ihr beruhte.
Wir dürfen hier auf das Wort dvvauıg, Vermögen, lateinisch
potentia hinweisen, durch welches das Quadrat benannt ist?).
aus
der
lateinischen
Uebersetzung
in
erweiterter
Bedeutung
Dass
des
Wortes unsere Potenzgrössen entstanden sind, liegt auf der Hand.
Das Vorkommen des Wortes als Kunstausdruck bei Hippokrates,
den Eudemus hier wörtlich
nachweisbare.
ausgenutzt haben
dürfte,
ist das erste
Später kommt das Wort sowohl in mathematischem
als in nichtmathematischem Sinne ungemein häufig vor.
Platon hat
es benutzt*), Aristoteles nicht minder an unzähligen Stellen, wo auch
von dem dynamischen Auftreten dieser oder jener Eigenschaft — wir
sagen gewöhnlicher in lateinischer Wortform
treten — die Rede ist,
deren virtuelles Aufder Kunstausdruck der einen Wissenschaft
zum Kunstausdrucke einer anderen wurde.
Es scheint fast, als läge
in den Wörtern dvuvepig und rergaymvog ein ähnlicher Gegensatz
wie in unseren Ausdrücken „zweite Potenz“ und „Quadrat“.
Das eine
bezieht sich auf die arithmetische Entstehung als Zahl, das andere
auf die geometrische Deutung als Fläche, und somit wäre in der
That bei Hippokrates von einer rechnenden Vergleichung der Kreisflächen, wie sie aus ihrem Durchmesser sich ergeben, ausgegangen
worden.
Ganz klar gestellt ist, wie sich im 11. Kapitel uns zeigen
wird, diese schwierige, wie uns aber scheint nicht unwichtige Frage
noch nicht, und ihre Beantwortung wird der Einzelforschung anheimgestellt bleiben müssen.
Kennzeichnend für die Schreibweise des Hippokrates und, wie
wir sagten, die Annahme, dass Eudemus uns theilweise den alten
Wortlaut aufbewahrt habe, wesentlich unterstützend ist eine gradezu
unerträgliche Weitläufigkeit, eine Breite der Wiederholungen nur daraus erklärbar, dass es damals an Elementarlehrbüchern fehlte,
auf welche für die einfachsten Hilfssätze ein für allemal hätte verwiesen werden können. So mag, wie scharfsinnig vermuthet worden
ist‘), grade beim Verfassen dieser Abhandlung das Bewusstsein für
1) Bretschneider 132—133.
8) Platon, Theaetet pag. 147.
? Eudemi fragm. pag. 128, lin. 28.
*) Bretschneider 131.
Pagina 11
Vedi nel PDF(si apre in una nuova finestra)Hippokrates von Chios.
Hippokrates recht deutlich zum Durchbruche gekommen sein, wie
unentbehrlich ein Elementarwerk sei, so mag er nachher die Anfertigung eines solchen selbst in Angriff genommen haben, jedenfalls erst
nachher, weil
es
sonst an Anführungen
gewiss nicht fehlen würde.
desselben bei ihm selbst
Statt deren musste er in ermüdend einformiger Weise die einfachsten Dinge wiederholen oder unbewiesen
als an sich bekannt aussprechen.
Wir erwähnen in letzterer Beziehung den Satz, dass die Sechsecksseite dem Halbmesser des Kreises gleich ist, den anderen Satz,
dass das Quadrat einer Dreiecksseite grösser (kleiner) als die Summe
der Quadrate der beiden anderen Seiten ist, falls letztere einen stumpfen
(spitzen) Winkel mit einander bilden.
Als selbstverständlich setzt Hippokrates auch die Trapeze voraus, welche er zur Herstellung seiner Mondchen bedarf.
Dass diese
Trapeze gleichschenklig sind, und als solche zu den bei Aegyptern
und bei in Aegypten gebildeten ausländischen Geometern beliebtesten
Figuren gehören,
werden.
braucht für unsere Leser kaum mehr betont zu
Aber auch das
gleichschenklige Trapez war
Umständen so genau noch nicht studirt,
unter allen
dass die Gewissheit festgestanden hätte, es sei möglich ein solches zu bilden, dessen Seiten
sich wie
1:1:1:Y3 verhalten, es sei ferner möglich ein solches in
einen Kreis einzuzeichnen.
Seiten, welche das genannte Verhältniss
darboten, zu zeichnen, war freilich einem Schüler von Pythagoräern
nicht schwierig.
Zog man im gleichseitigen Dreiecke von der Spitze
aus eine Senkrechte auf die gegenüberliegende Seite, so erhielt man
das eine Elementardreieckchen des Timäus, dessen Seiten im Verhältnisse 1:Y3:2 stehen, und es war also nur nöthig die kleinere
Kathete dieses Dreieckchens dreimal, die grössere einmal zu wählen,
um die verlangten vier Strecken zu besitzen, aber es blieb zweifelhaft, ob und wie damit ein Paralleltrapez zu construiren war, und
Hippokrates fühlte noch nicht die Nothwendigkeit diesen Beweis zu
führen, während, wie wir sehen werden, wenige Jahrzehnte später
kein
griechischer Geometer sich
dessen hätte
ohne gerechtem Tadel zu verfallen.
entschlagen
dürfen
Dass jenes Trapez einmal gegeben zu einem Sehnenvierecke gemacht werden könne, beweist dagegen Hippokrates. Dass zu diesem Nachweise genüge zu zeigen,
dass je zwei gegenüberliegende Winkel sich zu zwei Rechten ergänzen, weiss Hippokrates offenbar noch nicht.
durch Congruenzen, dass
Er zeigt vielmehr
der vierte Eckpunkt 4 des
als gegeben
gedachten Trapezes sich auf dem durch die drei anderen Eckpunkte
ABT gelegten Kreise
befinde.
(Fig. 33.)
Er halbirt
die Winkel
bei A. und I’ durch 4E und l'E und zieht von deren Durchschnitts?
Pagina 12
Vedi nel PDF(si apre in una nuova finestra)punkte E aus die
EB und E4.
Weil nun 4B = l'A war, wusste
man daraus auf die Gleichheit der Winkel BAT
= AT
4 zu schliessen.
Daraus folgte, dass
>
auch die Hälften BAE, EAT, ATE
ETA
sämmtlich unter einander gleich waren.
Ferner
war
uf
gegeben
BA=AT=TI4.
Da nun AE
sich selbst gleich, so ist vermége des Congruenza EL
Ny
satzes von den beiden gleichen einen gleichen
/ 7 Winkel einschliessenden Seiten Dreieck BAE
> EAT und EB= EI. Wegen der Gleichheit
Fig. 88.
der Winkel EAT, ATE ist
aber
bereits
ET
= EA, mithin ist EB = ET
= EA oder E der
_Mittelpunkt des durch ABI
gelegten Kreises.
Jetzt ist bei AT
=
T4, ET
= ET, Winkel ATE = ETA auch die Congruenz ATE
> ETA erwiesen und in diesen Dreiecken EA = EJ d.h. der genannte Kreis geht auch durch 4.
Dieser
Beweis bestätigt unsere
obige Bemerkung, Hippokrates habe versäumt den Nachweis zu liefern,
dass
ein Trapez von dem verlangten
möglich. sei.
Seitenverhältnisse
überhaupt
Hier ist nämlich nur die Gleichheit von drei Seiten
BA, AT, l'A, nicht deren Verhältniss zur vierten Seite BJ berücksichtigt.
Anders gesagt:
es ist bewiesen,
dass jedes Paralleltrapez
mit drei gleichen Seiten ein Sehnenviereck ist.
Hippokrates beschäftigte sich, wie wir (8. 189) ankündigend bemerkten, auch noch mit einem anderen mathematischen Probleme,
mit der Würfelverdoppelung.
gegnende von den
drei
Das ist
die
letzte
uns
hier
begrossen Aufgaben
der
griechischen Mathematiker, welche ihnen Gelegenheit gaben ihre Kräfte zu üben und
das zu erfinden,
was man die höhere Mathematik jenes Zeitraumes
zu nennen berechtigt ist.
Ueber die Geschichte der Würfelverdoppelung sind wir durch namhafte Ueberbleibsel aus alter Zeit ziemlich
gut berichtet, und selbst der sagenhafte Anstrich des Ursprungs der
Aufgabe wird im 30. Kapitel
griechischer
Mathematiker
sich als
erheblich
Eratosthenes
ausweisen.
im III.
S.
schrieb
Ein
an
Ptolemäus Euergetes den ägyptischen König einen Brief über diesen
Gegenstand, der sich bei Eutokius von Askalon, einem späten Commentator des Archimed, erhalten hat und dessen Anfang wir hier
beiftigen').
|
Trotzdem
er
ziemlich
weit jenseits
der
gegenwärtig
1) Zur Geschichte der Würfelverdoppelung vergl. N. T. Reimer, Historia
problematis de cubi duplicatione.
Göttingen, 1798.
J. H. Dresler, Eratosthenes
von der Verdoppelung des Würfels. Osterprogramm 1828 für die herzogl.
Nassauischen Pädagogien zu Dillenburg, Hadamar und Wiesbaden. Ch. H.
Biering, Historia problematis cubi duplicandi.
Neues
Kopenhagen, 1844.
Theilweise
auch an Stellenmaterial in der.. Dissertation von C. Blass, De Platone
Pagina 13
Vedi nel PDF(si apre in una nuova finestra)allem
behandelnden Zeit
Hippokrates von Chios.
hinabführt,
glaubten wir
199
doch eine
Trennung des zusammengehôrigen Textes nicht vornehmen zu sollen
und werden lieber später, wo es nôthig ist, auf dieses Kapitel hier
zurückverweisen.
„Dem Könige Ptolemäus wünscht Eratosthenes Glück und Wohlsein.
habe
einer den
Minos, wie er dem Glaukos ein Grabmal errichten liess,
Von den
alten Tragödiendichtern sagt man,
und hörte,
dass es auf allen Seiten 100 Fuss haben werde, sagen lassen:
Zu klein entwarfst Du mir die königliche Gruft,
Verdopple sie; des Würfels doch verfehle nicht.
Man
untersuchte
aber auch von Seiten der Geometer,
auf welche
Weise man einen gegebenen Körper, ohne dass er seine Gestalt veränderte, verdoppeln könnte,
und nannte
die Aufgabe
der Art
des
Würfels Verdoppelung; denn einen Würfel zu Grunde legend suchte
man diesen zu verdoppeln.
Während nun lange Zeit hindurch Alle
rathlos waren, entdeckte zuerst der Chier Hippokrates,
dass,
wenn
man herausbrächte zu zwei gegebenen graden Linien, wo die grössere
der kleineren Doppelte wäre, zwei mittlere Proportionalen von stetigem
Verhältnisse zu ziehen, der Würfel verdoppelt werden könnte; wonach
er
dann
seine Rathlosigkeit in
Rathlosigkeit verwandelte.
eine
Nach der Zeit,
Delier, weil sie von einer Krankheit
zufolge
andere nicht
geringere
erzählt man, wären die
befallen waren,
einem Orakel
geheissen worden einen ihrer Altäre zu verdoppeln und in
dieselbe Verlegenheit
der Akademie
gerathen.
gebildeten
Sie hätten aber die bei Platon in
Geometer
beschickt und
möchten ihnen das Verlangte auffinden.
gewünscht,
sie
Da sich nun diese mit Eifer
der Sache unterzogen und zu zwei Gegebenen zwei Mittlere suchten,
soll sie
der Tarentiner Archytas
vermittelst der Halbeylinder aufgefunden haben, Eudoxus aber vermittelst der sogenannten Bogenlinien.
Es widerfuhr
ihnen
aber insgesammt,
dass
sie
zwar ihre
Zeichnungen mit geometrischer Evidenz nachgewiesen hatten, sie aber
nicht. leicht mit der Hand ausführen und zur Anwendung bringen
konnten, ausser etwa einigermassen die des Menächmus, doch auch
nur mühsam.“
Der alte Tragiker, auf dessen Verse Eratosthenes sich beruft,
ist kein anderer als
Euripides,
Poleidos sie vorkommen, wie
ist’),
in dessen- verloren
Da nun Euripides 485—406 lebte,
mathematico.
Bonn,
1861,
gegangenem
sehr wahrscheinlich gemacht worden
pag. 22—30.
seine
dichterische Wirk-
Unsere Uebersetzung des Briefes des
Eratosthenes nach Dresler
1, c. 8. 8—10.
1) Valkenarius, Diatribe de fragm. Eurip. Pag. 208.
De cubi duplicatione pag. 20.
Vergl. Reimer,
Pagina 14
Vedi nel PDF(si apre in una nuova finestra)- samkeit also etwa in die gleiche Zeit fällt, in die wir die wissenschaftliche Thatigkeit des Hippokrates verlegen, so geht hieraus hervor, dass eben damals die Sage von dem Grabmale des Glaukos
bekannt war. Ob damals die Sage schon alt gewesen; ob Euripides
ihrer gedachte, weil die Gelehrten des Tages sich bereits mit Würfelverdoppelung beschäftigten, die Anspielung also einen gewissen Eindruck auf die feiner gebildeten Zuhérer machen musste; ob man den
entgegengesetzten Thatbestand annehmen soll, dass die Volksthümlichkeit der Verse des Euripides die Mathematiker auf die eigenthtimlich
gestellte Aufgabe aufmerksam machte; ob wir daran erinnern diirfen,
dass Euripides der Dichter selbst ein Gelehrter, dass er ein Schüler
des Anaxagoras war,
das
alles
gehört in das Bereich gewagtester
Vermuthung, oder wenigstens noch unerledigter Forschung.
Als gesichert ist gemäss dem Berichte des Eratosthenes nur so viel zu betrachten, dass nach fruchtlosen Versuchen Anderer über die Aufgabe
der Würfelverdoppelung Herr zu werden, Hippokrates von Chios auf
die Bemerkung fiel, dass die Aufgabe auch in anderer Gestalt sich
aussprechen lasse. Findet die fortlaufende Proportion a:4 =x:y=y:b
statt, so ist 2° = ay, y? =bx, mithin x' =0 y? =a?bx und
= ad
oder, wenn b = 2a, wie es bei der Wiirfelverdoppelung nothwendig
erscheint, 2° = 2a?.
Die
Seite
des
doppelten Würfels ist in der
That die erste von zwei mittleren Proportionalen, welche zwischen
der einfachen und der doppelten Seite
eingeschaltet werden.
des
ursprünglichen Würfels
Diese Erkenntniss, welche auch Proklus!) dem
Hippokrates nachrühmt, war ein Schritt weiter auf dem richtigen
Wege, aber allerdings ein verhältnissmässig kleiner Schritt.
Hippokrates verwandelte nur, wie Eratosthenes in fast scherzhaftem Tone
sagt, seine Rathlosigkeit in eine andere nicht geringere Rathlosigkeit.
Wie sollten jene beiden mittleren Proportionalen gefunden werden?
Die Männer, welche der Lösung dieser Aufgabe sich gewachsen fühlten,
sind es, die uns im Folgenden entgegentreten werden.
Auf ihre Gemeinschaft führt auch das Mathematikerverzeichniss
uns hin, wenn es neben Hippokrates von Chios noch Theodorus
von Kyrene in der Geometrie beriihmt nennt.
Von diesem wissen
wir an geometrischen Thatsachen nur, dass er die Irrationalität der
Quadratwurzeln von Zahlen zwischen 3 und 17
bewies?) (8. 170).
Wir wissen von ihm ausserdem, dass er der Schule der Pythagoräer
angehörte?),
und
dass
er Lehrer
Dingen war‘).
des
Platon in
mathematische
+) Proklus (ed, Friedlein) 218, *) Platon, Theaetet 147, D. 5) Jamblichus, Vita Pythagor. 267.
*) Diogenes Laertius II, 103,
Pagina 15
Vedi nel PDF(si apre in una nuova finestra)Platon.
Platon und die Akademie nehmen jetzt,
der
griechischen
Philosophie,
so
griechischen
schichte
Mathematik,
die
Stellung
leitende
müssen wir uns beschäftigen.
in
wie in
der
der Ge-
Geschichte
ein.
Mit
der
ihnen
|
10. Kapitel.
Platon.
Zwei Kriege von schwerwiegender Bedeutung für die Gestaltung
staatlicher Verhältnisse, wie für die Entwicklung der Wissenschaften
wurden auf griechischem Boden innerhalb eines Menschenlebens gekämpft.
Der peloponnesische Krieg, welcher die Macht Athens vernichtete, welcher den Staat des Perikles von seiner geistigen, wissenschaftlichen wie künstlerischen Höhe herabstürzte, begann 431.
Der
sogenannte heilige Krieg, in welchem die Thebaner durch ein kurzes
Uebergewicht
erschöpft,
König Philipp von Macedonien
zu Hilfe
riefen und ihm so den ersten willkommenen Anlass gaben in griechische Dinge sich einzumengen, endete 346.
Dieselben Jahreszahlen
begrenzen
Seine Geburt
das
fast
genau
Jahr 429, in
das
das
Leben Platons.
Schreckensjahr,
in welchem
die
fällt
in
durch
die
Schilderung des Thukydides in grässlicher Wahrheit bekannte Pest
Athen in Trauer hüllte,
in welchem Perikles
starb.
Sein Tod erfolgte 348 an demselben Tage, an welchem er 81 Jahre früher geboren war.
i
In Platons
schichte
der
Lebenszeit fallen auch zwei Kiinstler, deren die Ge-
Mathematik
Erwähnung
thun
darf:
Polyklet, die Verfertiger des Olympischen Zeus,
Here.
Pheidias
und
der Argivischen
Von Pheidias erzählt Lucian in dem Dialoge über die philosophischen Sekten*), er sei im Stande gewesen aus der Klaue eines
Löwen anzugeben, wie gross der ganze Löwe war, woher die lateinische Redensart ex ungue leonem stammt, welche sich bis zu unseren
Tagen erhalten hat.
Von Polyklet meldet Galen?), er habe in einer
Schrift, die Kanon überschrieben war, die Lehre von allen Verhältnissen des Körpers aufgestellt.
Wer denkt dabei nicht an die vorgezeichneten Quadrate im Grabmale Seti I (8. 66), wer nicht an die
Nothwendigkeit einer in weite Kreise eingedrungenen Lehre von der
Aehnlichkeit der Figuren?
*) Lucian, 'Eguótepos 7 neot aipgéscemy.
noatny al Ildrova.
*) Galen, Ilegl tay xo’ “Imng-