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“八卦”之谜

2008-03-24

中学数学杂志(初中版) 2008年2期
关键词:计算速度四象二进制

张 涛 林 革

大家都知道,计算机之所以被称为电脑,是因为电子计算机具有人们难以想象的计算速度. 而产生每秒上亿次计算速度的一个重要原因,是由于计算机的设计中采用了原理简单操作方便的二进制,从而突破了我们惯用十进制的束缚和烦琐. 欧美科学家都认为,最早倡导二进制的是德国科学家莱布尼兹. 不过莱布尼兹本人却一再强调,他是从研究中国的八卦中得到重大启发,才产生二进制思想的. 那么中国的“八卦”究竟是什么东西呢?下面就向大家略作介绍:

八卦有两个基本符号:阳爻“—”和阴爻“--”. 这两种爻合称“两仪”. 每次取两个爻,共有四种不同的排列法(如下表),这四个符号就是所谓的“四象”,分别称为太阳、少阴、少阳、太阴.

如果每次取三个爻,那么就会有八种不同的排列法(如下表). 这八个符号就是所谓的“八卦”,名称分别是:乾、坤、震、艮、离、坎、兑、巽

中国古代,八卦常用来代表八种不同的事物. 比如,在罗盘上代表东、东南、南、西南、西、西北、北、东北八个方位. 在观察天象时,又代表天、地、风、雷、水、火、山、泽八种自然物。

每个卦的上、中、下三部分叫做“三爻”. 上面的叫“上爻”,中间的叫“中爻”,下面的叫“初爻”. 如果把阳爻“—”当作1,阴爻“--”当作0,并且自下而上,把初爻看作是第一位上的数字,中爻和上爻看作是第二位和第三位上的数字,我们便可把八卦的八个符号看作如下二进制数(如下表),对应的十进制数为0~7.

如果每次取6个爻,不难推知可得六十四种不同的排列,当然也可以得到64个符号,这就是所谓的64卦. 同样这个结果也可以用二进制数000000~111111来表示,运用二进制与十进制数的换算,可知这个结果对应的是0~63. 不难看出,中国的“八卦”的确与二进制有着密切的联系.

事实上,数学家经过研究后发现,中国的“八卦”与数学的联系不仅于此,如果把阳爻看成是正号“+”,阴爻看成是负号“-”,那么由两个爻排列的四象就对应:(+,+)、(+,-)、(-,+)、(-,-),这恰好是平面直角坐标系的四个象限,显然“象限”的“象”就是从我国古代的“四象”中沿用下来的。类似地,由三个爻排列的“八卦”分别对应(-,-,-)、(-, - ,+)、(-,+,- )、(-, + ,+)、(+,-, - )、(+,-,+)、(+,+,-)、(+,+,+),正好代表空间三维直角坐标系的八个卦限,同样“卦限”的“卦”字也是从我国古代的“八卦”中沿用而来。由此可见,中国的“八卦”倒的确与数学有些渊源哟!你同意么?

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