Ukratko, broj znakova razlicitih od nule za jedan
je manji od osnove, to jest devet ako je osnova 10. Interesantno je
da je brojni sistem Maja Indijanaca takodje imao oznaku za nulu ali
nije bio pozicioni. Velike prednosti brojnog sistema koji dugujemo
Indijskoj civilizaciji posledica su cinjenice sto je znak i polozaj
znakova u odredjenom redosledu oznacavao ne samo broj plocica na
sipki abakusa nego i polozaj te sipke na racunarskom stalku.
Indijskom abakusu dugujemo za nastanak pozicionog sistema.
Broj 423 znaci (4*100) +
(2*10) + (3*1) ako je osnova sistema 10. Pravilo za upotrebu abakusa
sa sipkama ( ili zlebovima ) ne zavisi od toga koliki je broj
plocica koje pojedina sipka moze da primi da bi bila popunjena. Neki
smatraju da je osnova brojnog sistema koji danas upotrebljavamo
slucajna okolnost. Veca osnova od 10 ( na primer 20 ili 60 ) imala
bi za posledicu nastajanje glomaznih abakusa i opsirnih tabela za
sabiranje, oduzimanje i mnozenje. Manja osnova sa druge strane
zahtevala bi vise prostora za ispisivanje nekog broja. Na primer za
osnovu 3 ono sto u sistemu sa osnovom 10 pisemo kao 423 bilo bi :
(1* 243) + (2* 81) + (2* 9) +(0* 3) + (0* 1) , a to se u sistemu sa
osnovom 3 moze napisati kao 12200.
Da je osnova 10 racionalna za primenu u covekovom
misaonom i delatnom okruzenju to nas ni malo ne cudi ali ne verujemo
ni u kakvu slucajnost izbora broja 10 za osnovu danas vladajuceg
brojnog sistema. Taj je sistem doveo do neverovatnog matematickog
napretka u poslednjih pet stotina godina i posredno uzrokovao i
omogucio nesluceni naucni i tehnicki razvoj. Danasnji racunari,
doduse, rade u sistemu sa osnovom 2 sto predstavlja najvece
opterecenje za memoriju. Tako je na primer : 8192 = 10 000 000 000
000.
Da je misaoni proces kod coveka povezan sa binarnim
sistemom i da je velika prirodna dijalektika takodje odredjena
istim, poznato je. Ipak, u spoljasnjem covekovom okruzenju brojni
sistem sa osnovom 10 i dalje je dominantan u primeni.
Iracionalni tokovi covekove podsvesti i nadsvesti u
periodu velike ekspanzije nase vrste nisu mogli drugacije
kulminirati nego izranjanjem decimalnog sistema iz arhetipskih
naslaga kolektivno-nesvesnog i njegovom sirokom primenom u
matematici.
Neko ce reci da je osnova standardnog brojnog
sistema 10 jer je deset prstiju na covekovim rukama. To je sasvim
razumno zapazanje jer covek i pocinje racunanje sa prstima
ruke.Promenicemo tada nase pitanje u sledece: Zasto covek ima deset
prstiju na rukama. Potrazimo dalje odgovore ali se i pomirimo sa
cinjenicom da do apsolutnog resenja ove zivotne enigme necemo
stici.
Decimalni pozicioni sistem koristio je deset
originalnih Arapskih cifara i pozicionu metodu poznatu Indijskim
Hindu matematicarima mnogo godina pre nego sto je stigao u Evropu.
Rani Persijski matematicar Al-Khowarizmi napisao je zbirku
aritmetickih pravila za decimalni sistem nazvanu Kitab al jabr w`
muqabala, (Pravila za rekonstruisanje i redukciju). Ime
Persijskog autora je danas prisutno u reci algoritam i znaci
tacan niz instrukcija koje se izvrsavaju u izracunavanju.
Jedna od najzanimljivijih brojnih figura u
matematici, koja je krajem XVII veka postala sredisnja tacka
razvoja tri grane matematike (proucavanja beskonacnih redova,racuna
konacnih diferencija i teorije verovatnoce ), jeste aritmeticki ili
Paskalov trougao.
Blaz Paskal je rodjen u Klermontu, Francuska, 19
juna 1623. godine, a umro je u Parizu, 19 avgusta 1662. godine.
Paskal je kompletirao svoj rad o aritmetickom trouglu 1653. godine
ali je on stampan 1665. godine, posthumno. Paskalov trougao se moze
definisati kao brojni trougao koji cine binomni koeficijenti.
1
1 1
1 2 1
1 3 3 1
1 4 6 4
1
1 5 10 10 5 1
1 6 15 20 15 6 1
1 7 21 35 35 21 7 1
1 8
28 56 70 56 28 8 1
1 9 36 84 126 126 84 36 9 1
Postoje neki dokazi da je Arapski astronom, pesnik
i matematicar, Omar Hajam, poznavao ovaj brojni trougaoni raspored
jos u XI veku. Verovatno je brojni trougao krenuo iz Kine
preko Arapskog sveta u Evropu. Kineski prikaz binomnih koeficijenata
zabelezen je prvi put u Evropi na naslovnoj stranici jedne davno
stampane aritmetike od Apianusa (1527. godine).
Aritmeticki trougao se prema modernim shvatanjima
javlja kao matematicki obrazac razmnozavanja zivih bica, a njegove
kolone sadrze odnose elektronske i nukleonske strukture atoma. Iz
trougla se izvode nista manje znacajni Fibonacijevi brojevi i odnos
zlatnog preseka u kome mnogi jos od Pitagorejaca sagledavaju
skraceni oblik pulsiranja i rasta. Zlatni presek (bozanska
proporcija), Fibonacijevi brojevi i aritmeticki trougao jesu
trojstvo u jednome koje predstavlja karakteristicni zakon zivih
formi.
U organskoj prirodi rast zivih organizama odvija se
po zakonu zlatnog preseka i drugih proporcija iz istog srodstva. Na
primeru ananasovog ploda, primeru lista ljutica i rastavica,
logaritamske spirale puza islicnog, vidi se da je zlatni presek
opsti zakon za organsku a verovatno i za neorgansku prirodu.
Matematicke forme neorganske prirode ( spiralni rast kristala, na
primer ) ukazuju na to. Osobine neprekidnog deljenja ili deljenja po
zlatnom preseku manifestuju se i u sklopu covecijeg tela.
Stvaralastvo arhitekte i slikara u duhu zlatnog
preseka smatralo se produzenjem opsteg stvaralastva prirode. Otuda i
primena zlatnog preseka u umetnosti kao prirodne proporcije koja
odslikava sustinu aritmetickog trougla.
Potrazicemo vezu izmedju aritmetickog trougla kao
osnovnog brojnog obrasca prirode i decimalnog brojnog sistema koji
je osnovni brojni sistem u matematici i svakodnevnoj covekovoj
praksi. U tom cilju zapitajmo se koliko ima u decimalnom brojnom
sistemu jednocifrenih, dvocifrenih, trocifrenih,
cetvorocifrenih,petocifrenih i tako dalje , brojeva ciji zbir cifara
daje kao zbir broj jedan, dva, tri, cetiri , pet ... To je stari
kabalisticki postupak za odredjivanje numeracije reci preko
sefirota. Odgovor na to pitanje ukazuje na vezu aritmetickog trougla
i decimalnog brojnog sistema :
Zbir cifara sledecih decimalnih brojeva je jednak
jedinici :
|
jednocifreni brojevi : |
1 |
|
dvocifreni brojevi : |
10 |
|
trocifreni brojevi : |
100 |
|
cetvorocifreni brojevi : |
1000 |
|
petocifreni brojevi : |
10000 |
| .................................... |
............................ |
Ukupan broj svih jednocifrenih, dvocifrenih,
trocifrenih, cetvorocifrenih, petocifrenih i tako dalje, brojeva
ciji je zbir cifara jednak jedinici - cini prvu kolonu brojeva
Paskalovog aritmetickog trougla :
1 1 1 1 1 1 1 1 1 ...
Zbir cifara sledecih decimalnih brojeva jednak je
dvojci :
|
jednocifreni brojevi : |
2 |
|
|
|
|
|
dvocifreni brojevi : |
11 |
20 |
|
|
|
|
trocifreni brojevi : |
110 |
101 |
200 |
|
|
|
cetvorocifreni brojevi : |
1100 |
1010 |
10001 |
2000 |
|
|
petocifreni brojevi : |
10100 |
10100 |
10010 |
10001 |
20000 |
| ............................ |
............... |
............ |
............ |
............ |
............ |
Ukupan broj svih jednocifrenih, dvocifrenih,
trocifrenih , cetvorocifrenih, petocifrenih i tako dalje, brojeva
ciji je zbir cifara jednak dvojci - cini drugu kolonu Paskalovog
aritmetickog trougla :
1 2 3 4 5 6 7 8 9 ...
Zbir cifara sledecih decimalnih brojeva jednak je
trojci :
|
jednocifreni brojevi: |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
dvocifreni brojevi : |
12 |
21 |
30 |
|
|
|
|
|
trocifreni brojevi : |
102 |
120 |
210 |
201 |
300 |
111 |
|
|
cetvorocifreni brojevi : |
1200 |
1020 |
1002 |
2100 |
2010 |
2011 |
1110 |
|
1101 |
1011 |
3000 |
|
|
|
|
|
petocifreni brojevi : |
12000 |
10200 |
10020 |
10002 |
21000 |
20100 |
20010 |
|
20001 |
11100 |
11001 |
10101 |
10011 |
10110 |
10101 |
|
30000 |
|
|
|
|
|
|
Ukupan broj svih jednocifrenih,dvocifrenih,
trocifrenih, cetvorocifrenih, petocifrenih i tako dalje decimalnih
brojeva ciji je zbir cifara jednak trojci- cini trecu kolonu
aritmetickog trougla :
1 3 6 10 15 21 28 36 ...
Na isti nacin mozemo dokazati i da ukupan broj svih
jednocifrenih, dvocifrenih, trocifrenih, cetvorocifrenih,
petocifrenih i tako dalje decimalnih brojeva ciji je zbir cifara
jednak cetvorci - cini cetvrtu kolonu brojeva aritmetickog trougla
:
1 4 10 20 35 56 84 ...
Ukupan broj svih jednocifrenih, dvocifrenih,
trocifrenih, cetvorocifrenih, petocifrenih i tako dalje decimalnih
brojeva ciji je zbir cifara jednak petici - cini petu kolonu brojeva
aritmetickog trougla :
1 5 15 35 70 126 ...
Trazeci ukupan broj jednocifrenih, dvocifrenih,
trocifrenih, cetvorocifrenih, petocifrenih itd. decimalnih brojeva
ciji je zbir cifara jednak sestici, sedmici, osmici,devetki, desetki
itd., dobijamo sestu, sedmu, osmu, devetu, desetu itd. kolonu
brojeva Paskalovog aritmetickog trougla. To jasno pokazuje da je u
strukturi pozicionog decimalnog sistema ugradjen osnovni brojni
obrazac u prirodi : aritmeticki trougao. Decimalni brojni sistem je
prirodni brojni sistem.