数学课上,一个学生在解答一道几何题的时候没有说出推理过程,却用直觉来代替论证,他说:“我看上去就是这样的嘛!”于是,数学老师讲述了论证的重要性,并且形象地说:“要相信你的大脑,不要相信你的眼睛。”
这位老师的话尽管不够全面,但有一定的道理。事实上,眼睛经常会“骗”人!
图9-1是个高礼帽,如果不用尺量,只用眼睛看,一定以为高礼帽的高度 AB ,比帽檐的直径 CD 长,事实上二者却是一样长。
图9-2中的直线上有6条一样长的线段: AB 、 BC 、 CD 、 DE 、 EF 、 FG ,可是它们看起来却并不一样长。
图 9-1
图 9-2
图9-3中,大梯形的边 AB 看上去要比小梯形的边 CD 长一些,如果你用尺量一量,就知道它们是一样长的。
图9-4中斜穿过宽线的一组线段,是不是位于同一直线上?
看上去好像不是,其实是位于同一直线上的。
图9-5中 a 、 b 、 c 、 d 是一组平行光线,哪一条穿过矩形后从 M 点出来?如果我说是 b ,你相信吗?
图 9-3
图 9-4
图 9-5
图9-6中的直线 AB 、 CD 看上去不直了。
图9-7中一组斜向的平行线仿佛不平行了。
图9-8中的正方形似乎不方正了。
图 9-6
图 9-7
图 9-8
人人都知道钟楼上的钟是非常大的,但是凭直观想象出来的大钟比事实上的大钟仍然要小许多。伦敦威斯敏斯特宫东端塔楼上的大本钟曾经被卸下来修理。当人们站在卸下的大本钟旁,发现自己跟这只钟相比,简直小得像甲虫一样,并且几乎没有人相信:钟楼上的圆孔能装下这么大的钟(图9-9)!
图 9-9
所以,尽管俗话说“眼见为实”,但在严肃的数学和一切科学面前,光用眼睛是远远不够的!