Ognacの雑感

木漏れ日々

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1 + 1 の疑問

とあるBlogに「1+1が2になる仕組みは?」と小学校低学年のとき質問して得た回答が「暗記物だよ」という話がありました。
(*)書きたかったネタなので便乗して。
だれかの幼少期(エジソンだとの声ありましたが)に「1+1=2の必然性」の話がありますね。 疑問に思うのは、尊いことだと思います。回答如何で大きな影響もあるでしょう。
しかし、この手のエビソードに懐疑的です。

ニュートンは林檎を落ちるのを見て、引力を発見した....ことになってます。
 ニュートンはケプラー則を理解していて、引力との関係も既知の事項だったようです。
 でも、ケプラー則に従って宇宙が動いているのではなく、宇宙の動きが説明できるように考えだされたものがケプラー則でしょう。
法則は、測定技術が向上すれば、新法則にとって変わられます。しかし宇宙の動作が急変することはありません。
 相対性理論もひっくり変える時が来るかも知れません。

物を数える基本は、1個、2個,,,,です。 2点の物を2個と表現するのは自然なことで、計数に整数論を持ち出すと混乱します。
一種の約束事なのかも知れません。その意味では「1+1は2と覚えなさい」というのは、正しいのかも(?)
 (*) 1,2,沢山 という思考回路もあるようなので、"我々のなかでは"という前提条件になりまずか

閑話休題

「斜め上方に投げた物体は放物線を描いて飛ぶ」のでなく、投げた物体の軌跡を放物線と称しているのですよね。(間違っていたらゴメンナサイ)
飛ぶ物体が意識して放物計算や空気抵抗を計算して、自力飛躍しているわけではありません。

世の中の仕組みを説明する方法として、法則が考え出されました。しかし、法則に従って世の中が回っているという表現は、引っかかります。
法則は一定条件の下で成立するのですが、成立条件を意識しないケースも見受けられます。

(以前 日本の度量衡単位ここ で話題に出したのですが、)
円の一週は360度です。これは「地球の公転が約360日だったことに由来する」という人もいますし、「無関係だ」という人もいます。
私は、約360日説に賛同します。12の公倍数が扱い易いとはいえ、偶然というには、巧すぎる気がします。
「戦後 1ドル=360円とした根拠は、通過単位「円」= 360度から来ている」説があります。こちらは、眉唾感がありますが。
96勘定という計数方法があり、1文硬貨96枚が100文として通用しています。、明治初期の切手は、 48文切手が50文相当で通用していました。
これなどは、約束事ですよね。理論的説明は馴染みにくいし、こじつけ感があります。

「なぜ 1 + 1 は 2なんだ」「2以外であっても良い」と幼少期に疑問をもつことが、立派なことのように伝えられていますが、
後付の美談エビソードに聞こえるのは、私がオカシイのかなぁ。

投稿日時 : 2009年5月31日 1:01

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# re: 1 + 1 の疑問 2009/05/31 3:15 やじゅ

「エジソンの母」というドラマを見たときに
そんな話題がありました。
http://blogs.wankuma.com/yaju/archive/2008/01/19/118309.aspx

ニュートンのりんごの逸話は、
「本当はりんごの実を見て万有引力の法則を思
いついたのではなく、万有引力の法則をわかり
やすく説明する例えとして、りんごの実の話を
用いた」という説もありますね。

# re: 1 + 1 の疑問 2009/05/31 9:03 ラフィン

ニュートンのもった疑問が
「りんごを離すと下に落ちるのは何故?」
とすると、

「なぜ 1 + 1 は 2なんだ」は
「りんごを離すと落ちる方向を "下" とよぶのは何故?」
に相当すると思います。

「1+1は2と覚えなさい」というのは、正しいでしょう。

# re: 1 + 1 の疑問 2009/05/31 10:55 Pasie.

あえてかみつく #なんか最近多いなこのノリ…

 全般的に意図しているところがわからない部分が多いのですが、気になったところを挙げてみます。

to:ognacさん
 >斜め上方に投げた物体は放物線を描いて飛ぶ」のでなく、投げた物体の軌跡を放物線
  言っていることが不明です。
  放物線とは、x軸に等速運動、y軸に等加速度運動を表したときの曲線ですよね?
  自力飛躍云々いうならば、物体自身が等加速度運動をすればおなじく放物線になります。空気抵抗云々を言うならば、そもそも放物線にはなりません。

>「なぜ 1 + 1 は 2なんだ」「2以外であっても良い」
 疑問のありどころはどこなんでしょう?そこがわからない。
 1+2=3ですね。では、a+bは? 15ですよね。cやyじゃありません。ここの人だったら当然そう答えます。(これを15と答えないIT屋はえせIT屋です。^^;)
 そういった定義の問題であるのか?あるいは所謂、「1番打者が2塁打を、2番打者も2塁打を打った。得点はいくらか?」といった、一見数学に見えそうな非数学の話を話をしているのか、定かではありません。


to:ラフィンさん
>「なぜ 1 + 1 は 2なんだ」は
>「りんごを離すと落ちる方向を "下" とよぶのは何故?」
>に相当すると思います。

 なぜでしょう?理解できません。
 1を"1"と表記するのは「りんごを離すと落ちる方向を "下" 」と呼ぶのと変わりませんが、1+1は2は決まり事ではありません。
 Aを"41"と言ったり(ASCII)、"C1"と言ったり(EBCDIC)するのは取り決めですが、1+1は常に2であり、2進でいえば10です。"二"と書いたり"Ⅱ"と書いたりすることはありますが、本質は2という数値であり、それ以外の解答などありません。
 と私は思うのですが、なぜ1+1の結果を求めるのと、下と呼ぶのとが、同じ(理屈?)となるでしょうか?

# re: 1 + 1 の疑問 2009/05/31 11:41 ラフィン

Pasie.さん

そうですね、正しくないですね。

2つのグループに分けた基準は "人が決めたこと" なのですが、「1+1=2」にある決めごとは1つではないので、少なくとも「1+1=2」は丸暗記すべきことではないです。

疑問を持たずに丸暗記すべきは「1,2,3..」という数値の表記の決めごとと「○+1」という加算は「基の数値に1を加えて大きくする」という加算のルールの決めごとですね。

ニュートンの例にイメージでコメントしてしまい、間違ったようです。

# re: 1 + 1 の疑問 2009/05/31 13:13 Ognac

やじゅさんも取り上げられてたんですね。忘却してました。スイマセン
>用いた」という説もありますね。
この説はシックリしますね。でも逸話性に欠けるか。

 参考URLでは、蜜柑を二分割したの、鉛筆を折って、「1+1=3 なる」と取れたのですが、分割したり折ったりしたら、個体数が変わるので、意味合いが異なるので、シックリ来ませんでした。

>に相当すると思います。
自然界の動作と 記号の意味づけが混在しているような感じを受けます。

「個体がふたつ存在する状態を計数とし、二つ と表現する」というのは自然言語だと思うのです。
それを'+' という加算演算子で表現するというのが約束事で、覚える事かもしれませんね。


>>斜め上方に投げた物体は放物線を描いて飛ぶ」のでなく、投げた物体の軌跡を放物線
>言っていることが不明です。
物体は、放物線(論)や空気抵抗(論)を意識して移動しているのでなく、勝手に動作しますよね。
その物体の動作の説明に、放物線や空気抵抗の数式を当てはめたら、巧く説明が付く.........
 「理論ありきで、物体や動作が存在する」のでなく「物体や動作の合理的な説明する手段として理論がある」と言いたかったのですが、
伝わりにくいですか。

>疑問のありどころはどこなんでしょう?そこがわからない。
「1+1は2でなく 3であっもよい」......これは、数え方のルールへの疑問なのか、 '+' という記号の約束事の疑問なのか見えませんでした。
なので、「なぜ 1 + 1 は 2なんだ」という疑問が、一意でないので、「疑問の問い方」にはてな? を感じました。

# re: 1 + 1 の疑問 2009/05/31 14:34 aetos

プリンキピア・マテマティカという本に、1+1=2の理由が書いてあるそうです。
ものっすごいページ数を割いて。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%97%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%82%AD%E3%83%94%E3%82%A2%E3%83%BB%E3%83%9E%E3%83%86%E3%83%9E%E3%83%86%E3%82%A3%E3%82%AB

# re: 1 + 1 の疑問 2009/05/31 23:55 Pasie.

 話が発散しているかな?

>それを'+' という加算演算子で表現するというのが約束事で、覚える事かもしれませんね。

 '+'という表現が問題なんでしょうか?
 別に表現なんぞ、'+'だろうとplusだろうと、加算、足す、和、なんだっていいのであって。それは2がⅡだろうと二だろうと10だろうとどうだって良いのと一緒で。数学としては、概念としての'+'がどうあるべきかではないかと私は思ったのですが、実は表現が問題だったんでしょうか?


>物体は、放物線(論)や空気抵抗(論)を意識して移動しているのでなく、勝手に動作しますよね。

 勝手に動作なんかしませんよ?


>「物体や動作の合理的な説明する手段として理論がある」と言いたかったのですが、伝わりにくいですか。

 全くもって伝わりませんでした(汗
 理論通りに自然現象が追従しないのは当然のことなので、あらためてそれを挙げられる云われもわからないですし、そもそも1+1の話は数学の話であって物理の話ではないわけですし。

> '+' という記号の約束事

 プール代数とか剰余系とか言う話もあるようですが、そう言う話なんでしょうか?って気はしますけど。今回の問題は加算、しかも整数領域における、だと思いましたけど、そういうのも(記号の意味づけや系の定義も)視野に入れるべき何ですかね…?

# re: 1 + 1 の疑問 2009/06/01 0:04 Pasie.

 子供向けの逸話といえば。

 子供のへりくつで 1+1=2 だけじゃないと言われたら。という話であるとするなら、ちょっと方向性が違うし、レベルが高くなりますが、こんな話があります。というのをご紹介。

 ホールケーキがあります。これを人数分で切り分けます。仮に直径8cmのケーキを3等分するとしましょう。切り分ける人は好きに切り分けてかまいません。つまり、90°(1/4),90°(1/4),180°(1/2)で分けてもかまいません。しかし条件があります。切り分けた人は切り分けたケーキのどれを採るかを選択することはできません。残った物が自分の取り分になります。
 あなたはこのケーキが大好物です。加えてとてもおなかがすいています。できるだけたくさん食べたい。そうしたときに、どのように切り分けたら、もっともたくさんのケーキを食べることができるでしょうか?

 たぶんこの手の子を納得させようとすると、このような喩えでもって根気よく潰していくしかないのではないかなと思ったりします。

# re: 1 + 1 の疑問 2009/06/01 1:39 Ognac

収束させるつもりが、拡散してしまって、すいません。
物理や数学、記号の定義の話ではなく、単純なことを言いたかったのですが。...整理します。

「1+1がなぜ2」という疑問の意味は、
 A:物体一つと物体1つ 個数の計上の意味
 B:'+' の記号の約束事に対する疑問 (必然性とか他の解の存在性)
の二種類(それ以上かも)考えられます。

 話題にしたかったのは、A:の計上の意味で、,B:の記号論ではないです。(変に見解を書いて混乱させました。)

・林檎一つと林檎一つで合計幾つ.......の箇所で、蜜柑を半分に割ったら 3になるから、 1 + 1 = 3 になることもある。
・蝋燭1本と蝋燭1本で合計幾つ......蝋燭を折って...も同様。
半分に割った時点で、個数が増えているので、1 + 2 = 3 になり、1 + 1の命題条件は崩れます。
 計上の仕方は、個数の概念と1 に1を加えたら、序数の次の値になる....とういのは、小さい間は覚えるしかないと思うのです。(大きくなってからでも難解ですが)

世の中の仕組みは、定理や法則が確立しています。
 ケプラー法則やニュートン力学で天文・物理が飛躍しましたが、
  「ケプラー法則に従って天体が動いている」のでなく、天体の動きは「ケプラー法則で説明ができる」と思うのです。
(*)伝わらないですか。
石を投げたら、石の意思には無関係に放物線を描きます。でも人は、「放物線を描いて飛ぶ」と表現します。
人類が知恵を持つ以前から天体は存在していて、各星は、法則を「知らず」に自転公転を繰り返しています。
放物線論がなくても、石は曲線を描いて飛びます。

「物体の動作は(xxx)法則に従っている」と断言するのは、おこがましく、「現在の計測上の現象は (xxx)法則で説明ができる」と思うのです。
勿論、科学は、真理を表す(xxx)法則を見付けるでもあるので、「(xx)法則に従って成り立っている」という表現したくなるのかもしれません。(哲学的になりますが)
また、拡散しかけました。

 一つ二つ三つと計上するとき、一つずつ序数をインクリメントするのはお約束。
96文の束をを100文として通用するは約束事
10000円の買い物で2時間の無料券が付くのは約束事
これらは、理論的法則の説明より約束事として覚えるものでしょう。

というところから、
幼少の時に、「1個 に1個加わったら なぜ2個なの」と疑問を抱いたという天才エピソード......が懐疑的なのです。
(当人にとって)疑問に思う箇所かなぁ。(それを越えた天才だったのかもしれませんが)「そういうモノだ!」で済まされるかもしれません。

(*) "い" + "ぬ"=> "いぬ" => "犬" =>DOG という連想する人に「なぜ、い と ぬでdogなんだ」と疑問を発しているように思うのは私だけ?
「ニュートンの林檎」も事実を表していない後付の表皮的なエピソードだと思うのです。

『「先生!何故、1+1=2になるのですか?」 「1+1=2が覚えられないの?勉強しようね。」』 という記事を見たとき、
背景にエジソンエピソードを感じたのです。
エピソードの理解は難しいね....という主張でしたが、伝わらないですか? ...感覚的な部分が多いのかなぁ。

# re: 1 + 1 の疑問 2009/06/01 2:16 Pasie.

>林檎一つと林檎一つで合計幾つ.......の箇所で、蜜柑を半分に割ったら 3になるから、 1 + 1 = 3 になることもある。
 これは単純に「半分にわる」という足す以外の操作が加えられているから。ですな。
 子供にそう問われたら?みかんがもう一個ほしい、思ったとき、いまあるみかんを2つに割って、はい二個、って言われてそれで満足か?とか言いそう。-_-;

# re: 1 + 1 の疑問 2009/06/01 9:32 とおりすがり

.1とはどのような状態か、2とはどのような状態か、3とは・・・
・「足す」とはどのような行為か
以上を踏まえたうえで、

1足す1は、どの状態と等しいか?
と問われれば、2となるのは必然です。
(足した結果が2が示す状態と等しくなるから、といった回答になるでしょうか。)
計算に不慣れな人がする、指を折って足し算を計算する行為は、結果がどの数値の状態と等しいかを確かめる行為そのものです。

2とはどのような状態か、足すとはどのような行為か、が解っていない状態で、「1足す1はなぜ2か」と問われれば、暗記物だ、といった答えになるかもしれません。

# re: 1 + 1 の疑問 2009/06/01 18:51 Jitta

1+1=田

# re: 1 + 1 の疑問 2009/06/01 20:41 Pasie.

1+1 = 41
イコール記号まで含めちゃ駄目っすよ(ぉ

# re: 1 + 1 の疑問 2009/06/01 23:27 Ognac

>林檎一つと林檎一つで合計幾つ.......の箇所で、蜜柑を半分に割ったら 3になるから、 1 + 1 = 3 になることもある。
林檎と蜜柑が混在している......蜜柑でなく、林檎です....orz;


>(足した結果が2が示す状態と等しくなるから、といった回答になるでしょうか。)
この概念を説明するほうが難しそう。
でも、「2が示す状態」って目新しい語なので、妙に感心。

>暗記物だ、といった答えになるかもしれません。
基本原理の動作は、暗記から入って、体得していくものかも知れませんね。

>田 、41
うまく、作りますね。

# re: 1 + 1 の疑問 2009/06/02 9:17 とおりすがり

>でも、「2が示す状態」って目新しい語なので、妙に感心。

算盤だとそういう教え方なのです。
(昨日は指折り計算をあげましたが)

o これが1が示す状態
oo これが2が示す状態
ooo これが3・・・

A足すBはAにBをくっつける行為。
1足す1は、o足すo、でoo
ooは、2が示す状態と同じだから2!

算盤を使った計算は、法則にしたがって珠を動かしていき、最後に出来上がった状態がどの数値を示すか、が計算結果となります。

# re: 1 + 1 の疑問 2009/06/02 20:45 Ognac

>算盤だとそういう教え方なのです
算盤の珠はそういう概念でしたか!

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