* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
412' ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВАНИЯ МАТЕМАТИКИ. 413 ; и выполнение задач, поставленных Коши, Гауссом и Вейерштрассом, требует разра ботки теоретических оснований арифме тики. На ряду с анализом бесконечно-малых была еще одна дисциплина, правильная по становка которой настоятельно требовала выяснения основоначал арифметики: это было учение о комплексных числах. Самый термин „комплексное число* был введен Гауссом только в 1813 г., а утвердился гораздо позже. Господствовал термин „мни мое число", который не вышел из употре бления еще и по сей день. Между тем эта точка зрения на комплексные числа, как на .мнимые", несуществующие числа, служи ла источником неисчислимых споров, со мнений и ошибок. Чтобы пролить полный свет и на это орудие математического ис следования, нужно было дать себе отчет в том, чтб такое число вообще. Чтобы дать строго научное построение теории ком плексных чисел, необходимо было сначала выяснить теоретические основания арифме тики „действительных" чисел, как их на зывают, следуя той же неудачной терми нологии. Не мало трудностей представило н обоснование учения об иррационально сти и даже обоснование отрицательных чисел. Вся история алгебры проникнута стремлением рассеять туман, окружавший вес эти основные орудия математического исследования. Эту задачу выполнили Грасс20. Арифметика Грассмана. В арифме тике интуиция играла еще бдлъшую роль, нежели в геометрии. Здесь формальное обоснование дисциплины даже не намеча лось, пока настоятельная потребность в этом не была выдвинута развитием анализа. Первые твердые шаги в этом направлении были сделаны Германом Гроссманом (см.). В 1844 г. вышло его „Учение о линей ном протяжении" („DieIineare Ausdehnungslehre"). Идеи этого замечательного сочине ния в его первоначальном виде (в 1862 г. он выпустил совершенно переработанное издание того же сочинения) весьма расплыв чаты; но, по существу, в них заложены ос новы конвенционалистического мировоззре ния и формального обоснования математики. Сочинение начинается вступлением, опре деляющим весь его характер. Мы приводили уже выше (ст. 406') эти вводные слова. С той же точки зрения Грассман в другом сочи нении, „Учебник арифметики* (1861), подхо дит к началам арифметики. Книга содержит обоснование учения о целых и дробных числах; однако, наиболее ценным является учение о целых числах, не только сохра нившееся до сих пор, но являющееся наи более прочным обоснованием арифметики. ман, Шредер, Гамильтон, Дедекинд. Кан тор и др. В основе грассмановой арифметики лежит натуральный ряд, т.-е. ряд терминов; (слов), символов (знаков), следующих друг за другом в определенном порядке в том смысле, что каждому члену этого ряда всегда соответствует определенный после дующий член, и каждому члену, кроме на чального, соответствует определенный пред шествующий член; член натурального ряда, следующий за членом а, будем обозначать через а'. Существенно важное значение при этом имеют два обстоятельства: во-первых^ ряд должен быть неограниченным, т.-е. за каждым членом всегда должен следовать некоторый член; во-вторых, все члены ряда должны быть различны, ни один из. них не может повториться. Элементы, или члены такого ряда мы и будем рассматри вать как числа (целые числа); точнее: под числами (мы будем пока иметь в виду только целые числа) мы будем разуметь члены натурального ряда. Начальный член натурального ряда будем обозначать символом 0, следующий символом 1; для каждого члена натурального ряда должно быть установлено наименование и обозна чение; допустим, что это возможно сде лать и что это осуществлено. В элементарной математике мы встре чались с приемом доказательства, извест ным под названием совершенной индук ции. Чтобы доказать закон составления подходящих дробей непрерывной дроби, показывают, что закон этот справедлив, для второй, для третьей дроби; затем до казывают, что, буде он справедлив для й-ой дроби, он справедлив также для (k 4-1) -ой дроби; отсюда заключают: он справедлив для 2-ой дроби, следовательно,— он справедлив для 3-й: будучи справедлив для 3-й дроби, он должен быть справед лив для 4-ой и т. д., т. е. он справед лив для каждой дроби. Этот прием приме няется и во многих других случаях. Грасс ман не только обнаружил, что в арифме тике натурального ряда все доказательства могут быть проведены методом совершен? ной индукции, но показал, что все основ* ные определения могут быть установлены: тем же приемом. Пусть а будет произвольный член нату рального ряда. Под символом a -f- 0 усло выразим равенством: вимся разуметь то же число а; это мы a-\-Q = a (1). Под символом a -J-1 условимся разуметь тот член натурального ряда, который следует за а. В соответствии с обозначе нием, уже принятым выше, это соглашение можно выразить равенством: а а ' (2).