Книга Симпсоны и их математические секреты - Саймон Сингх

Небольшой рассказ Рейсса – часть давней традиции математических шуток, которые бывают самыми разными, от тривиальных в одну строку до замысловатых историй. Такие шутки многим могут показаться довольно странными, и они действительно не входят в тот репертуар, с которым обычно выступают эстрадные комики. Но тем не менее они представляют собой достаточно большую часть математической культуры.

Я впервые познакомился с утонченной математической шуткой еще в подростковом возрасте, когда читал книгу Иэна Стюарта Concepts of Modern Mathematics («Концепции современной математики»[18]). Вот эта шутка:

Астроном, физик и математик проводили отпуск в Шотландии. Любуясь пейзажем из окна поезда, они увидели посреди поля черную овцу. «Как интересно, – заметил астроном, – в Шотландии все овцы черные!» На что физик ответил: «Нет, нет. Некоторые шотландские овцы черные!» Математик долго смотрел с мольбой в небеса, а затем произнес: «В Шотландии есть минимум одно поле, содержащее минимум одну овцу, минимум один бок которой черный».

На протяжении следующих семнадцати лет я хранил эту историю где-то в дальних уголках своей памяти, а затем включил в свою первую книгу, в которой шла речь о теореме Ферма и ее доказательстве. Эта шутка была идеальной иллюстрацией строгой природы математики. На самом деле мне так понравилась история о черной овце, что я часто рассказывал ее во время лекций, после которых слушатели нередко подходили ко мне и делились своими байками о числе π, бесконечности, абелевых группах и лемме Цорна.

Мне стало интересно, что еще вызывает смех у моих коллег-технарей, и я попросил их прислать мне по электронной почте свои любимые математические шутки. На протяжении десяти лет я получал неизменный поток комедийных историй в стиле ботаников, от унылых каламбуров до забавных анекдотов. Одна из моих любимых историй – об отце кибернетики, математике Норберте Винере. Впервые ее записал историк математики Говард Ивс (1911–2004):

Когда Винер с семьей переехал в новый дом, расположенный в нескольких кварталах от старого, его жена, зная о рассеянности мужа, дала ему памятку, в которой рассказывалось, как добраться до этого дома. Но когда в конце дня Винер собрался домой, он не смог вспомнить, ни где лежит инструкция, ни где находится новый дом. В итоге он отправился к своему старому дому. Там он увидел маленькую девочку и спросил ее: «Девочка, а ты случайно не знаешь, куда переехали Винеры?» «Да, папочка, знаю, – последовал ответ, – мама сказала, что ты наверняка будешь здесь, и послала меня показать тебе дорогу домой».

Впрочем, анекдоты об известных математиках, а также шутки, в основе которых лежат стереотипные характеристики математиков, позволяют получить весьма ограниченное представление о природе этой науки. Кроме того, они могут стать однообразными и скучными, как показано в следующей известной пародии:

Инженер, физик и математик оказались в анекдоте, причем очень похожем на те, которые вы, без сомнения, уже слышали. После некоторых наблюдений и приближенных вычислений инженер осознает сложившуюся ситуацию и начинает смеяться. Через несколько минут физик тоже все понимает и радостно хихикает, потому что теперь у него достаточно экспериментальных данных, чтобы опубликовать работу. Все это приводит математика в недоумение, поскольку он сразу заметил, что стал объектом анекдота и на основании подобных анекдотов быстро пришел к выводу, что и в этом присутствует юмор, но считает, что этот анекдот слишком тривиален, чтобы быть значимым, не говоря уже о том, чтобы быть смешным.

Тем не менее существует немало шуток, юмор в которых основан на реальном языке и инструментах математики. Например, есть одна известная шутка, которая, по всей видимости, родилась во время экзамена с участием озорного студента по имени Питер Уайт из Нориджа (Англия). Вопрос в экзаменационном билете состоял в том, чтобы раскрыть скобки в выражении (a + b)n. Если вы никогда не сталкивались с подобным заданием, тогда вам необходимо знать только то, что оно касается бинома Ньютона, а правильный ответ должен гласить, что r-й член разложения в ряд имеет коэффициент n!/[(r − 1)!(n − r + 1)!]. Это сугубо специальный ответ, но Питер совершенно по-другому истолковал вопрос (англ. expand имеет несколько значений, в том числе раскрыть и расширить. Прим. перев.), что вдохновило его на такое решение:

Впечатляющая трактовка Питера заставила меня задуматься. Создание математической остроты требует понимания математики, а для того чтобы оценить эту шутку, необходим аналогичный уровень знаний. Следовательно, математические шутки – это проверка ваших знаний математики.

Взяв себе это на заметку, я собрал лучшие математические шутки мира, классифицировал их по степени сложности и разделил на пять экзаменационных билетов, которые распределил по всей книге. Продолжая исследовать присутствующий в «Симпсонах» математический юмор, вы столкнетесь со все более сложными экзаменационными билетами. Ваша задача – прочитать шутки и отметить, какие из них вызвали у вас смех (или стон). Это позволит вам оценить уровень своих математических знаний и чувства юмора.

Вы можете перевернуть свой экзаменационный билет… прямо сейчас!

Удачи!

ЭКЗАМЕН ПО АРИФМЕТИКЛЕ И ГЕОМЕТИХИХИ

Состоящий из пяти частей тест на чувство юмора и математические знания

Экзамен разделен на пять отдельных частей.

Первый раздел – это простейший тест на наличие чувства юмора и математических знаний, состоящий из восьми простых шуток[19].

Уровень сложности следующих разделов повышается.

Выставьте себе оценку исходя из количества случаев, когда шутка вызывает у вас смех (или стон).

Если вы набрали более 50 процентов баллов, значит, вы успешно сдали соответствующую часть экзамена.

ЭКЗАМЕН I

ЭКЗАМЕН НА УРОВНЕ НАЧАЛЬНОЙ ШКОЛЫ

Шутка 1

Вопрос: Что число 0 сказало числу 8?

Ответ: Красивый пояс!

2 балла

Шутка 2

Вопрос: Почему 5 съело 6?

Ответ: Потому что 7 съело 9. (Англ. seven, eight, nine созвучно с seven ate nine.)