一天過去了,一年過去了,人們磨禿了無數支筆,始終也畫不出一個符合題意的圖形來!
由2等分到3等分,難道僅僅由於這麼一點小小的變化,一道平淡無奇的幾何作圖題,就變成了一座高深莫測的數學迷宮?
這個題目吸引了許多數學家。公元前3世紀時,古希臘最偉大的數學家阿基米德,也曾拿起直尺與圓規,用這個題目測試過自己的智力。
阿基米德想出了一個辦法。他預先在直尺上記一點P,令直尺的一個端點為C。對於任意畫的一角,他以這個角的頂點O為圓心,以CP的長度為半徑畫半個圓,使這半個圓與角的兩條邊相交於A、B兩點。
然後,阿基米德移動直尺,使C點在AO的延長線上移動,使p點在圓周上移動。當直尺正好通過B點時停止移動,將C、P、B三點連接起來。
接下來,阿基米德將直尺沿直線CPB平行移動,使C點正好移動到O點,作直線OD。
可以檢驗,AOD正好是原來的角AOB的1/3。也就是說,阿基米德已經將一個任意角分成了3等分。
但是,人們不承認阿基米德解決了三等分角問題。
為什麼不承認呢?理由很簡單:阿基米德預先在直尺上作了一個記號P,使直尺實際上具備有刻度的功能。這是一個不能容許的“犯規”動作。因為古希臘人規定:在尺規作圖法中,直尺上不能有任何刻度,而且直尺與圓規都隻準許使用有限次。
阿基米德失敗了。但他的解法表明,僅僅在直尺上作一個記號,馬上就可以走出這座數學迷宮。數學家們想:能不能先不在直尺上作記號,而在實際作圖的過程中,逐步把這個點給找出來呢……
古希臘數學家全都失敗了。2000多年來,這個問題激動了一代又一代的數學家,成為一個舉世聞名的數學難題。笛卡兒、牛頓等許許多多最優秀的數學家,也都曾拿起直尺圓規,用這個難題測試過自己的智力……
無數的人都失敗了。2000多年裏,從初學幾何的少年到天才的數學大師,誰也不能隻用直尺和圓規將一個任意角三等分!一次接一次的失敗,使得後來的人們變得審慎起來。漸漸地,人們心中生發出一個巨大問號:三等分一個任意角,是不是一定能用直尺與圓規作出來呢?如果這個題目根本無法由尺規作出,硬要用直尺與圓規去嚐試,豈不是白費氣力?
以後,數學家們開始了新的探索。因為,誰要是能從理論上予以證明:三等分任意角是無法由尺規作出的,那麼,他也就解決了這個著名的數學難題。
1837年,數學家們終於贏得了勝利。法國數學家聞脫茲爾宣布:隻準許使用直尺與圓規,想三等分一個任意角是根本不可能的!
這樣,他率先走出了這座困惑了無數人的數學迷宮,了結了這樁長達2000多年的數學懸案。