每个小学生都熟悉毕达哥拉斯定理(Pythagoras' theorem)(我希望是这样):直角三角形两直角边边长平方和等于斜边边长的平方。在数学中,这个定理就用a2+b2=c2表示。顺便说一下,不要跟《绿野仙踪》(The Wizard of Oz)的铁皮人(Tin Man)学习这个定理。你还记得铁皮人在拿到“毕业证书”的时候说了什么吗?他说,“等腰三角形斜边边长的平方等于其他两边边长的平方和”。毫无疑问,加上“等腰”二字是为了让这个定理听起来更让人印象深刻。的确,三角形包括两边长度相等的等腰三角形,而这一定理中的三角形一定是直角三角形,但是铁皮人却没有说出来。
人们一般认为这一著名定理是由公元前6世纪的希腊哲学家、数学家毕达哥拉斯提出的。但是,我们实际上很难区分毕达哥拉斯自己的学说和他的学生们的学说,因为关于毕达哥拉斯本人学说的文字记录都已不复存在了。而且,他的弟子们(人称毕达哥拉斯学派)会随意把自己的发现说成是其老师的发现。弗里茨·格拉夫(Fritz Graf)在《牛津古典词典》(Oxford Classical Dictionary)一书中也说道,“因为不存在书面记录,我们无法确定毕达哥拉斯学派在数学、音乐和天文学领域的哪些学说是由毕达哥拉斯本人及其早期的追随者提出来的”。
公元前1世纪的罗马建筑师、工程师马可·维特鲁威·波里奥 (Marcus Vitruvius Pollio)是第一个将毕达哥拉斯与这个定理联系起来的人,但是维特鲁威没能提供相应证据。克里斯蒂亚娜·L.约斯特·高奇埃(Christiane L. Joost-Gaugier)在《测量天空》(Measuring Heaven)一书中写道,维特鲁威只不过是“把口头的传说记录下来而已”。
1世纪罗马帝国时期的希腊传记作家普鲁塔克在其著作《道德论丛》(Moralia)一书中引用了数学家阿波罗多特斯(Apollodotus)的话:“毕达哥拉斯发现了这一著名定理,高兴地宰杀了一头壮牛。”但是,普鲁塔克并不确定这个宰牛庆祝的故事是与发现毕达哥拉斯定理有关,还是和“圆锥体的抛物线截面面积”问题有关。他在《食肉》(The Eating of Flesh)一文中还写道,毕达哥拉斯相信转世轮回,是个素食主义者,宣扬不开杀戒,所以毕达哥拉斯宰牛庆祝的这则逸事有可能只是阿波罗多特斯的夸张之作。
其实,这一定理早在毕达哥拉斯之前就被发现了。《代数整数原理》(Theory of Algebraic Integers)一书中就写道,“若干文明古国都分别发现了这一定理”。早在公元前1800年,巴比伦人就对这个定理“十分着迷”,在一块泥板上记下了15组勾股数。这块泥板现存于美国哥伦比亚大学图书馆内,编号为“普林顿322(Plympton 322)”。《大英百科全书》也引用了4块可以追溯至公元前1900年至1600年的巴比伦泥板,表明“古巴比伦人对这个定理有所了解”。此外,埃及古物学教授米洛斯拉夫·维尔纳在其著作《金字塔》一书中指出,早在公元前12世纪埃及人建造金字塔的时候,埃及人就“知道了……毕达哥拉斯定理”,尽管他们不是用毕达哥拉斯的名字命名这个定理的。
不管这个定理的起源如何,“毕达哥拉斯定理”绝对是个利于记住这个定理的好名字。并且在发现这个定理的时候,一头牛都没有被杀掉。