数学是一种生活态度

赵青新
数学的花样年华,盛开在与日常有关的事物里,带一种自然亲切的风采,绝不是我们通常固有的刻板印象.世界知名数学家、美国科普作家乔丹·艾伦伯格的《魔鬼数学》,可谓是“深入浅出”的典范创作,涤清了我自小读书以来对数学的畏惧感,原来数学可以这样有趣,原来数学可以这样融入生活,原来数学拥有这样一种非凡的洞察力.
09999……=1吗?很多人立刻摇头,然后马上说,应该是等于1减去一个无限小的数.嗯,是这样吗?现在换个说法.古希腊数学家芝诺的诡辩,艾伦伯格用现代场景形容为“永远无法到达的冰激凌商店”.无论你走完多少个半程,你永远无法到达冰激凌店,总会有一段极小但不等于零的距离.犬儒学派的第欧根尼用行动直接驳斥了芝诺,我们当然也清楚冰激凌最终肯定能吃到,但是问题好像还是没解决啊?从芝诺到牛顿的“无限小”、贝克莱的“逝去量的鬼魂”、哈代的发散级数、柯西定理,数学对这个貌似简单的问题的纠结,答案不是要点,重要的是福尔摩斯式的推理过程,如果情况显得诡异,说明一切皆有可能.
对于那些看上去自相矛盾的事情,人们的第一反应往往是,“这怎么可能!”恰恰是这些看上去自相矛盾的洞察力,能够将我们引上通往更好发展方向的途径.09999……=1还是<1?都有可能.艾伦伯格提醒我们,这不是数学的相对主义.数学既要重视答案的准确,也要鼓励明智的含糊,数学向来是灵活多变的,向来要在习以为常的生活中寻找各种“不可能”,并研究“不可能”背后的必然规律.《魔鬼数学》既不冷艳高贵,也不浅陋平庸,那些高深的数学理论,微积分、素数、概率、线性回归等,时时刻刻与当下的经济生活、社会生活联系起来,理论明晰且非常实用,擦亮我们的眼睛,及时发现“不可能”.
哈维团队在“Cash WinFall”彩票中的赢利让人咋舌.他们发现了规则中的漏洞,抓住每次累积奖金向下分配的时机,在六年的时间里,分批分地点购买事先演算出的彩票号码.作为麻省理工学院的学生,专业的数学知识帮了他们大忙,或许有人说这个案例并不典型,普通人难以捕捉这样的机会.那么,2007年的美国次贷危机呢?“怎么可能?绝不可能!”是什么蒙蔽了人们的眼睛?巴里等“大空头”获得的资料和数据并不是绝密文档,几乎每个华尔街人都可以看到,只要稍加思考,就能找到其中自相矛盾的各种问题.与其说巴里的洞察力令人佩服,不如说华尔街“精英”的盲目更让人惊讶.对于普通投资者而言,即使我们看不懂数据,至少我们要明白“选股必涨巴尔的摩股票经纪人”绝不可能存在,不要把钱交给所谓的“专家”,世界上没有那么多的神算子,只不过刚好有人会被概率砸中.
学一点数学真的很必要.生活里的许多场合——那些经常被有意或无意地巧妙运用的数学,本身展现给公众的都是无辜的、美好的一面,但其实是出于某种目的而异化为玄虚或欺骗的法宝.如果直觉与事实相抵触,那就依靠数学常识来解决问题.看过“拉弗曲线”,就能理解税率与政府之间的关系;知道“线性中心主义”,才清楚“按比例换算”原来那么荒谬;“大数定律”就是那只不讲情面的、无法抗拒的手;“比盘子还大的饼状图”反映了“真实但是不准确”的数字错位……这些数学常识告诫我们,必须要注意数学出现的场合,离开了附着的情境,数学就会成为有心人的工具,政治选票、市场数据、盈利报告,这种那种,它们往往用繁琐的、累叠的数字来包裹,能够破解它们的就是数学思维培养出的洞察力.
大数据时代,我们需要具备明澈的数学思维.各种各样的数学问题包围我们的生活,小至电信扣费,大至GDP报告,我们有太多的数据,却很难理解其中的相关性.数学本身就是一种生活态度,以数学的眼光来看生活,就不会有那么多的模糊.繁花似锦的复杂路途常埋陷阱,而最简单的总是被证明是对的,当然也是好的.
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