Δήλιον πρόβλημα ή ο διπλασιασμός του κύβου

ΔΙΑΒΑΣΤΕ ΕΠΙΣΗΣ

Το πρόβλημα αυτό απασχόλησε τους μαθηματικούς μέχρι και τον 19ο αιώνα και τελικά κατατάχθηκε στα άλυτα προβλήματα μαζί με το πρόβλημα του τετραγωνισμού του κύκλου και το πρόβλημα της τριχοτομήσεως της γωνίας.

Οι λύσεις πού δόθηκαν στο πρόβλημα, κατά την Ελληνική αρχαιότητα, σώθηκαν και έφθασαν σε μας από τον σχολιαστή των έργων του Ἀρχιμήδους Ευτόκιο (6 αι. μ.χ).

Αυτός σχολιάζοντας ἀνάλογο πρόβλημα τοῦ Ἀρχιμήδη καί τήν μέθοδο πού αὐτός χρησιμοποίησε γιά νά τό λύσει, δίνει ὅλες τίς λύσεις παρεμβολής πού τοῦ ἦταν τότε γνωστές ἀπό παλαιότερες συγγραφές. Οἵ λύσεις πού δίνει εἶναι 12 καί ἡ ἀρχαιότερη εῖναι τοῦ Ἀρχύτα. Οἱ κυριότερες ἀπό τίς γνωστές λύσεις εἶναι τοῦ:

· Ἱπποκράτους τοῦ Χίου (470-400 π.Χ.)

· Ἀρχύτα τοῦ Ταραντίνου (428-365 π.Χ.)

· Πλάτωνος (427-347 π.Χ.)

· Μέναιχμου (375- π.Χ.)

· Ἀρχιμήδους (287-212 π.Χ.)

· Ἐρατοσθένους (276-194 π.Χ.)

· Ἀπολλωνίου (265-170 π.Χ.)

· Νικομήδους (περίπου 200 π.Χ.)

· Ἥρωνος τοῦ Αλεξανδρινοῦ (μεταξύ 1ου καί 2ου αἰ. μ.Χ.)

· Διοκλέους (1ος αἰ. π.Χ.)

· Πάππου τοῦ Αλεξανδρινοῦ (3ος αί. μ.Χ.)

Κατά μία ἐκδοχή ο Βασιλιάς τῆς Κρήτης Μίνως εἶχε διατάξει νά κατασκευασθεῖ γιά τόν ὑιόν του Γλαῦκο, τάφος κυβικῆς μορφῆς, ὅταν ὅμως τόν εἶδε νά κατασκευάζεται, ἔκρινε ὁτι ἦταν πολύ μικρός γιά ἕναν βασιλέα καί διέταξε νά διπλασιαστεῖ διατηρώντας τό κυβικό του σχῆμα.

Κατά ἄλλη ἐκδοχή χρησμός ἀπό τό μαντεῖο τοῦ Δηλίου Ἀπόλλωνος ἐπέβαλε στούς Δηλίους νά διπλασιάσουν τόν κυβικό βωμό τοῦ Ἀπόλλωνος, γιά νά ἀπαλλαγοῦν ἀπό τόν λοιμό πού μάστιζε τό νησί τῆς Δήλου.

Παράδειγμα:

1. Ἔστω ὅ,τι ἔχουμε ἕναν κύβο μέ ἀκμή α = 5 μέτρα.

2. Ὁ ὄγκος αὐτού τοῦ κύβου θά εἶναι α3 = 5 Χ 5 Χ 5 = 125 κυβικά μέτρα.

3. Θέλουμε τώρα νά κατασκευάσουμε ἕναν κύβο μέ διπλάσιο ὄγκο, δηλαδή 2 Χ (α3) = 250 κυβικά μέτρα.

4. Αὐτό ἀπό καθαρά μαθηματική ἄποψη εἶναι ἀδύνατο, διότι ἡ ἀκμή τοῦ διπλασίου κύβου, δηλαδή ἡ κυβική ρίζα τοῦ 250 εἶναι ἕνας ἀριθμός μέ ἄπειρα δεκαδικά ψηφία.

5. Στήν προκειμένη περίπτωση ἡ κυβική ρίζα εῖναι περίπου ὁ ἀριθμός 6,299605249 πού μᾶς δίνει ἕνα κύβο μέ τόν ζητούμενο ὄγκο κατά προσέγγιση δισεκατομμυριοστοῦ.

6. Πρακτικά βέβαια ἡ διαφορά αὐτή ἔχει μηδαμινή σημασία, ἀλλά μαθηματικά εῖναι αδύνατη ἡ ἐπίλυση τοῦ προβλήματος μέ τόν κανόνα καί τόν διαβήτη καί ἐπομένως καί ἡ κατασκευή τοῦ κύβου.

Η λύση τοῦ Ἐρατοσθένους (276 – 194 π.Χ.)

γιά τό ΔΗΛΙΟΝ ΠΡΟΒΛΗΜΑ

Ἡ λύση αύτή ὑλοποιεῖται μέ τήν κατασκευή ὀργάνου πού ὀνομάζεται «μεσολάβιον» καί τό οποῖο ἐπιτυγχάνει τήν κατασκευή τῶν ἐνδιαμέσων χ και ψ, ὅπως προέβλεπε ἡ ἀνάλυσις τοῦ Ἱπποκράτους τοῦ Χίου.

Ὅπως ἀναφέρει ὅ Ευτόκιος, τήν λύση αὐτή ὑπέβαλε ὁ Ἐρατοσθένης στόν Πτολεμαῖο, σέ μία ἐπιστολή στήν ὁποῖα ἀναφέρεται τό ἱστορικό τοῦ προβλήματος καί ἑνός ὑποδείγματος τοῦ μεσολάβου, ἐνῶ ἄλλο λίθινο ὁμοίωμά

του ἀφιέρωσε στόν ναό τοῦ Φαραώ Πτολεμαίου.

Ὁ μεσολάβος ἀποτελείται ἀπό ἕνα ὀρθογώνιο πλαίσιο τοῦ ὀποίου ἡ ἄνω καί ἡ κάτω πλευρά ἔχουν αυλάκια ἐντός τῶν ὁποίων δύνανται νά κινοῦνται τρία ίσα ορθογώνια τρίγωνα.

Μέ διαδοχικές μετακινήσεις τῶν κινητῶν τριγώνων βρίσκουμε τά ἐνδιάμεσα σημεῖα Β καί Γ καθιστώντας τα συνευθειακά με τα Δ και Α, λαμβάνοντας ὡς ἀρχή το τμῆμα α καί μέ τό Θεώρημα τοῦ Θαλῆ προσδιορίζουμε τό τμῆμα χ ἀπό τήν γνωστή ἀνάλυση τοῦ προβλήματος ἀπό τόν Ἱπποκράτη τόν Χίο.

Ἀπόδειξις

Προεκτείνωμεν τήν ΑΔ μέχρις ὅτου αὔτη συνάντηση τήν προέκτασιν τῆς ΕΘ εἰς τι σημείον Κ. Ἔνεκα τῶν παραλλήλων ΒΖ, ΓΗ λαμβάνομεν:

ΑΚ : ΚΒ = ΕΚ : ΚΖ

Ἕνεκα τῶν παραλλήλων ΑΖ, ΒΗ λαμβάνομεν: ΑΚ:ΚΒ = ΖΚ:ΚΗ

Ἄρα προκύπτει: ΑΚ:ΚΒ = ΕΚ:ΚΖ = ΖΚ:ΚΗ (1)

Ένεκα τον παραλλήλων ΒΖ, ΓΗ λαμβόνομεν: ΒΚ:ΚΓ = ΖΚ:ΚΗ

Ένεκα των παραλλήλων ΒΗ, ΓΘ λαμθάνομεν: ΒΚ:ΚΓ = ΗΚ:ΚΘ

Συνεπῶς: ΒΚ : ΚΓ = ΖΚ:ΚΗ = ΗΚ:ΚΘ (2)

Ἐκ τῆς (1) προκύπτει: ΕΚ:ΚΖ = ΖΚ:ΚΗ καί

ἐκ τῆς (2) λαμβάνωμεν: ΖΚ:ΚΗ = ΗΚ: ΚΘ

Ἀπό τίς δύο ανωτέρω προκύπτει: ΕΚ:ΚΖ = ΖΚ: ΚΗ – ΗΚ:ΚΘ. (3)

Ἐπειδή ΕΚ:ΚΖ = ΑΕ:ΒΖ καί ΖΚ:ΚΗ = ΒΖ:ΓΗ – ΗΚ:ΚΘ = ΓΗ:ΔΘ.

Δι’ ἀντικαταστάσεως εἰς τήν (1) λαμβάνωμεν:

ΑΒ:ΒΖ = ΒΖ : ΓΗ = ΓΗ: ΔΘ

Ἤτοι αἱ ζητούμεναι δύο μέσαι ἀνάλογοι εἶναι αἱ ΒΖ, ΓΗ.

Εάν καλέσωμεν:

ΑΕ = β = 2α, ΒΖ = y, ΓΗ= x, Δθ = α, ἔχομεν την ζητούμενην σχέσιν x = (2)1/3, κατά την αναγωγήν του Ιπποκράτους του Χίου.

Ἐλπίζω τά μαθηματικά νά μήν σᾶς κούρασαν, πλέον τοῦ δέοντος, πλήν ὅμως κρίθηκαν ἀπαραίτητα γιά τήν πληρότητα τοῦ κειμένου.

Τελικῶς, γιά τήν ἱστορία, αναφέρουμε ὅ,τι ἡ φράσις «Δήλιον Πρόβλημα» κατέστη συνώνυμον τοῦ ἀλύτου (δυσεπιλύτου κατ’ ἄλλους) προβλήματος.

Κατά τήν προσωπική μου ἄποψιν, ἔχουμε ἕνα ἐπιπλέον τεκμήριο γιά τήν καταγωγή τῆς ἀναλυτικῆς γεωμετρίας.

Ἀεί ὁ Θεός Γεωμετρεῖ

Πηγές:

1. Ἐθνικό καί Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Ἀθηνων – Σχολή Θετικῶν Ἐπιστημῶν – Τμήμα Μαθηματικῶν: Διπλωματική ἐργασία τοῦ κυρίου Χρυσανθακόπουλου.

2. http://epistito.blogspot.com/2007/11/mesolavos-can-double-cube-by.html

3. http://www.freesymbolforum.com/index.php?topic=928.0

http://www.freewebtown.com/gr_math/mathimatikoi/eratosthenes_of_cyrene/eratosthenis_stamati.pdf

ΑΦΗΣΤΕ ΜΙΑ ΑΠΑΝΤΗΣΗ

εισάγετε το σχόλιό σας!
παρακαλώ εισάγετε το όνομά σας εδώ

Η ιστορία του Καρυοθραύστη – Συνώνυμο των Χριστουγέννων

Ο Καρυοθραύστης είναι από τις πιο γνωστές χριστουγεννιάτικες ιστορίεςΤο παραμύθι «Ο Καρυοθραύστης και ο βασιλιάς των ποντικών» του γερμανού Ε. Τ. Α Χόφμαν έγινε...

59χρονος εργάτης σκοτώθηκε ενώ εργαζόταν μετά από πτώση από ύψος 20 μέτρων

Εργατικό ατύχημα στην περιοχή της Ελασσόνας όπου ένας 59χρονος έχασε την ζωή πέφτοντας από ύψος 20 μέτρων Όπως αναφέρει το onlarissa.gr, όλα έγιναν όταν ο...

Χαμός στην εκπομπή της Φαίης Σκορδά με τον ευρωβουλευτή Νίκο Παππα

Συγγνώμη για την πράξη του ζήτησε ο Νίκος Παππάς, μιλώντας για πρώτη φορά μετά το επεισόδιο με δημοσιογράφο στο Στρασβούργο Ο ανεξάρτητος πλέον ευρωβουλευτής τόνισε...

Κόλαφος για τις αυξήσεις στο νερό ο Ευάγγελος Αντωναρος: Σκοπεύουν να ιδιωτικοποιησουν και το νερό σε μια χώρα σαν την Ελλάδα

Μας κοροϊδεύουν ψιλό γαζί και προετοιμάζουν στο Μαξίμου, βάζοντας μπροστά την ΕΥΔΑΠ, δραστικές αυξήσεις στην τιμή του νερου Και κανείς (ούτε στην αντιπολίτευση) δεν τολμά...

Έσβησε αθόρυβα στα 91 του χρόνια ο βραβευμένος με Πούλιτζερ δημοσιογράφος, Πίτερ Αρνέτ

Ο δημοσιογράφος και πολεμικός ανταποκριτής, βραβευμένος με Πούλιτζερ Πίτερ Αρνέτ, πέθανε σε ηλικία 91 ετών Γεννημένος το 1934 στο Riverton της Νέας Ζηλανδίας, αργότερα απέκτησε...

Ποια στάση θα κρατήσει ο Σκαι: Τι θα γίνει με τον Γιώργο Μαζωνάκη και την Ελενα Παπαρίζου και τα live του The Voice

Ο ΣΚΑΪ τίθεται στο πλευρό του Γιώργου Μαζωνάκη, όσον αφορά στην υπόθεση της καταγγελίας σε βάρος του δημοφιλούς τραγουδιστή, τονίζοντας πως συνεχίζεται κανονικά η...

Αποθεώθηκε ο Γιώργος Μαζωνάκης στην πρεμιέρα του στο νυχτερινό κέντρο – Το μήνυμα που έστειλε φορώντας μια ρόμπα

«Είμαι ο Γιώργος Μαζωνάκης ο αληθινός» - Πρεμιέρα για τον τραγουδιστή λίγες ώρες μετά τη μήνυση για ανήθικες προτάσεις Όπως διαβάζουμε στο bovary.gr λίγο μετά...

Ωκεανίδες

Όταν ο Αιδωνεύς, δηλαδή ο Άδης, άρπαξε την Περσεφόνη, εκείνη έπαιζε και μάζευε λουλούδια στο ανθισμένο λιβάδι της Νύσας, περιτριγυρισμένη από μια ομάδα Ωκεανίδων...

Το στεφάνι – Η αγάπη των Ελλήνων για το περιττό

  «Φτιάξε στεφάνια, Δίκα εσύ, τα τρυφερά βλαστάρια / και κρέμασέ τα στα μαλλιά με τ΄απαλά σου χέρια / στις Χάριτες τις αθάνατες αρέσουν τα...

Μέντης Μποσταντζόγλου (Μπόστ), ο άνθρωπος πού επέβαλε τό δικό του, μοναδικό, ύφος στόν χωρο του Πολιτισμου

Πέρασαν τριάντα χρόνια από τό 1995, οπότε μας άφησε γιά πάντα ο Μέντης Μποσταντζόγλου (Μπόστ), ο άνθρωπος πού επέβαλε τό δικό του, μοναδικό, ύφος...

Ίταμος – Το δέντρο του θανάτου

Ίταμος ονομάζεται το ψηλότερο βουνό και η μεγαλύτερη οροσειρά της μαγευτικής χερσονήσου της Σιθωνίας στη Χαλκιδική που συνδυάζει βουνό και θάλασσα, με τα πλούσια...

Παρμενίδης: Το ταξίδι του ποιητή πάνω σε άρμα, καθοδηγούμενο από κόρες του Ηλιου

Ο Παρμενίδης ήταν αρχαίος Έλληνας φιλόσοφος Γεννήθηκε στην Ελέα της Μεγάλης Ελλάδας στα τέλη του 6ου αι. π.Χ., σε ένα περιβάλλον επηρεασμένο από τις απόψεις...

“Χαμένα Μηνύματα”; Η ανατροπή στην υπόθεση Μαζωνάκη που κανείς δεν περίμενε!

Σε μια κατηγορηματική διάψευση των καταγγελιών που είδαν το φως της δημοσιότητας προχώρησε η πλευρά του Γιώργου Μαζωνάκη, δια του συνηγόρου του, Χαράλαμπου Λυκούδη Ο...

Πάγωσε το πανελλήνιο με την αποκάλυψη του Λακη Λαζοπουλου ότι τον παρακολουθούσαν μέσω Predator

Ο Λαζόπουλος αποκάλυψε στο «Αλ Τσαντίρι Νιουζ» ότι τον παρακολουθούσαν μέσω Predator Ανατρεπτικό ήταν το φινάλε του χθεσινού (17/12) «Αλ Τσαντίρι Νιουζ» καθώς ο Λάκης...

Επιτέθηκαν με εκρηκτικά στο σπίτι του Κύπριου Ζωγράφου με τους άσεμνους πίνακες

Συναγερμός σήμανε το απόγευμα της Πέμπτης στην Κοκκινοτριμιθιά, όταν ο γνωστός Κύπριος ζωγράφος Γιώργος Γαβριήλ καταγγέλλει ότι έγινε στόχος επίθεσης με εκρηκτικά στην κατοικία...

Τα Μαύρα Χριστούγεννα 1963 – στόχος των Τούρκων δύο ομόσπονδα κράτη – Πώς η βρετανική κηδεμόνευση στάθηκε αρωγός στο πλευρό της Άγκυρας μέχρι σήμερα…

“…Η Βρετανία έχει συνεχείς ιστορικούς δεσμούς με την Κύπρο και ομολογουμένως δίχως να μας τιμούν οι περισσότεροι. Ακόμα περισσότερο, η λύση διχοτόμησης – η...

Χριστούγεννα του καταναλωτισμου καί της αγνοίας

Εδω πού τά λέμε, δέν πολυκαταλαβαίνουμε πλέον τά Χριστούγεννα. Κι έτσι πού παμε, κάποια στιγμή θά έχουν τήν ίδια σημασία μέ τήν Black Friday! Δημήτρης...

Χριστουγεννιάτικη συνάντηση κορυφής: Γιώργος Νταλαρας και Χρήστος Νικολοπουλος στο οργανοποιειο του Βαρλα

Μεγάλη χαρά και τιμή η επίσκεψη των φίλων μας Χρήστος Νικολόπουλος και Γιώργος Νταλάρας δύο μεγαθήρια που έχουν προσφέρει πάρα πολλά στην ελληνική μουσική, στο...

Έσβησε αθόρυβα στα 89 της χρόνια μια σπουδαία ελληνίδα καλλιτέχνις, η κορυφαία μεσόφωνος της Εθνικής Λυρικής Σκηνής, Κική Μορφωνιού

Την τελευταία της πνοή άφησε σήμερα, Πέμπτη, 18 Δεκεμβρίου, η κορυφαία μεσόφωνος της Εθνικής Λυρικής Σκηνής, Κική Μορφωνιού,αφήνοντας μια σπουδαία κληρονομιά στην ερμηνεία της...

Ποιος είναι ο 21χρονος που καταγγελει τον Γιώργο Μαζωνάκη – Για εκβιασμό μιλάει ο δημοφιλής τραγουδιστής

Το περιεχόμενο της μήνυσης που κατέθεσε ο 21χρονος τραγουδιστής σε βάρος του Γιώργου Μαζωνάκη έρχεται στο φως Στο κείμενο της μήνυσης, ο 21χρονος αναφέρεται εκτενώς...

ΔΗΜΟΦΙΛΗ