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『유클리드 원론』 I권 정리 22의 Diorism을 통해서 본 존재성
The Diorism in Proposition I-22 of 『Euclid Elements』 and the Existence of Mathematical Objects 원문보기

數學敎育學硏究 = Journal of educational research in mathematics, v.25 no.3, 2015년, pp.367 - 379  

유미영 (신림고등학교) ,  최영기 (서울대학교)

초록
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고대 그리스에서 '수학적 대상이 존재하기 위한 조건'으로 사용된 diorism을 통하여 수학적 대상의 존재성에 대하여 살펴본다. Diorism이 제시된 대표적 예인 "유클리드 원론" I권 정리 22를 중심으로 삼각형의 존재성을 "원론"이 어떻게 다루었는지에 대하여 논의한다. 정의한 대상의 존재성을 공준이나 명제로 증명하는 "원론"의 구조를 통하여 수학적 대상의 존재성은 인식가능성이고 공리체계 내에서 증명가능성임을 밝힌다. 이러한 관점에서 작도는 "원론"에서 존재성을 보증하는 주요 방법이다. 또한 diorism의 맥락에서 전개도가 다면체를 구성할 수 있음을 살펴보았다. 이러한 내용을 바탕으로 수학적 대상의 존재성에 대해 학교수학에서 시사하는 점을 논의하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

The existence of mathematical objects was considered through diorism which was used in ancient Greece as conditions for the existence of the solution of the problem. Proposition I-22 of Euclid Elements has diorism for the existence of triangle. By discussing the diorism in Elements, ancient Greek ma...

주제어

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문제 정의

  • 이 책에서는 다면체를 결정짓는 요소가 무엇인지를 탐구하고자 한다. 나는 다면체의 구성요소가 다면체를 유일하게 결정짓는 것을 마치 세 선분이 삼각형을 유일하게 결정하는 것과 관련하여 살펴보고자 한다. .
  • 주어진 세 변의 길이에 따라 그러한 삼각형이 존재할 수도 있고, 그렇지 않을 수도 있기 때문이다. 따라서 『원론』 에서는 주어진 길이를 갖는 세 변이 삼각형을 이룰 수 있는 조건을 삼각형의 정의에 포함시켜야 했고, 이를 위한 일련의 과정을 거친 후 정리 22에서야 삼각형이 존재하기 위한 길이조건을 포함하여 그 존재를 작도함으로써 증명한 것이다.
  • 여기에서 필요조건은 상대적으로 쉬운 문제이기 때문에 충분조건을 찾는 것이 관건이 될 것이다. 따라서 나는 볼록다면체에 대한 존재정리, 즉 다면체를 결정짓는 조건에 대해 살펴보고자 한다. 이것은 특별한 조건을 만족하는 a,b,c가 삼각형을 결정하는 것에 대응하는 것이다(Alexandrov, 2005, p.
  • 이 책에서는 다면체를 결정짓는 요소가 무엇인지를 탐구하고자 한다. 나는 다면체의 구성요소가 다면체를 유일하게 결정짓는 것을 마치 세 선분이 삼각형을 유일하게 결정하는 것과 관련하여 살펴보고자 한다.
  • 고대 그리스 이래 수학은 철학과 깊은 관계를 갖고 있다. 이에 철학에서의 존재에 대한 개념을 토대로 하여 수학에서의 존재성은 어떠한 의미인지를 논의하고자 한다.

가설 설정

  • 세 개의 직선을 주었을 때, 변들의 길이가 이들과 같은 삼각형을 만드시오, 그러니 이 경우 두 직선의 길이를 더하면 나머지 한 직선보다 더 길다는 것을 가정해야 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
유클리드는 『원론』에서 직선이나 원, 삼각형을 어떻게 증명하는가? 『원론』 I 권을 살펴보면 가장 먼저 정의가 제시된다. 정의된 수학적 대상 중 직선이나 원은 공준에서 그 작도가 가능함을 받아들임으로써 존재성을 보장하고, 정삼각형이나 직각은 정리에서 그 작도법을 보여줌으로써 존재함을 증명한다. 한편 삼각형의 존재성은 『원론』 I 권의 정리 22에서 삼각형의 작도법을 보여줌으로 보장되는데 이 때 삼각형이 존재하기 위한 길이조건이 어떤 두 변의 길이를 더해도 나머지 한 변보다 더 길다는 것으로 제시된다.
유클리드 원론은 어떤 순서로 기술되는가? 정의, 공준, 공리, 정리의 순서로 기술되는 『유클리드 원론』의 첫 I 권을 살펴보면 23개의 정의목록에서는 삼각형(triangle)의 정의를 찾아볼 수 없다. 『유클리드 원론』 I 권의 48개의 정리 중 36개의 정리가 삼각형과 관련된 명제인 만큼 삼각형은 『원론』 I 권의 주요 주제이다.
『유클리드 원론』 I 권의 주요 주제는? 정의, 공준, 공리, 정리의 순서로 기술되는 『유클리드 원론』의 첫 I 권을 살펴보면 23개의 정의목록에서는 삼각형(triangle)의 정의를 찾아볼 수 없다. 『유클리드 원론』 I 권의 48개의 정리 중 36개의 정리가 삼각형과 관련된 명제인 만큼 삼각형은 『원론』 I 권의 주요 주제이다. 그럼에도 불구하고 직선, 직각, 원, 정삼각형, 평행선 등이 제시된 정의목록에서 유클리드는 삼각형을 명확하게 정의하지 않고 있다.
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