看到這一章的題目,在讀的初中同學們肯定異口同聲地回答“當然是”
但是像筆者這樣四十多歲的人,在中學時0還不是自然數(shù)

這是為什么呢?
畢達哥拉斯對數(shù)字有著深刻的理解,在對數(shù)字進行了歸納與總結(jié)后,得出了一套關(guān)于數(shù)字的理論。
首先是自然數(shù),這幾乎是人與生俱來就能感受到的數(shù)學知識,包括很多動物都能對“多”、“少”產(chǎn)生一個清晰的概念。人類每只手有五個手指,兩只手就有十個手指,在長期的演化中,就很容易將一個手指與一個自然界中的物體產(chǎn)生對應(yīng),而這也是自然數(shù)存在的基礎(chǔ)。
1、2、3、4、5……
現(xiàn)在課本也把數(shù)字0歸于自然數(shù)的序列,在很多年前我本人小學的時候自然數(shù)是不包括0的
事實上數(shù)字0要比其它自然數(shù)1、2、3、4、5……出現(xiàn)要晚得多。
最早大約1500年前的印度人首先發(fā)明了數(shù)學0,用以表示“什么也沒有”、“絕對的空”、“無”的概念。后來流傳到了古代阿拉伯地區(qū),一直到13世紀才由一個商人把數(shù)字0帶到了歐洲。
當時的歐洲數(shù)學界為此非常震驚,甚至恐慌,因為0有很多奇妙和數(shù)學性質(zhì),比如說任何一個不為0的數(shù)如果除以0,就會得到∞(無窮大),這讓幾乎所有的數(shù)學都大驚失色,甚至會有人因為在計算中使用了0而被以異端的名義被絞死。可以想象那個時代的歐洲是多么的落后愚昧,不愧為“黑暗的中世紀”。
但是很多人在使用0和負數(shù)進行計算的時候,又覺得很方便,于是很多數(shù)字家在公開場合都宣稱0是邪惡的,但又私底下用得不亦樂乎,就這樣,兩三百年過去了,直至約公元15,16世紀0和負數(shù)才逐漸被歐洲所認同,也正是如此,才使西方數(shù)學有快速發(fā)展,為啟蒙運動、文藝復興帶來了數(shù)學基礎(chǔ)。
所以0的出現(xiàn)比其它自然數(shù)是要晚得多的,那0什么時候被界定為自然數(shù)呢?
在我們國家,

,肯定是在1993年以后,因為1993年,國家標準委頒布了《物理科學和技術(shù)中使用的數(shù)學符號》(GB 3102.11-93),在這里,首次把自然數(shù)集合寫成:
N={0,1,2,3……}
那么,0為什么會進入自然數(shù)這里就不得不提到一個偉大的數(shù)學家,意大利數(shù)學家G.皮亞諾。在發(fā)生了第二次數(shù)學危機后,人們開始認識到0與無窮小的重要性,皮亞諾參照歐幾里德幾何“五大幾何公設(shè)”,以最基礎(chǔ)的幾個不證自明的公理開始推導整個數(shù)學大廈,于是在1889年他出版了《幾何原理的邏輯表述》一書首次提出了“皮亞諾公設(shè)”:
自然數(shù)集N是指滿足以下條件的集合:
①N中有一個元素,記作1。
②N中每一個元素都能在 N 中找到一個元素作為它的后繼者。
③1是0的后繼者。
④0不是任何元素的后繼者。
⑤不同元素有不同的后繼者。
⑥(歸納公理)N的任一子集M,如果1∈M,并且只要x在M中就能推出x的后繼者也在M中,那么M=N。
好吧,你以為自然數(shù)就那么簡單嗎?

20世紀初,大數(shù)學家羅素和其老師懷特海,曾經(jīng)合作寫了一本《數(shù)學原理》[1]這是一本集哲學、數(shù)學和數(shù)理邏輯之大成的一本皇皇巨著。因此羅素贏得了學術(shù)上的崇高地位和榮譽,在說到哲學史和數(shù)學史的時候,沒有人能踢開這位偉大的數(shù)學哲學家。但是由于此書內(nèi)容十分艱深,晦澀難懂,一般人甚至專門從事數(shù)學原理研究的專家,有時候也沒法完全學懂弄通。
就是這樣一本書,光描寫和定義1,就寫了三百多頁,等到寫1+1=2,那都是362頁了。

你還以為1是那么簡單嗎?
有了1,就有了2,就有了3……
于是有了自然數(shù)N,自然而然也就有了負整數(shù){-1,-2,-3……}
自然而然就有了整數(shù),{……-3,-2,-1,0,1,2,3……}
[1] 科普作家盧昌海先生在一篇科普讀物是介紹了這個故事——《羅素寫﹤數(shù)學原理﹥十年賺了負50英鎊》。
《數(shù)學原理》這本書有四千多頁,篇幅浩繁,羅素將手稿裝了兩個箱子,雇了四輪馬車運到劍橋大學出版社。出版社對出版這部巨著的“利潤”進行了評估,得出一個很不鼓舞人心的結(jié)果:-600英鎊。當然,劍橋大學出版社并非唯利是圖的地方,他們愿意為這樣的巨著賠上一些錢,問題是600英鎊在當時實在是一個不小的數(shù)目,他們只能承擔一半左右——約300英鎊。剩下的300英鎊怎么辦呢?在羅素與懷特海的申請下,皇家學會慷慨解囊,贊助了200英鎊。但最后的100英鎊實在是沒辦法籌措了,只能攤派到羅素和懷特海這兩位作者頭上,每人50英鎊。
對于這一結(jié)果,羅素在自傳中感慨地寫道:我們用10年的工作每人賺了負50英鎊。