公元380年的一天早上,在埃及亚历山大里亚市中心的博学园里,中年学者塞翁带着年仅10岁的女儿在林间草地上晨练。太阳还没露头,博学园静谧而美好。绿树掩映下,园中心图书馆白色的屋顶衬着终年无雨的蓝天;透过山墙屋脊,可以看到汹涌的蔚蓝色的大海。塞翁差不多每天都要带着女儿踏过东边巍峨的门楼,漫步图书馆的走廊,到花园里晨练、早操或散步。
红日喷薄而出,很快洒出阵阵热浪。塞翁替女儿擦去额头的汗水,心疼地说:“累坏了吧?”作为当时埃及的著名学者,中心研究院的院长,塞翁既是出色的教师,也是一位优秀的父亲。他很早就决定,要把女儿培养成很有才华的人。
女孩自信地昂起头:“爸爸,我也一点不累。倒是您,要不要赶紧去学校工作,您一贯都很忙的?”
塞翁见女儿如此体贴自己,感到非常欣慰。转念间,他指着面前的草地说:“亲爱的,你看看我们的影子!”
“您的影子像大黑熊,我的影子像小毛猴。”女孩眨着双眼回答道。她思维敏捷,聪明无比。很快,新的问题来了:“爸爸,影子有什么用呀?”
“这个问题问得很好。四月斋节时,我会带你去齐阿普斯的金字塔旅行,我们可以用影子测量金字塔的高度。听说,金字塔高几千尺呢!”
“用影子可以测量出金字塔的高度?”女孩好奇地问。
“是的。你不是最喜欢数学吗?从今天开始,你可以动脑想办法。旅行回来,我一定要知道金字塔的高度哟!”塞翁善于因势利导。
“好!”女孩再次自信地回答。
希帕蒂娅(网络图)
塞翁这位极度热爱数学的女儿叫希帕蒂娅。自从父亲提出测量金字塔高的问题后,希帕蒂娅像换了个人似的。从此,大街上的吵闹声,林间小鸟的欢叫声虽然不时飘进住处,希帕蒂娅却好像个聋子,坐在桌前纹丝不动。因为她脑海里全是金字塔的影子。
“金字塔的底面是正方形,边长很容易就可以用尺子量出来。根据毕达哥拉斯定理(即著名的勾股玄定理,用三角形的两条直角边可算出斜边的长度),我可以算出正方形对角线的长度。要算出塔高,必须要量出金字塔一条棱的长度。这样,爸爸拉住测量绳的一头 站在金字塔塔底,我就拉着绳子沿金字塔的棱向上爬;我只要爬到塔顶,就可以知道棱长了。这么简单,我怎么想不出来呢?”
想到这里,希帕蒂娅激动得站了起来,信步走到窗前,伸了一个懒腰。可是,兴奋仅仅持续了五分钟。她很快发现,这种方法并不可行:“那么陡的金字塔,我能爬上去吗?听说那里的风很大,不会把我吹跑吧?”
新的苦恼就这样不期而至。希帕蒂娅只得重新坐到桌前,继续冥思苦想,写写划划。突然,她想起爸爸给她说过一句话:用影子就可以测量金字塔的高度。希帕蒂娅去询问父亲,塞翁给希帕蒂娅详细讲解了相似三角形的计算方法。最终,希帕蒂娅在太阳底下,用一支竹竿测出了图书馆的高度。两个多月后,父亲带她到齐阿普斯。希帕蒂娅没有辛苦地爬金字塔,而是用一根竹竿?就完成了测量金字塔高的愿望。
通过这件事,希帕蒂娅再次领会到了数学的无穷魅力。后来,在父亲的支持下,她四处留学,全心研习数学,并辛勤培养了许多数学门徒,可以说把毕生精力都奉献给了数学领域。作为古希腊最伟大的女数学家,世界数学史上第一位有史可查的杰出女性,希帕蒂娅永远留在人们的记忆中。
作者:魏德勇