Inkommensurabilität (Mathematik)
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In der Mathematik heißen zwei Zahlenwerte a und b kommensurabel (lat. zusammen messbar), wenn sie ganzzahlige Vielfache einer geeigneten dritten Zahl c sind, also einen gemeinsamen Teiler besitzen. Diese Bezeichnung kommt daher, dass man sie dann mit einem gemeinsamen Maß c messen kann, indem man sie als ganze Vielfache von c darstellt. Gibt es kein auch noch so kleines gemeinsames Maß c, dann heißen sie inkommensurabel.
Die Kommensurabilität zweier Zahlen a und b kann so notiert werden: Es gibt eine Zahl c, sodass Daraus folgt, dass ihr Verhältnis x eine rationale Zahl ist:
Sind zwei Zahlen dagegen inkommensurabel, dann ist ihr Verhältnis eine irrationale Zahl.
Die Existenz von inkommensurablen Strecken war eine Entdeckung der Pythagoreer und sorgte für erhebliche Verwirrung in der antiken Mathematik.
[Bearbeiten] Beispiele
- Alle natürlichen Zahlen sind kommensurabel, denn sie haben das Vergleichsmaß c = 1.
- Alle Brüche sind kommensurabel, denn man kann sie auf einen Hauptnenner N bringen, und ein Vergleichsmaß ist dann .
- Inkommensurabel zu den Bruchzahlen sind dagegen alle Zahlen, die sich nicht als Brüche schreiben lassen.
- Die Seite a eines Quadrats und die Länge d seiner Diagonalen sind inkommensurabel, denn nach dem Satz des Pythagoras ist , und die Annahme, dies eine Bruchzahl ist, lässt sich widerlegen.
- Inkommensurable Strecken gibt es auch beim Fünfstern oder Pentagramm, nämlich die innere Strecke (BC) und die äußere Strecke (AD). Schon um 450 v. Chr. fand der Pythagoreer Hippasos einen Beweis dafür, dass es für diese Strecken kein gemeinsames Maß gibt.
Siehe auch: Goldener Schnitt.