鸽笼原理
波萨在证明过程中用到在数学上称为鸽笼原理(PigeonholePrinciple)的东西。这原理是这样说的:如果把n+1个东西放进n个盒子里,有一些盒子必须包含zui少2个东西。 有高六层的鸽笼,每一层有四个间隔,所以总共有6×4=24个鸽笼。我放进25只鸽进去,你一定看到有一个鸽笼会有2只鸽要挤在一起。
鸽笼原理就是这么简单,3岁以上的小孩子都会明白。
可是这原理在数学上却是有很重要的应用。
在19世纪时一个名叫狄利克雷(Dirichlet 1805—1859)的数学家,在研究数论的问题时zui早很巧妙运用鸽笼原理去解决问题。后来德国数学家敏古斯基(Minkowski 1864—1909)也运用这原理得到一些结果。
到了20世纪初期杜尔(A.Thue 1863—1922)在不知道狄利克雷和敏古斯基的工作情况下,很机巧地利用鸽笼原理来解决不定方程的有理数解的问题,有12篇论文是用到这个原理。
后来西根(C.L.Siegel,1896—?)利用杜尔的结果发现了称为西根引理的东西,这引理(Lemma)是在研究超越数时是zui基本必用的工具。
因此读者不要小看这个看来简单的原理,你如果善于运用是能帮助你解决一些数学难题的。