ORIGEM DOS NÚMEROS NEGATIVOS
O número é um
conceito fundamental em Matemática que tomou forma num longo desenvolvimento
histórico. A origem e formulação deste conceito ocorreu simultaneamente com o
despontar, entenda-se nascimento, e desenvolvimento da Matemática. As
atividades práticas do homem, por um lado, e as exigências internas da Matemática
por outro determinaram o desenvolvimento do conceito de número. A necessidade
de contar objetos levou ao aparecimento do conceito de número Natural.
Todas as nações que desenvolveram formas de escrita introduziram o conceito de
número Natural e desenvolveram um sistema de contagem. O desenvolvimento
subsequente do conceito de número prosseguiu principalmente devido ao próprio
desenvolvimento da Matemática. Os números negativos aparecem pela primeira vez
na China antiga. Os chineses estavam acostumados a calcular com duas coleções
de barras - vermelha para os números positivos e preta para os números
negativos.No entanto, não aceitavam a ideia de um número negativo poder ser
solução de uma equação. Os Matemáticos indianos descobriram os números
negativos quando tentavam formular um algoritmo para a resolução de equações
quadráticas. São exemplo disso as contribuições de Brahomagupta, pois a
aritmética sistematizada dos números negativos encontra-se pela primeira vez
na sua obra. As regras sobre grandezas eram já conhecidas através dos teoremas
gregos sobre subtracção, como por exemplo (a -b)(c -d) = ac +bd -ad -bc, mas
os hindus converteram-nas em regras numéricas
sobre números negativos e positivos. Diofanto (Séc.
III) operou facilmente com os números negativos. Eles apareciam constantemente
em cálculos intermédios em muitos problemas do seu "Aritmetika",
no entanto havia certos problemas para o qual as soluções eram valores
inteiros negativos como por exemplo:
4 = 4x +20
3x -18 = 5x^2
Nestas situações Diofanto limitava-se a
classificar o problema de absurdo. Nos séculos XVI e XVII, muitos matemáticos
europeus não apreciavam os números negativos e, se esses números apareciam
nos seus cálculos, eles consideravam-nos falsos ou impossíveis. Exemplo deste
facto seria Michael Stifel (1487- 1567) que se recusou a admitir números
negativos como raízes de uma equação, chamando-lhes de "numeri absurdi".
Cardano usou os números negativos embora chamando-os de "numeri ficti".
A situação mudou a partir do (Séc.XVIII) quando foi descoberta uma interpretação
geométrica dos números positivos e negativos como sendo segmentos de direções
opostas.
Demonstração da regra
dos sinais (segundo Euler)
Euler, um virtuoso do cálculo como se constata
nos seus artigos científicos pela maneira audaz como manejava os números
relativos e sem levantar questões quanto à legitimidade das suas construções
forneceu uma explicação ou justificação para a regra os sinais. Consideremos
os seus argumentos:
1- A multiplicação de uma dívida por um número
positivo não oferece dificuldade, pois 3 dívidas de a escudos é uma dívida
de 3a escudos, logo (b).(-a) = -ab.
2- Por comutatividade, Euler deduziu que
(-a).(b) = -ab
Destes dois argumentos conclui que o produto de uma quantidade positiva por uma
quantidade negativa e vice-versa é uma quantidade negativa.
3- Resta determinar qual o produto de (-a) por
(-b). É evidente diz Euler que o valor absoluto é ab. É pois então necessário
decidir-se entre ab ou -ab. Mas como (-a) ´ b é -ab, só resta como única
possibilidade que (-a).(-b) = +ab.
É claro que este tipo de argumentação vem demonstrar que qualquer
"espírito" mais zeloso, como Stendhal, não pode ficar satisfeito,
pois principalmente o terceiro argumento de Euler não consegue provar ou mesmo
justificar coerentemente que - por - = +. No fundo, este tipo de argumentação
denota que Euler não tinha ainda conhecimentos suficientes para justificar
estes resultados aceitalvelmente. Na mesma obra de Euler podemos verificar que
ele entende os números negativos como sendo apenas uma quantidade que se pode
representar por uma letra precedida do sinal - (menos). Euler não compreende
ainda que os números negativos são quantidades menores que zero.