ОСНОВНОЕ МЕНЮ
НАЧАЛЬНАЯ ШКОЛА
РУССКИЙ ЯЗЫК
ЛИТЕРАТУРА
АНГЛИЙСКИЙ ЯЗЫК
НЕМЕЦКИЙ ЯЗЫК
ИСТОРИЯ
БИОЛОГИЯ
ГЕОГРАФИЯ
МАТЕМАТИКА
ИНФОРМАТИКА
Фалес и Демокрит
Фалес и Демокрит – крупнейшие мыслители древней Греции.
Фалес (624–547 гг. до н. э.) – основатель так называемой Ионийской школы – считается одним из первых древнегреческих геометров и философов. Он был родом из города Милета. В молодости занимался торговлей. Торговые дела заставили его посетить Египет, где он познакомился с египетской наукой. На родину Фалес вернулся уже в летах и в Милете организовал свою школу.
Фалес был крупнейшим астрономом. Именно он, первый в истории науки, предсказал солнечное затмение 23 мая 585 года до новой эры.
Много внимания уделял Фалес геометрии. По свидетельству древнегреческого ученого Прокла (410–485), Фалесу принадлежит открытие следующих теорем:
1. Вертикальные углы, полученные при пересечении двух прямых линий, равны.
2. В равнобедренном треугольнике углы, лежащие при основании, равны.
3. Треугольник вполне определяется двумя углами и прилежащей к ним стороной.
На основании этого предложения Фалес определил расстояние от корабля в море до берега.
4. Круг делится диаметром пополам.
5. Угол, вписанный в полуокружность, прямой.
6. Фалесу принадлежат способы нахождения высоты пирамиды и вообще различных предметов по их тени.
Вполне вероятно, что это измерение было произведено в тот момент дня, когда длина тени вертикального шеста равнялась его длине. Возможно также, что измерение было произведено на основании подобия треугольников.
Фалес был атеистом. Он отвергал божественное происхождение Вселенной. Сущностью всех вещей считал воду (жидкообразное состояние материи). Выступал против распространенного в то время обожествления небесных светил (Солнца, Луны, звезд), считал их материальными телами, наполненными огнем.
Пифагор (Ок. 580–500 гг. до н. э.)
В жизни Пифагора до нас дошли очень скудные данные. По отрывочным сведениям некоторых историков, известно, что Пифагор родился на острове Самосе. В молодости путешествовал по Египту, жил в Вавилоне, где имел возможность в течение 12 лет изучать астрономию и астрологию у халдейских жрецов. После Вавилона, побыв некоторое время в своем отечестве, переселился в Южную Италию, а потом в Сицилию и организовал там пифагорейскую школу, которая внесла ценный вклад в развитие математики и астрономии.
Пифагор и его ученики много потрудились над тем, чтобы придать геометрии научный характер. Кроме знаменитой теоремы, носящей его имя, Пифагору приписывается еще ряд замечательных открытий, в том числе:
1. Теорема о сумме внутренних углов треугольника.
2. Задача о покрытии, т. е. деление плоскости на правильные многоугольники (равносторонние треугольники, квадраты и правильные шестиугольники).
3. Геометрические способы решения квадратных уравнений.
4. Способ решения задачи: построить многоугольник, равновеликий одному данному многоугольнику и подобный другому.
Наибольшую славу Пифагору принесла открытая им «теорема Пифагора», которая и до настоящего времени считается одной из важных теорем геометрии, используемых на каждом шагу при изучении геометрических вопросов. Частные случаи этой теоремы были известны некоторым древним народам еще до Пифагора. Например, в своей строительной практике египтяне пользовались так называемым «египетским треугольником» со сторонами 3, 4 и 5. Египтяне знали, что указанный треугольник является прямоугольным и для него выполняется соотношение: 32 + 42 = 52, т. е. как раз то, что утверждает теорема Пифагора.
Евклид (III в. до н. э.)
Наука располагает очень скудными биографическими сведениями о жизни и деятельности Евклида. Известно, что он родом из Афин, был – учеником Платона. По приглашению Птолемея I Сотера переехал в Александрию и там организовал математическую школу.
Как свидетельствует Папп Александрийский (III в. н. э.), Евклид был человеком мягкого характера, очень скромным и независимым. О его прямоте и независимости можно судить по следующему факту. Однажды царь Птолемей спросил Евклида: «Нет ли в геометрии более короткого пути, чем тот, который предложен Евклидом в его книгах?» На это Евклид якобы ответил: «Для царей нет особого пути в геометрии!..»
К III веку до новой эры в Греции накопился богатый геометрический материал, который необходимо было привести в строгую логическую систему. Эту колоссальную работу и выполнил Евклид. Он написал 13 книг «Начал» (геометрии), которые не утратили своего значения и в настоящее время. Евклид не только систематизировал тот геометрический материал, который был известен до него, но и дополнил его своими собственными исследованиями.
Значение «Начал» Евклида в истории математической науки трудно переоценить. «Начала» Евклида составили целую эпоху в развитии элементарной геометрии. В течение долгих веков «Начала» были чуть ли не единственной учебной книгой, по которой молодежь изучала геометрию, и не потому, что других книг по геометрии не было. Эти книги были. Но они вытеснялись «Началами» Евклида и скоро забывались.
Архимед (Ок. 287–212 гг. до н. э.)
О жизни Архимеда известны только отрывочные сведения, которые дошли до нас благодаря древним писателям Цицерону, Плутарху и др. Из их работ узнаем, что Архимед родился в 287 году до новой эры в Сицилии и на 75‑м году жизни был убит римским воином при взятии римлянами Сиракуз.
В своих математических работах Архимед, предвосхитив идеи современного математического анализа, остроумно решал задачи на вычисление длин кривых, площадей и объемов. В частности, пользуясь своими оригинальными методами, он нашел площадь сегмента параболы.
Архимеду принадлежит ряд замечательных изобретений. Он изобрел машину для орошения полей (архимедов винт). Впервые для поднятия тяжестей стал применять систему рычагов и блоков. Дал способ определения состава сплавов путем взвешивания в воде и т. д.
До нас дошли следующие сочинения Архимеда: две книги «О шаре и цилиндре», «Об измерении круга», «О коноидах и сфероидах», «О спиралях», две книги «О равновесии плоскости», «О числе песчинок», «О квадратуре параболы», «Послание Эратосфену о некоторых теоремах механики», две книги «О плавающих телах», «Отрывки».
В своем небольшом сочинении «О числе песчинок» Архимед решает вопрос о представлении какого угодно большого числа, не употребляя при этом ни нуля, ни показателя степени. За основание своего исчисления он берет число 10.
«Некоторые люди, о царь Гелон, – пишет Архимед в указанном сочинении, – воображают, что число песчинок бесконечно велико.
Гипатия Александрийская (370–415)
В IV веке по всей Римской империи прокатилась волна свирепых погромов языческих храмов и безжалостного преследования инаковерующих ученых со стороны христианской церкви. Так, жадной до наживы толпой христианских монахов в 391 году была сожжена знаменитая Александрийская библиотека, насчитывавшая до 700 тысяч ценных рукописей. Библиотека помещалась в роскошном храме египетского бога Сераписа. От храма и библиотеки остался один только прах да фундамент, сложенный из очень тяжелых плит. Поводом для варварского уничтожения языческих храмов были, конечно, не благочестивые стремления христиан, а их неукротимая алчность.
Главой христианских банд, уничтожавших величайшие культурные ценности народа, был архиепископ Феофил, наживший путем грабежей языческих храмов несметные богатства и снискавший среди египтян прозвище «христианского фараона». Архиепископ Феофил тратил баснословные денежные суммы на подкуп служителей в императорском дворце и содержал там на своем жалованье массу шпионов, которые доносили ему обо всех «земных делах» царедворцев, на ход которых он оказывал большое влияние.
Со смертью Феофила продолжателем всех его «святых» дел стал племянник архиепископа Кирилл. Преемник приумножил славу «святой» церкви тем, что организовал в Александрии и других городах еврейские погромы и спровоцировал расправу над знаменитой Гипатией, последней видной представительницей древнегреческой философии и математики.
Ал Хорезми (IX в.)
Известный узбекский алгебраист первой трети IX века Мухаммед бен Муса ал‑Хорезми увековечил свое имя в науке главным образом благодаря двум математическим трактатам: один по алгебре – «Хисаб ал‑джебр вал‑мукабала», а другой по арифметике – «Арифметика».
Ал‑Хорезми, как видный ученый своего времени, жил при дворе халифа ал‑Мамуны (813–833), покровителя и ценителя наук, по велению которого на арабский язык переводились труды древнегреческих классиков и индийских ученых. Именно по указанию ал‑Мамуны ал‑Хорезми сделал извлечение из астрономических таблиц индийских математиков, а также путем астрономических наблюдений в Багдаде и Дамаске исправил нужные для астрономии таблицы хорд Птолемея. Кроме того, он принимал участие при измерении градуса земного меридиана и составил ряд трактатов, в том числе «Трактат по астролябии» и «Трактат о солнечных часах».
Свой замечательный трактат по алгебре ал‑Хорезми написал также по указанию ал‑Мамуны около 830 года как учебное руководство для юношества. В предисловии к своей книге, отзываясь с похвалой о своем покровителе ал‑Мамуне, ал‑Хорезми отмечает, что задался целью написать краткое сочинение о вычислениях при посредстве «восстановления» (ал‑джебр) и «сопоставления» (вал‑мукабала). По его словам, он ограничился изложением того, что является наиболее легким и понятным в арифметике, с чем люди сталкиваются на каждом шагу в различных денежных сделках, в торговых делах, в вопросах межевания земли и т. д. Таким образом, алгебраическое сочинение ал‑Хорезми преследовало цель элементарного изложения важных сведений, носящих прикладной характер.
Авиценна (Ок. 980 1037 гг.)
Авиценна (Абу‑Али ибн‑Сина) – великий таджикский ученый‑энциклопедист, много сделавший для процветания математической науки. Родился в бухарском селении Афшана. Уже в молодости стал видным ученым и овладел многими профессиями. Он был крупным астрономом, замечательным математиком, видным химиком и одаренным врачом‑исследователем. В своих математических трудах Авиценна обобщил достижения своих современников и предшественников, а также ставил и разрешал собственные математические проблемы. Большую роль для развития математической науки сыграли комментарии и дополнения Авиценны к «Началам» Евклида.
В своей арифметике Авиценна решал проблемы, которые в настоящее время принадлежат к теории чисел. Об этом красноречиво говорят следующие два правила Авиценны.
Первое правило. «Если дано число, которое, будучи разделено на 9, дает в остатке 1 или 8, то квадрат этого числа, деленный на 9, дает в остатке 1. Если число, разделенное на 9, дает в остатке 2 или 7, то квадрат этого числа, разделенный на 9, дает в остатке 4. Если число, деленное на 9, дает в остатке 4 или 5, то его квадрат, деленный на 9, дает в остатке 7. Наконец, если число, деленное на 9, дает в остатке 3, 6 или 9, то его квадрат, разделенный на 9, дает в остатке 9».
Омар Хайям (Ок. 1040–1123 гг.)
Омар Хайям – выдающийся таджикский ученый – астроном, математик, философ и поэт. О жизни Омара Хайяма имеются скудные сведения. Еще в молодости он проявлял особую склонность к математическим наукам. Многогранный талант молодого ученого был подмечен главным самаркандским судьей. Это обстоятельство побудило Омара Хайяма переехать в Самарканд к своему ценителю и покровителю.
Позднее исключительное дарование Омара Хайяма и его растущая слава позволили ему сделаться придворным ученым сельджукского султана Мелик‑шаха. По поручению последнего в 1074 году Омар Хайям возглавлял обсерваторию в Исвахане. В 1079 году по заданию Мелик‑шаха он составляет более совершенный календарь, намного точнее григорианского, которым пользуется человечество в настоящее время.
В 1077 году Омар Хайям написал трактат о теоремах Евклида, перевел на персидский язык труды Авиценны, в 1080 году закончил трактат по метафизике («О первоначалах всякого бытия»).
Однако сравнительное благополучие Омара Хайяма кончилось со смертью Мелик‑шаха.
Его материальное положение сильно пошатнулось. Кроме того, он подвергся нападкам со стороны духовенства. По‑видимому, чтобы избегнуть преследования за атеизм и вольнодумство, он в преклонном возрасте совершает паломничество в Мекку. Из Мекки он вернулся в свой родной Нишапур, где и скончался.
Леонардо да Винчи
Леонардо да Винчи – крупнейший представитель итальянского Возрождения – был «не только великим художником, но и великим математиком, механиком и инженером, которому обязаны важными открытиями самые разнообразные отрасли физики». В любой области знаний он оставил глубокий след. Он занимался с увлечением и большой проницательности такими науками, как математика, механика, физика, астрономия, геология, ботаника, анатомия и физиология человека и животного.
Леонардо да Винчи написал трактат «О многообразии» (1505), где изложил весьма интересный геометрический материал, нужный в скульптуре, зодчестве и строительном искусстве. Значительное место в трактате занимают вопросы преобразования равновеликих площадей и объемов. При определении площади эллипса Леонардо да Винчи пользовался методом «неделимых», получившим свое развитие позднее у итальянского математика Бонавентура Кавальери (1598–1647).
В математике Леонардо да Винчи видел образец научного доказательства. «Никакое человеческое исследование, – говорил он, – не может быть названо истиной, если оно не проходит через математические доказательства».
Сквозь призму математических знаний он лучше понимал перспективу картин и глубже проникал в окружающий мир. Математика во всей его жизни была верным и надежным помощником.
Франсуа Виет
Теорема Виета для корней квадратного уравнения ах2 + bх + с = 0, как известно, выражается двумя формулами:
x1x2=c/a и x1+x2=―b/a,
где x1 и x2 – корни уравнения.
Об этом замечательном свойстве корней квадратного уравнения написаны даже стихи:
По праву достойна в стихах быть
воспета
О свойствах корней теорема Виета.
Что лучше, скажи, постоянства такого:
Умножишь ты корни – и дробь уж
готова:
В числителе c, в знаменателе a,
А сумма корней тоже дроби равна.
Хоть с минусом дробь эта,
что за беда –
В числителе b, в знаменателе a.
Франсуа Виет – крупнейший французский математик XVI века. Его иногда называют отцом современной буквенной алгебры, так как он много поработал над введением в алгебру буквенных обозначений. Ему же принадлежит приоритет изучения алгебраических уравнений в общем виде и установление связи между коэффициентами и корнями квадратного уравнения, т. е. вывод указанных выше формул, носящих его имя.
Иоганн Кеплер
Как математик Иоганн Кеплер прославился своей знаменитой книгой «Новая стереометрия винных бочек» (1615), в которой заложил основы анализа бесконечно малых, нашедшего завершение в трудах Лейбница и Ньютона. Кеплер руководил работой Бюрги по составлению таблиц логарифмов и вместе с ним в 1624 году издал «Таблицу тысячи логарифмов».
Как астроном Кеплер всю свою жизнь посвятил развитию гелиоцентрического учения Коперника, согласно которому не Солнце движется вокруг Земли, а наоборот, Земля – вокруг Солнца. В соответствии с этим он установил три закона движения планет, первый из которых гласит: «Каждая из планет движется по эллипсу, в одном из фокусов которого находится Солнце».
Католическая церковь ополчилась на Кеплера и подвергла его гонениям и преследованиям. Стремясь вырвать с корнем учение Коперника, Ватикан занес астрономические сочинения Кеплера в список запрещенных книг.
Чтобы оградить себя от церковной расправы и найти работу, Кеплер часто менял свое местожительство, пока, наконец, подгоняемый нуждою, в 1628 году не был вынужден устроиться в качестве астролога у имперского полководца А. Валленштейна. Сам Кеплер в астрологию не верил и занимался этой лженаукой исключительно ради денег, которые, кстати сказать, выплачивались ему крайне неаккуратно.
Рене Декарт
Рене Декарт родился 31 марта 1596 года в небольшом французском городке Лаэ в богатой и старинной дворянской семье Иоакима Декарта, занимавшего пост советника в местном парламенте. Вскоре после рождения Рене умерла его мать, и уход за ребенком был поручен кормилице. Хотя ребенок родился слабым, кормилица выходила его, сохранила ему жизнь и поправила здоровье. До конца своих дней Декарт выплачивал кормилице пожизненную пенсию.
Декарт рос одаренным ребенком и еще в детском возрасте среди родственников и знакомых снискал славу «маленького философа». Среднее образование он получил в иезуитской коллегии Ла‑Флеш, предназначенной для детей французского дворянства. В этой коллегии Декарт пробыл до 1612 года, т. е. почти девять лет, и хорошо изучил греческий и латинский языки, а также математику и философию.
По окончании коллегии несколько лет изучал юридические науки, пока в 1617 году не поступил на военную службу. Военная карьера позволила Декарту побывать в разных странах – Германии, Италии, Голландии – и установить там личные контакты с учеными. Но и в форме офицера Декарт оставался математиком. Об этом можно судить по следующему случаю. Так, в 1617 году, будучи двадцатилетним офицером, разгуливая по одной из улиц голландского городка Бреды, Декарт увидел группу людей, столпившихся около стены, на которой красовалась какая‑то афиша. Одни что‑то записывали себе в блокнот. Иные пребывали в задумчивости, видимо, производили в уме сложные вычисления. Некоторые спорили между собой и пытались что‑то доказать друг другу.
Пьер Ферма
Почти у каждого человека есть свое излюбленное занятие. В свободное от основной работы время одни занимаются коллекционированием, другие посещают книжные магазины и «вылавливают» по своему вкусу книги, а некоторые любят что‑либо мастерить. Бывает и так, что математик увлекается художественной литературой и пишет стихи и, наоборот, поэт‑профессионал время от времени занимается математикой. Так, Софья Ковалевская писала математические трактаты и находила время для стихов, а М. Ю. Лермонтов в минуты отдохновения от поэтических трудов занимался решением математических задач и составлял «математические шутки».
У французского юриста Пьера Ферма было свое «хобби». В часы отдыха от бесконечных судебных заседаний он любил решать математические задачи. И чем труднее была задача, тем настойчивее Ферма добивался ее решения. И каждый раз, когда получался нужный результат, он испытывал большое удовлетворение.
В математике Ферма был гениальным самоучкой. Чтобы решать трудные математические задачи, надо много знать. И юрист изыскивал время для изучения математических трактатов. На полях читаемых книг он делал свои пометки и тут же формулировал пришедшие на ум задачи и теоремы. Так, читая «Арифметику» древнегреческого ученого Диофанта Александрийского, на полях против того места, где рассматривается неопределенное уравнение x2+y2=z2, Ферма написал: «Между тем совершенно невозможно разложить полный куб на сумму кубов, четвертую степень – на сумму четвертых степеней, вообще какую‑либо степень – на сумму двух степеней с тем же показателем. Я нашел удивительное доказательство этого предложения, но здесь слишком мало места, чтобы его поместить».
Блез Паскаль
Блез Паскаль, будущий «чудо‑математик», родился в городе Клермоне в семье любителя математики Этьена Паскаля. Когда ребенку исполнилось восемь лет, отец с семьей переехал в Париж, бывший в то время центром математической мысли Франции. С некоторыми учеными Парижа Этьен Паскаль завел короткое знакомство и имел привычку приглашать их домой для задушевных бесед.
В доме Этьена Паскаля часто разгорались споры по различным животрепещущим вопросам, в том числе и по математике. Нередко свидетелем этих жарких дискуссий был юный Блез Паскаль. Он прислушивался к этим спорам, и они рано пробудили в нем повышенный интерес к науке и стремление в знаниях превзойти даже взрослых.
Казалось, его любопытству не было границ. Он буквально замучил отца всевозможными вопросами, на которые требовал обстоятельных ответов. Отец отвечал сыну на все вопросы, кроме математических. Здесь отец был себе на уме. Он не торопился с математическим образованием сына. Во‑первых, в сыне он хотел видеть будущего знатока древних языков, во‑вторых, ранние занятия математикой, по его мнению, могут отрицательно сказаться на слабом здоровье сына. Короче говоря, Этьен Паскаль оберегал сына от преждевременных, как ему казалось, занятий математикой и каждый раз переводил разговор на другую тему, если сын пытался заговорить о математике.
Однажды мальчик спросил отца:
– Скажи, папа, что это за наука такая геометрия?
Исаак Ньютон
Исаак Ньютон, будущий великий математик и физик, родился хилым ребенком. При рождении имел такой невзрачный вид, что окружающие думали, что он протянет всего несколько часов. Две женщины, посланные в город за лекарствами, не торопились возвращаться, полагая, что пока они придут обратно, новорожденного не будет в живых. Каково же было их удивление, когда, возвратившись, они увидели ребенка живым и издающим внушительные крики!
Отец Ньютона умер еще до рождения ребенка, и вся забота о нем выпала на долю матери. Недосыпая ночей, она думала о том, как уберечь сына от гибели и поправить его здоровье.
Мать решила, что чистый сельский воздух и хорошее питание, как живительный бальзам, должны подействовать на его здоровье. Она содержала небольшую ферму и мечтала сделать из своего сына фермера, так как, по ее мнению, для всякой другой профессии он по слабости здоровья не годился.
Действительно, как и полагала мать, сельский воздух, деревенские игры и забавы благотворно повлияли на укрепление организма Ньютона. В детстве он получил хорошую физическую закалку.
Забегая вперед, нужно сказать, что Ньютон прожил до глубокой старости (умер 85 лет). Он не знал очков и за всю жизнь у него не выпало ни одного зуба. Умер он от каменной болезни, признаки которой обнаружил за три недели до смерти.
Поиск
ОБЩЕСТВОЗНАНИЕ
ФИЗИКА
ХИМИЯ
ТЕХНОЛОГИЯ
Поделиться
ОБЖ
АСТРОНОМИЯ
ОСНОВЫ ХРИСТИАНСКОЙ ЭТИКИ
МУЗЫКА
МХК
ИЗО
ФИЗКУЛЬТУРА
ИНТЕРЕСЕНКИ ОТ ЗНАЕВА
ПСИХОЛОГ
ДОСУГ ШКОЛЬНИКА
