Biografia Josepha Louisa Lagrange'a, matematyka

Joseph Louis Lagrange (1736–1813) jest uważany za jednego z największych matematyków w historii. Urodzony we Włoszech, zamieszkał we Francji przed, w trakcie i po rewolucja Francuska. Jego najważniejszy wkład we współczesną matematykę związany z teorią liczb i mechaniką niebieską oraz mechaniką analityczną; jego książka z 1788 r. „Mechanika analityczna” stanowi podstawę wszystkich późniejszych prac w terenie.

Najważniejsze fakty: Joseph-Louis Lagrange

  • Znany z: Znaczący wkład w matematykę
  • Znany również jako: Giuseppe Lodovico Lagrangia
  • Urodzony: 25 stycznia 1736 r. W Turynie, Piemont-Sardynia (dzisiejsze Włochy)
  • Rodzice: Giuseppe Francesco Lodovico Lagrangia, Maria Teresa Grosso
  • Zmarły: 10 kwietnia 1813 r. W Paryżu, Francja
  • Edukacja: Uniwersytet Turyński
  • Opublikowane prace: List do Giulio Carlo da Fagnano, Mechanika analityczna, Miscellany of Philosophy and Mathematics, Mélanges de Philosophie et de Mathématique, Essai sur le Problème des Trois Corps
  • Nagrody i wyróżnienia: Członek berlińskiej Akademii, członek Royal Society of Edinburgh, członek zagraniczny Royal Swedish Academy of Sciences, Grand Oficer Legii Honorowej Napoleona i hrabiego imperium, Wielki Croix z Ordre Impérial de la Réunion, nagroda francuska 1764 Academy of Sciences za pamiętnik o libracji Księżyca, upamiętniony na tablicy w Wieży Eiffla, imiennik krateru księżycowego Lagrange
    instagram viewer
  • Małżonek: Vittoria Conti, Renée-Françoise-Adélaïde Le Monnier
  • Godny uwagi cytat: „Wydedukuję pełną mechanikę ciał stałych i płynnych, stosując zasadę najmniejszego działania”.

Wczesne życie

Joseph Louis Lagrange urodził się w Turynie, stolicy królestwa Piemontu-Sardynii, w zamożnej rodzinie 25 stycznia 1736 r. Jego ojciec był skarbnikiem Urzędu Robót Publicznych i Fortyfikacji w Turynie, ale stracił fortunę w wyniku złych inwestycji.

Młody Józef miał być prawnikiem i uczęszczał na ten cel na uniwersytet w Turynie; dopiero w wieku 17 lat zainteresował się matematyką. Jego zainteresowanie wzbudził artykuł, na który natknął się astronom Edmond Halley, i Lagrange całkowicie zagłębił się w matematykę. W ciągu zaledwie roku samokształcenie było tak udane, że został mianowany adiunktem matematyki w Royal Military Academy. Tam prowadził kursy z zakresu rachunku różniczkowego i mechaniki, aż stało się jasne, że był kiepskim pedagogiem (choć bardzo utalentowanym teoretykiem).

W wieku 19 lat Lagrange napisał do Leonhard Euler, największy matematyk na świecie, opisujący swoje nowe pomysły na rachunek różniczkowy. Euler był pod takim wrażeniem, że polecił Lagrange członkostwo w berlińskiej Akademii w wyjątkowo młodym wieku 20 lat. Euler i Lagrange kontynuowali korespondencję, w wyniku czego obaj współpracowali nad opracowaniem rachunku wariacyjnego.

Przed opuszczeniem Turynu Lagrange i przyjaciele założyli Towarzystwo Prywatne w Turynie, organizację mającą wspierać czyste badania. Wkrótce Towarzystwo zaczęło wydawać własny dziennik, aw 1783 r. Stało się Królewską Akademią Nauk w Turynie. Podczas pracy w Towarzystwie Lagrange zaczął stosować swoje nowe pomysły w kilku obszarach matematyki:

  • Teoria propagacji dźwięku.
  • Teoria i zapis rachunku różniczkowego, rozwiązania problemów dynamicznych i dedukcja zasady najmniejszego działania.
  • Rozwiązania problemów dynamicznych, takich jak ruch trzech ciał wzajemnie przyciąganych przez grawitację.

Pracuj w Berlinie

Opuszczając Turyn w 1766 roku, Lagrange wyjechał do Berlina, aby obsadzić stanowisko, które niedawno opuścił Euler. Zaproszenie nadeszło od Fryderyka Wielkiego, który uważał Lagrange'a za „największego matematyka w Europie”.

Lagrange spędził 20 lat mieszkając i pracując w Berlinie. Chociaż jego zdrowie było czasami niepewne, był niezwykle płodny. W tym czasie opracował nowe teorie dotyczące problemu trzech ciał w astronomii, równań różniczkowych, prawdopodobieństwa, mechaniki i stabilności układu słonecznego. Jego przełomowa publikacja z 1770 r. „Refleksje na temat algebraicznej rozdzielczości równań” zapoczątkowała nową gałąź algebry.

Pracować w Paryżu

Kiedy jego żona zmarła, a jego patron Fryderyk Wielki zmarł, Lagrange przyjął zaproszenie przedłużone do Paryża Ludwik XVI. Zaproszenie obejmowało luksusowe pokoje w Luwrze, a także wszelkiego rodzaju wsparcie finansowe i profesjonalne. Przygnębiony śmiercią żony, wkrótce znalazł się ponownie w związku z dużo młodszą kobietą, dla której delikatny matematyk był fascynujący.

Będąc w Paryżu, LaGrange opublikował „Analytical Mechanics”, zadziwiający traktat i wciąż klasyczny tekst matematyczny, który syntetyzował 100 lat badania w dziedzinie mechaniki od czasów Newtona i doprowadziły do ​​równań Lagrange'a, w których wyszczególniono i zdefiniowano różnice między kinetyką a potencjałem energie.

Lagrange był w Paryżu, gdy rewolucja francuska rozpoczęła się w 1789 roku. Cztery lata później został szefem rewolucyjnej komisji ds. Wag i miar i pomógł ustanowić system metryczny. Podczas gdy Lagrange nadal był odnoszącym sukcesy matematykiem, chemik Lavoisier (który pracował w tej samej komisji) został zgilotynowany. Gdy rewolucja dobiegła końca, Lagrange został profesorem matematyki w École Centrale des Travaux Publics (później przemianowany na École Polytechnique), gdzie kontynuował pracę teoretyczną nad rachunek różniczkowy.

Kiedy Napoleon doszedł do władzy, on również uhonorował Lagrange'a. Przed śmiercią matematyk został senatorem i hrabią imperium.

Wkłady Najważniejsze wkłady i publikacje

  • Najważniejszą publikacją Lagrange'a była „Mécanique Analytique”, jego monumentalne dzieło z czystej matematyki.
  • Jego najbardziej znaczącym wpływem był jego wkład w system metryczny i dodanie podstawy dziesiętnej, co jest w dużej mierze spowodowane jego planem. Niektórzy nazywają Lagrange'a założycielem systemu metrycznego.
  • Lagrange jest również znany z tego, że wykonuje wiele pracy w ruchu planet. Był odpowiedzialny za opracowanie podstaw dla alternatywnej metody pisania równań ruchu Newtona, zwanej dalej „Mechanika Lagrange'a”. W 1772 r. Opisał punkty Lagrangian, punkty w płaszczyźnie dwóch obiektów na orbicie wokół ich wspólnego Centrum powaga przy których połączone siły grawitacji wynoszą zero i gdzie trzecia cząstka o znikomej masie może pozostać w spoczynku. Właśnie dlatego Lagrange nazywany jest astronomem / matematykiem.
  • Wielomian Lagrange'a jest najprostszym sposobem na znalezienie krzywej przez punkty.

Śmierć

Lagrange zmarł w Paryżu w 1813 r. Podczas rewizji „Mechaniki analitycznej”. Został pochowany w Panteon w Paryżu.

Dziedzictwo

Lagrange pozostawił po sobie niesamowitą gamę narzędzi matematycznych, odkryć i pomysłów głęboki wpływ na współczesny rachunek teoretyczny i stosowany, algebrę, mechanikę, fizykę i astronomia.

Źródła

  • ." Joseph Louis Lagrange | Krótka relacja z historii matematyki"University of South Florida.
  • "Joseph-Louis Lagrange." Znani naukowcy.
  • Joseph-Louis Lagrange. "Stetson.edu.
  • Struik, Dirk Jan. “Joseph-Louis Lagrange, Comte De L'Empire.” Encyclopædia Britannica, 18 kwietnia 2019.