Джон Нейпър Биография, приноси и творби



Джон Напиер (1550 - 1617) е математик и шотландски богословски писател, известен с това, че е довел до концепцията за логаритми като математическо устройство за подпомагане на изчисленията.

Той също така е изобретил така наречените "кости на Напиер", използвани за механично разделяне и правене на квадратни и кубични корени. В допълнение, той често използваше десетичната точка в аритметиката и математиката.

Друг от математическите приноси е мнемотекция за формулите, използвани при разрешаването на сферични триъгълници, освен намирането на експоненциални изрази за тригонометричните функции.

От друга страна, той има дълбоки интереси в астрономията и религията; Всъщност той беше безусловен протестант. Чрез работата си право Откровение на Сан Хуан той можеше да бъде откровен и безкомпромисен с Католическата църква и повлиял на съвременните политически действия на Църквата.

Напиер успява да се намеси в промяната на шотландската религиозна ситуация с тревогата, че Фелипе II от Испания може да нахлуе в Шотландия. Чрез работата си Напиер успява да спечели репутация не само в Шотландия, но и в останалата част на Западна Европа.

индекс

  • 1 Биография
    • 1.1 Първи години
    • 1.2 Семейство
    • 1.3 Църква и теология
    • 1.4 Математически работи
    • 1.5 Последни години
  • 2 вноски
    • 2.1 Логаритми
    • 2.2 Кости на Напиер
    • 2.3 Сферична тригонометрия
  • 3 Работи
    • 3.1 Откриване на цялото разкритие на Сан Хуан
    • 3.2 Рабдология
  • 4 Препратки

биография

Първи години

Джон Напиер, наричан още Напиер Непър, е роден през 1550 г. в замъка Мерчистън, близо до Единбург, Шотландия. Въпреки това, няма данни за точната дата на раждането му.

Той е син на шотландския земевладелец сър Арчибалд Напиер и майка му Джанет Боузуел, дъщеря на политик и съдия Франсис Боузуел и сестра на Адам Божуел, който по-късно става епископ на Оркнет. Баща му е само на 16 години, когато се ражда Джон Нейпиър.

Като член на аристокрацията по онова време, той получава частни уроци за обучение и формално образование на 13-годишна възраст, докато не бъде изпратен в колеж „Св. Салватор“ в Сейнт Андрюс.

Смята се обаче, че той напуска университета в Шотландия, за да пътува до континентална Европа, за да продължи обучението си. Голяма част от дейността му през тези години е неизвестна.

Смята се, че чичо му Адам Бъдуел е написал писмо до баща си, в което му е предложил да го изпрати във Франция или във Фландрия, за да продължи обучението си, затова вероятно Напиер е взел решение да го направи..

Въпреки че няма познания за начина, по който е придобил обучението си по математика, се смята, че в пътуването си до континентална Европа е получил обучение в тази област. Вероятно е учил в Парижкия университет и е прекарвал време в Италия и Холандия.

семейство

През 1571 г. Напиер се завръща в Шотландия и три години по-късно купува замък в Гарта с едва 21-годишна възраст. Повечето от имотите на семейството на баща му са били прехвърлени на него през 1572 година.

Напиер е този, който започва да се договаря за техния брак, така че същата година успява да се ожени за 16-годишната Елизабет, дъщеря на Джеймс Стърлинг от клана Стерлинг..

Напиер имаше първите си две деца с Елизабет. След това през 1574 г., докато е бил в Gartness, той се посвещава на управлението на имотите. В допълнение, той се обърна към селското стопанство по научен начин и експериментира с подобряването на торовете.

Той се занимава с математически изследвания по време на свободното си време в допълнение към участие като активен протестантски пламенен. Религиозните спорове от това време често възпрепятстваха научната им дейност.

След смъртта на съпругата му Елизабет Напиер се оженил за Агнес Чисхолм, с когото имал още десет деца.

Църква и теология

Под въздействието на проповедите на английския свещеник Кристофър Гудман, той развива силно четене срещу папата. В допълнение, той използва Книга Откровение, чрез който той се опитал да предскаже Апокалипсиса.

През 1593 г. той публикува работата, озаглавена Откриването на цялото Откровение на Свети Йоан; религиозна работа, написана с намерение да повлияе на съвременните политически събития. Текстът е смятан за едно от най-важните произведения в шотландската църковна история.

От друга страна, Джеймс VI от Шотландия очакваше да наследи Елизабет I на английския трон и се подозираше, че е потърсил помощта на католическия Филип II на Испания за постигането на подобен край..

Напиер е бил член на общото събрание на шотландската църква, така че няколко пъти той бил назначен да се обръща към шотландския крал относно благосъстоянието на църквата..

През януари 1594 г. Напиер отправя към царя писмо, което оформя посвещението му Откровение на Сан Хуан. В този смисъл той съветва царя да реформира универсалните огромности на страната си, да започне със собствената си къща, семейство и съд, чрез фразата: "Правосъдие да бъде направено срещу враговете на Божията църква".

Математически работи

Напиер посвещава голяма част от свободното си време на изучаването на математика и по-специално на методите за улесняване на компютрите. Най-големият от тези логаритми е свързан с неговото име.

През 1594 г. той започва работа по логаритми, като постепенно развива своята компютърна система. По този начин корените, продуктите и коефициентите могат бързо да се определят от таблици, показващи силата на фиксиран номер, използван като основа.

Голяма част от работата на Напиер върху логаритми изглежда е била направена, докато той живее в Гартс; всъщност има препратки, които казват, че когато се замисли да направи изчисленията си, шумът на мелницата, която беше близо до къщата му, смущава мислите му и те не му позволяват да се концентрира.

Накрая, през 1614 г. той обсъди логаритмите в текста, озаглавен Описание на прекрасната логаритмична таблица, публикуван първо на латински, а по-късно и на английски.

Известният английски математик Хенри Бригс посетил Напиер през 1615 г., за да работи заедно върху преработена таблица, която извършваше изчисления на ръка много по-бързо и лесно. По този начин логаритмите намират приложение в няколко области, включително астрономия и други области на физиката.

Последни години

След смъртта на баща си, Напиер се премества със семейството си в замъка Мерчистин в Единбург. Там живееше до последния ден от живота си.

През 1617 г. той публикува последното си произведение, озаглавено Rabdología. В него той откри новаторски метод за умножение и разделяне с малки пръчки в устройство, което стана популярно, известно като "костите на Napier".

След като публикува творбата си, той почина на 4 април 1617 г. на 67-годишна възраст. Той умря под въздействието на подагра; вид артрит, дължащ се на излишната пикочна киселина в организма.

В допълнение към неговите математически и религиозни интереси, се смята, че Напиер често се възприема като вид магьосник и че се впуска в света на алхимията и некромантията; Освен това се смята, че той е участвал в лов на съкровища.

Вноските

логаритми

Приносите към това мощно математическо изобретение се съдържат в два трактата: Описание на прекрасния канон на логаритми публикуван през 1614 и Изграждане на прекрасния канон на логаритми, публикувани две години след смъртта му.

Напиер е първият, който е измислил термина на двата древни гърка "лога", което означава пропорция и "аритмос", което означава число, което заедно образуват думата "логаритъм".

За шотландците логаритмите са предназначени за опростяване на изчисленията, особено за умножение, като тези, необходими в астрономията, динамиката и други области на физиката..

Логаритмите превръщат умножението в сума и деление на изваждане, така че математическите изчисления са по-прости..

Напиер е основател на това, което сега е известно като "неперски логаритъм"; терминът често се използва за означаване на "естествения логаритъм".

Кости на Напиер

Много от математиците по онова време са били наясно с компютърните проблеми и са посветени на облекчаването на практикуващите от тежестта на изчисленията; в този смисъл Напиер помогна с компютрите.

Шотландецът успял да измисли математически артефакт от ръчна операция (номериращи решетки), по-известен като "костите на Napier" или "Nepalese abacus", който предлагал механични средства за улесняване на математическото изчисление.

Артефактът съдържа таблици за умножение, вградени в баровете, така че умножението може да бъде сведено до прибавяне и разделяне на изваждания, така че работата да бъде улеснена. Най-напредналата употреба на прътите може да бъде дори за извличане на квадратни корени.

Артефактът на Нейпир обикновено включва основна плоча с ръб, на който човек поставя прътовете на Напиер в ръба, за да извърши умножение или деление. Левият край на дъската е разделен на 9 квадрата (с числа от 1 до 9).

Прътовете на Napier се състоят от ленти от дърво, метал или тежък картон; От друга страна, костите на Напиер са триизмерни, квадратни напречни с четири различни пръчки, гравирани във всяка. Комплектът от такива кости може да бъде включен в един случай.

Сферична тригонометрия

Джон Нейпиър също обсъжда теореми за сферична тригонометрия, които по-късно станаха известни като Правила за кръгови фигури от Napier.

Напиер е успял да намали броя на уравненията, използвани за изразяване на тригонометрични съотношения от 10 до 2 общи показания. Също така на него се приписват някои тригонометрични отношения - аналогии на Напиер, въпреки че английският математик Хенри Бригс очевидно участва в тях..

Въпреки че произходът идва от гръцката и ислямската математика, Напиер и други по-късно дават на концепцията по същество пълна форма. Сферичната тригонометрия е важна за изчисленията в астрономията, геодезията и навигацията.

Тригонометрията разглежда връзките между тригонометричните функции на страните и ъглите на сферичните полигони (по-конкретно сферичните триъгълници), определени като серия от големи кръгове в сферата.

строежи

Откриване на цялото Откровение на Сан Хуан

Работата е озаглавена Откриване на цялото Откровение на Сан Хуан Той е написан от Джон Напиер през 1593 г., посветен директно на крал Джеймс VI от Шотландия. Чрез тази работа Напиер успява да се включи повече в политическия и религиозен живот на онова време.

Това е първата работа на Напиер, която го накара да придобие репутация в Шотландия и на континента. Тя е преиздадена повече от тридесет пъти и е преведена на няколко езика.

Тази работа е отчасти отговор на заплахите на крал Филип II от Испания с намеса в Британските острови. Поради тази причина Напиер смята, че най-добрият начин да се избегне това събитие ще бъде чрез промяна на религиозните условия в Шотландия, така че интересът му е бил цар на страната..

Rabdología

През 1617 г. в Единбург е публикуван трактат на латински език Rabdología направени от Джон Напиер. Книгата прави подробно описание на устройствата, които помагат и улесняват работата на аритметичните изчисления.

Napier обяснява в работата си, че самите устройства не използват логаритми, а са инструменти за намаляване на умножението и делението в естествени числа до прости операции по събиране и изваждане..

Второто устройство, обяснено в работата, е система за съобщения или "запаметяване на значения" за нейния превод на латински и се състои от набор от ленти, които могат да умножат числата от няколко цифри по-лесно от костите..

За да обясни третото устройство, той използва шахматна дъска като решетка и броячи, които се движат по дъската, за да изпълняват двоична аритметика..

Намерението на Напиер да публикува този трактат е мотивацията за измислянето на неговото изобретение, тъй като костите са лесни за производство и употреба. Въпреки това, индикаторът за времето никога не е бил използван, тъй като се е смятало, че е твърде сложен за производство.

Изчислителните устройства в Rabdología те бяха засенчени от работата им върху логаритми; Те се оказаха по-полезни и широко приложими. Въпреки това тези устройства са пример за находчивите творби на Напиер.

препратки

  1. Джон Напиер, Джоузеф Фредерик Скот (n.d.). Взето от Britannica.com
  2. Джон Напиер, Уикипедия на английски език (n.d.). Взето от wikipedia.org
  3. Джон Нейпиър, ​​Университет на портал в Сейнт Андрюс, Шотландия (n.d.). Взети от group.dcs.st-and.ac.uk
  4. Джон Напиер, портал Известни учени, (n.d.). Взето от famousscientists.org
  5. Джон Напиер, редакторите на „Известните хора“ (n.d.). Взети от thefamouspeople.com