Wszyscy znają francuskiego naukowca, który dał światu symboliczną algebrę - matematyka Francois Vieta. Przyjrzyjmy się bliżej jego odkryciom i osiągnięciom.
Dzieciństwo, studia i wczesna kariera
Przyszły matematyk urodził się w 1540 roku w małym miasteczku Fontenay-le-Comte. Rodzice naukowca byli zamożnymi ludźmi. Ojciec był prokuratorem. Matematyk otrzymał wykształcenie podstawowe w miejscowym klasztorze franciszkanów.
Jednakże, zgodnie z tradycją, Francois Viet wybiera studia na Wydziale Prawa i w wieku dwudziestu lat z powodzeniem kończy studia na uniwersytecie (Poitou). Dostaje tytuł licencjata. Wraca do rodzinnego miasta, gdzie zyskuje popularność na polu prawniczym. W 1567 roku lista urzędników francuskich została uzupełniona nową nazwą - Francois Viet. Ciekawe fakty znaleziono w jego pracy dotyczącej trygonometrii „Kanon Matematyczny”, opublikowanej w 1579 r., choć napisanej dziewięć lat wcześniej. Przyszły ojciec algebry już wcześnie zdał sobie sprawę, że interesuje się matematyką.
Zajęcia dydaktyczne i ważne znajomości
Matematyk nie pozostał długo jako urzędnik państwowy. Francois Viet został zaproszony na stanowisko nauczyciela dla córki szlacheckiej rodziny deWzmacniacz. Ucząc dziewczynę różnych nauk, poczuł duże zainteresowanie astronomią i trygonometrią.
W 1571 roku przyszły ojciec algebry Francois Viet przeniósł się do Paryża. W stolicy poznaje wybitnych matematyków tamtych czasów - profesora Ramusa i Rafaela Bombellich.
Spotkanie z przyszłym królem Francji Henrykiem IV (z Nawarry) pomaga uzyskać stanowisko Tajnego Radnego na dworze.
W 1580 roku został mianowany na ważne stanowisko Rocketmastera, co pozwoliło mu kontrolować wykonywanie rozkazów i rozkazów rodziny królewskiej.
Usunięcie kodu
Jednym z nielicznych matematyków, którym przyznano królewską nagrodę, był François Viet. Biografia wspomina, że ojciec algebry był w stanie rozwiązać tajny szyfr w zaledwie dwa tygodnie, o który wybitni francuscy naukowcy walczyli przez lata.
Wiek XVI to epoka starć z wojującą Hiszpanią. Wrogowie Francji otrzymali informację w postaci zaszyfrowanego kodu, najbardziej wówczas zaawansowanego.
Ponad pięćset stale zmieniających się symboli pomogło agentom korony hiszpańskiej w swobodnym planowaniu ataków bez obawy, że zostaną złapani. Informacje zawarte w listach, które trafiały w ręce Francuzów, były nieczytelne.
Rozszyfrowanie kodu umożliwiło wygranie kilku poważnych zwycięstw nad Hiszpanami, handel blokowy i przepływy pieniężne. Francja otrzymała poważną przewagę.
Przedstawiciele korony hiszpańskiej byli zszokowani tym, co się dzieje. Nie bez zdrajcy, który donosiłmatematyka do hiszpańskiego króla.
Pierwszą rzeczą, jaką zrobiono, był list do papieża dotyczący związków Viety z diabłem i zaangażowania w czarną magię. Oznaczało to proces Inkwizycji, bez szans na życie dla naukowca.
Oczywiście, król francuski nie dokonał ekstradycji Viety na prośbę Watykanu.
Wypędzenie z Paryża
W 1584 r. rodzinie Guise udało się usunąć Vietę z urzędu.
Co zaskakujące, naukowiec był nawet zadowolony z takiego obrotu sprawy. Dla niego oznaczało to, że teraz może poświęcić cały swój wolny czas na ulubioną matematykę.
Współcześni wspominają o jego niezwykłej zdolności do pracy – do trzech dni bez snu. Czas spędzony na ciągłych poszukiwaniach.
Rozwiązanie postawionych zadań zajęło cztery lata. Głównym celem było wyprowadzenie wzoru, który pozwoli rozwiązać dowolne równanie. Tak narodziła się algebra alfabetyczna. W 1591 roku ukazał się zbiór „Wstęp do sztuki analitycznej” (kwadraty, sześciany, pierwiastki, zmienne złożone w jeden układ). Wprowadzono symbolikę opartą na literach łacińskich. Nieznane dane oznaczono samogłoskami. Zmienne to spółgłoski.
W 1589 r. stosunki między rodziną Guise a królem nie powiodły się. W rezultacie Francois Viet został całkowicie przywrócony do służby publicznej. Matematyk wraca do Paryża.
Dlaczego odkrycia Viety są tak ważne?
Przed François matematyka była uciążliwym zadaniem spisanym słowami. Często opis rozciągał się na kilkastron. Czasami, kończąc czytanie tego, co zostało napisane, zapominali o tym, o czym dyskutowano na początku. Rozwiązania również musiały być zapisane słowami.
Takie podejście uniemożliwiło złożone obliczenia.
Dzięki Vieta udowodniono prawo mnożenia, wyprowadzono pierwsze formuły. Użyte są teraz liczby dziesiętne.
Oczywiście równania François nadal zawierały słowa „sześcian”, „równy” itp. Ale nawet przy takiej redukcji udało się zaoszczędzić ogromną ilość najważniejszego zasobu – czasu.
W 1591 roku światu przedstawiono twierdzenie nazwane na cześć wielkiego naukowca. Co ukrywać, Viet był dumny ze swojego odkrycia.
Trygonometria i astronomia
Jednym z głównych celów matematyki była astronomia i jej rozwój. W tym celu konieczne było opracowanie trygonometrii. Liczne badania zbliżyły naukowca do wyprowadzenia twierdzenia cosinusów w formie uogólnionej, które w taki czy inny sposób było wymieniane w pracach matematyków od I wieku.
Wyrażenia pochodne od Vieta dla sinusów i cosinusów łuków kwadratowych. Pogłębił swoją wiedzę o kręgach i wpisanych w nie wielokątach. Wprowadzony do 18 cyfr numer „pi”.
Za pomocą tylko kompasu i linijki udało mi się rozwiązać problem dotyczący okręgu stykającego się z łukami trzech innych, opracowany w starożytnej Grecji. Przez kilka stuleci walczyli o nią najwybitniejsi matematycy.
Wiet i van Roumen
Kolejna ciekawa historia związana jest z francuskim matematykiem.
Andrian van Roumen, jeden z najwybitniejszych matematyków w Holandii, ogłosił konkurs na rozwiązanie równania czterdzieścipiąty stopień. Zlecenie nie zostało nawet wysłane do francuskich kolegów. Uważano, że w tym kraju nie ma naukowców, nawet teoretycznie zdolnych do rozwiązania tak złożonego równania. Dopiero osobiste wpływy króla francuskiego umożliwiły otrzymanie tego zadania.
W ciągu zaledwie dwóch dni Viet był w stanie zaprezentować dwadzieścia trzy rozwiązania. Niestrudzony geniusz naukowca pozwolił mu zostać pierwszym zdobywcą nagrody najlepszych matematyków. To przyniosło Viecie jeszcze większą sławę, nagrodę pieniężną i osobistą głęboką sympatię van Roumena.
Rodzina i dzieci
Niestety niewiele jest danych na temat tej strony życia wielkiego matematyka.
Znikome informacje wskazują, że Viet był żonaty. A jego córka została jedyną spadkobierczynią majątku ojca.
Pamięć
Francois Viet opuścił nasz świat 13 lutego 1603 roku, w wieku prawie sześćdziesięciu trzech lat. Ostatnim miastem, które zobaczył wielki matematyk, był Paryż.
Według jednej wersji został zabity przez zazdrosnych ludzi lub wrogów.
Już po śmierci naukowca (w 1646 r.) opublikowano kolejny zbiór algebraiczny. Rozszyfrowanie złożonego i osobliwego języka, którego naukowiec użył podczas opracowywania, wymagało tak długiego czasu.
Oczywiście w ciągu ostatnich czterech stuleci matematyka posunęła się daleko do przodu, a wiele dzisiejszych odkryć François wydaje się naiwnych i nieco prymitywnych. Ale w pamięci wdzięcznych potomków Viet pozostanie twórcą współczesnej matematyki. Bez odkrycia rachunku dosłownego jego dalszy rozwój byłby:niemożliwe.
François Viet zrobił wiele dla nauki. Zdjęcie naukowca oczywiście nie istnieje. Pierwsze podobieństwo aparatu pojawi się dopiero pół wieku po jego śmierci. Ale współcześni artyści często malowali portrety matematyka. Dzięki nim mamy okazję zobaczyć osobę, która dała nam algebrę. Sądząc po portretach, François nosił brodę i ubierał się bardzo stylowo jak na tamte czasy. Nazwa krateru na Księżycu pochodzi od Viety.
