Matemaatiku Joseph Louis Lagrange'i elulugu

Joseph Louis Lagrange'i (1736–1813) peetakse ajaloo üheks suurimaks matemaatikuks. Itaalias sündinud ta tegi oma kodu Prantsusmaal enne, pärast ja pärast Prantsuse revolutsioon. Tema olulisemad panused kaasaegsesse matemaatikasse, mis on seotud numbriteooria ja taevamehaanika ning analüütilise mehaanikaga; tema 1788. aastal ilmunud raamat "Analüütiline mehaanika" on aluseks kõigile hilisematele põllutöödele.

Kiired faktid: Joseph-Louis Lagrange

Joseph Louis Lagrange sündis Piemonte-Sardiinia kuningriigi pealinnas Torinos heaoluga perele 25. jaanuaril 1736. Tema isa oli Torino avalike tööde ja kindluste büroo laekur, kuid ta kaotas varanduse halbade investeeringute tagajärjel.

Noor Joosep pidi olema jurist ja õppis sellel eesmärgil Torino ülikoolis; alles 17-aastaselt hakkas ta huvi tundma matemaatika vastu. Tema huvi tõmbas pihku paber, mille peale astronoom Edmond Halley kokku sattus, ja täiesti omaette, Lagrange tuvi matemaatikasse. Juba aasta pärast oli tema eneseõppe kursus nii edukas, et ta määrati kuningliku sõjaväeakadeemia matemaatika abiprofessoriks. Seal õpetas ta matemaatika ja mehaanika kursusi, kuni selgus, et ta on kehv õpetaja (kuigi väga andekas teoreetik).

Lagrange kirjutas 19-aastaselt Leonhard Euler, maailma suurim matemaatik, kirjeldades oma uusi ideesid matemaatika jaoks. Euler oli nii muljet avaldanud, et soovitas Lagrange'i erakordselt noorelt, 20-aastaselt, Berliini akadeemiasse kuuluda. Euler ja Lagrange jätkasid kirjavahetust ja selle tulemusel tegid nad mõlemad koostööd variatsioonide kalkulatsiooni väljatöötamisel.

Enne Torinost lahkumist asutasid Lagrange ja sõbrad Torino eraühingu, organisatsiooni, mille eesmärk oli toetada puhast uurimistööd. Selts hakkas peagi avaldama oma ajakirja ja 1783. aastal sai sellest Torino kuninglik teaduste akadeemia. Seltsis töötamise ajal hakkas Lagrange oma uusi ideesid rakendama mitmetes matemaatika valdkondades:

• Heli levimise teooria.
• Variatsioonide arvutamise teooria ja märge, dünaamikaprobleemide lahendused ja väikseima tegutsemise põhimõtte deduktsioon.
• Lahendused dünaamikaprobleemidele, näiteks kolme keha liikumine, mida raskusjõud vastastikku köidab.

Lahkunud Torinos 1766 lahkus Lagrange Berliini, et täita koht, mille Euler hiljuti vabastas. Kutse tuli Frederick Suurelt, kes arvas Lagrange'i olevat "Euroopa suurim matemaatik".

Lagrange veetis 20 aastat Berliinis elades ja töötades. Kuigi tema tervis oli mõnikord ebakindel, oli ta äärmiselt viljakas. Selle aja jooksul töötas ta välja uued teooriad astronoomia, diferentsiaalvõrrandite, tõenäosuse, mehaanika ja Päikesesüsteemi stabiilsuse kolme keha probleemi kohta. Tema murranguline 1770. aasta väljaanne "Mõtteid võrrandite algebralise eraldamise üle" käivitas uue algebraharu.

Kui tema naine suri ja tema patroon Frederick Suur suri, võttis Lagrange vastu kutse Pariisi, mida pikendas Louis XVI. Kutse hõlmas luksuslikke ruume Louvres ning igat tüüpi rahalist ja professionaalset tuge. Naise surma tõttu depressioonis abiellus ta peagi taas palju noorema naisega, kes leidis, et mahe matemaatik oli põnev.

Pariisis olles avaldas LaGrange "Analüütilise mehaanika" hämmastava traktaadi ja endiselt klassikalise matemaatikateksti, mis sünteesis 100 aastat Newtonist saadik mehaanika uuringud ja viisid Lagrangiani võrranditeni, mis täpsustasid ja määratlesid kineetilise ja potentsiaalse erinevused energiad.

Lagrange oli Pariisis, kui 1789. aastal algas Prantsuse revolutsioon. Neli aastat hiljem sai temast revolutsioonilise kaalu- ja mõõtmiskomisjoni juhataja ning aitas luua mõõdikute süsteemi. Kui Lagrange jätkas eduka matemaatikuna, oli keemik Lavoisier (kes töötas samal komisjonil) giljotiini. Kuna revolutsioon jõudis lõpule, sai Lagrangeist matemaatikaprofessor École Centrale des'is Travaux Publics (hiljem ümber nimetatud École Polytechnique), kus ta jätkas oma teoreetilist tööd kalkulatsioon.

Napoleoni võimuletulemisel austas ta ka Lagrange'i. Enne oma surma sai matemaatikust impeeriumi senaator ja krahv.

• Lagrange'i kõige olulisem väljaanne oli "Mécanique Analytique", tema monumentaalteos puhtas matemaatikas.
• Tema kõige silmatorkavam mõju oli tema panus mõõdikusüsteemi ja kümnendarvu lisamine, mis on suuresti tänu tema plaanile. Mõned viitavad Lagrange'ile kui meetrilise süsteemi rajajale.
• Lagrange on tuntud ka selle nimel, et teeb palju tööd planeetide liikumisel. Tema ülesandeks oli töötada välja Newtoni liikumisvõrrandite (edaspidi nimetatud) alternatiivse kirjutamismeetodi ettevalmistamine "Lagrangiani mehaanika." 1772. aastal kirjeldas ta Lagrangia punkte, punkte, mis paiknevad orbiidil asuvate kahe objekti tasapinnas nende ühiste ümbruses kesklinnas gravitatsioon mille kombineeritud gravitatsioonijõud on null ja kus kolmas osa tähtsusetu massiga võib jääda puhkeolekusse. Sellepärast nimetatakse Lagrange'i astronoomiks / matemaatikuks.
• Lagrangia polünoom on lihtsaim viis punktide kaudu kõvera leidmiseks.

Lagrange suri Pariisis 1813. aastal analüütilise mehaanika läbivaatamise käigus. Ta maeti Panthéon Pariisis.

Lagrange jättis endast maha uskumatu hulga matemaatilisi tööriistu, avastusi ja ideid, mis on olnud - sügavat mõju kaasaegsele teoreetilisele ja rakenduslikule kalkuleerimisele, algebranile, mehaanikale, füüsikale ja astronoomia.

• ." Joseph Louis Lagrange | Lühike ülevaade matemaatika ajaloost"Lõuna-Florida ülikool.
• "Joseph-Louis Lagrange." Kuulsad teadlased.
• Joseph-Louis Lagrange. "Stetson.edu.
• Struik, Dirk Jan. “Joseph-Louis Lagrange, Comte De L'Empire.” Encyclopædia Britannica, 18. apr. 2019.