Эдуард Варинг: Британдық математик және оның еңбектері
Edward Waring
Эдуард Уоринг (1736-1798) – британдық математик, Кембридж университетінің профессоры. «Уоринг мәселесі» авторы, Корольдік қоғамның мүшесі. Математика тарихы.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Эдвард Уэринг (шамамен 1736 – 15 тамыз 1798) – британдық математик. Ол Кембридж университетіндегі Магдалина колледжіне сизар ретінде қабылданды және 1757 жылы аға студент (Senior wrangler) атанды. Ол Магдалина колледжінің мүшесі болып сайланды және 1760 жылы Лукас атындағы математика профессоры болып тағайындалды, өмірінің соңына дейін осы қызметін атқарды. Ол «Уэрингтің мәселесі» деп белгілі болған тұжырымды «Meditationes Algebraicae» еңбегінде дәлелсіз жариялады. Уэринг 1763 жылы Корольдік қоғамның мүшесі болып сайланды және 1784 жылы Копли медалімен марапатталды.
Edward Waring (c. 173615 August 1798) was a British mathematician. He entered Magdalene College, Cambridge as a sizar and became Senior wrangler in 1757. He was elected a Fellow of Magdalene and in 1760 Lucasian Professor of Mathematics, holding the chair until his death. He made the assertion known as Waring's problem without proof in his writings Meditationes Algebraicae. Waring was elected a Fellow of the Royal Society in 1763 and awarded the Copley Medal in 1784.
Алғашқы жылдар
Уоринг Джон мен Элизабет Уорингтің үлкен ұлы болды. Ол алғашқы білімін Шрусбери мектебінде мистер Хотчкиннің басшылығымен алды және 1753 жылдың 24 наурызында Кембридждегі Магдалина колледжіне сизар ретінде қабылданды, сонымен қатар Millington стипендиясын иеленді. Оның математикаға қабілеті Кембриджде оқыған жылдарынан-ақ көзге түсті. 1757 жылы ол бакалавр дәрежесін алып, үздік студент атанды, ал 1758 жылдың 24 сәуірінде Магдалина колледжінің стипендиялық қызметкері болып сайланды.
Waring was the eldest son of John and Elizabeth Waring, a prosperous farming couple. He received his early education in Shrewsbury School under a Mr Hotchkin and was admitted as a sizar at Magdalene College, Cambridge, on 24 March 1753, being also Millington exhibitioner. His extraordinary talent for mathematics was recognised from his early years in Cambridge. In 1757 he graduated BA as senior wrangler and on 24 April 1758 was elected to a fellowship at Magdalene.
Жұмыс
Уэринг Корольдік қоғамның философиялық еңбектерінде алгебралық теңдеулерді шешу, сандар теориясы, қатарлар, түбірлерді жуықтау, интерполяция, коникалық қисықтардың геометриясы және динамика туралы бірнеше мақала жазды. "Miscellanea Analytica" журналында жарияланған көптеген нәтижелер қайта өңделіп, кеңейтілген "Meditationes Algebraicae" (1770 ж.) Жозеф Луи Лагранж «өте жақсы зерттеулерге толы еңбек» деп сипаттады. Осы еңбегінде Уоринг алгебралық теңдеулерді шешуге қатысты көптеген теоремаларды жариялады, олар континенттік математиктердің назарын аударды, бірақ оның ең жақсы нәтижелері сандар теориясында. Бұл жұмыста Голдбахтың болжамы (әрбір жұп сан екі жай санның қосындысы) және келесі болжам келтірілді: әрбір тақ сан жай сан немесе үш жай санның қосындысы. Лагранж әрбір оң санның төрт квадраттан аспайтын квадраттардың қосындысы екенін дәлелдеді; Уоринг әрбір оң сан текше немесе тоғыз текшенің қосындысы екенін ұсынды. Сондай-ақ ол әрбір оң сан төртінші дәрежеде немесе он тоғыз төртінші дәрежелі санның қосындысы деген гипотезаны алға тартты. Бұл гипотезалар Уоринг мәселесі деп аталады. Ол өзінің досы Джон Уилсонның жай сандарға қатысты теоремасын жариялады; кейіннен Лагранж оны қатаң түрде дәлелдеді. "Proprietates Algebraicarum Curvarum" (1772 ж.) еңбегінде Уоринг "Miscellanea Analytica" еңбегінің екінші бөлімінің алғашқы төрт тарауын қайта басып шығарды. Ол жоғары жазықтық қисықтарын жіктеуге өзін арнады, Исаак Ньютон, Джеймс Стирлинг, Леонард Эйлер және Габриэль Крамердің нәтижелерін жақсартты. 1794 жылы ол "Адамдық білімнің принциптері туралы эссе" атты философиялық еңбектің бірнеше данасын басып шығарды, олар достары арасында таратылды. Уорингтің математикалық стилі жоғары аналитикалық. Шындығында, ол геометрияға тым қатаң ұстанған британдық математиктерді сынады. Ол Джон Ланденнің "Residual Analysis" (1764 ж.) еңбегінің қолдаушыларының бірі болды, бұл Ньютондық флюкциялық есептеу дәстүріне қатысты сынға толы еңбектердің бірі. "Meditationes Analyticae" алғы сөзінде Уоринг Алексис Клер, Жан ле Ронд д'Алембер және Эйлер сияқты континенттік математиктерді жақсы білетінін көрсетті. Ол Ұлыбританияда математика континенттегіден гөрі аз қызығушылықпен дамығанын айтып, континенттік математиканың ұлы есімдерімен теңесіп қарауды қалады. Оның олардың еңбектерін он сегізінші ғасырдың басқа британдық математиктері жетпеген деңгейде оқығаны сөзсіз. Ең бастысы, "Meditationes Analyticae" еңбегінің үшінші тарауының соңында Уоринг ішінара флюкциялық теңдеулерді (Лейбниц терминологиясындағы ішінара дифференциалдық теңдеулер) ұсынады; мұндай теңдеулер үздіксіз денелерді зерттеуде маңызды математикалық құрал болып табылады және Уорингтің зерттеулеріне дейін Ұлыбританияда көбінесе назардан тыс қалды. "Meditationes Analyticae" еңбегіндегі ең қызықты нәтижелердің бірі - қатарлардың конвергенциясын тексеру, оны әдетте Д'Алембертке жатқызады («ratio test»). Қатарлардың конвергенция теориясы (мақсаты – шексіз көп мүшелердің қосындысы шекті «қосындыға» ие екенін анықтау) он сегізінші ғасырда көп дамыған жоқ. Уорингтің еңбегі Ұлыбританияда да, континентте де белгілі болды, бірақ оның математиканың дамуына тигізген әсерін бағалау қиын. Оның "Miscellanea Analytica" еңбегіндегі алгебралық теңдеулерге қатысты жұмысы 1770 жылы Винченцо Риккатимен итальян тіліне аударылды. Уорингтің стилі жүйелі емес және оның түсіндіруі көбінесе түсініксіз. Ол дәріс оқымаған және басқа математиктермен тұрақты түрде хат алмаспаған сияқты. 1796 жылы Жером Лаланд "Кондорсе өмірі туралы хабарламада" 1764 жылы Англияда бірінші қатарлы сарапшы болмағанын атап өткеннен кейін, Уорингтің өлімінен кейін "Monthly Magazine" журналында жарияланған «Уорингтің түпнұсқа хаты» деп аталатын жауабында ол «бір немесе екінші түрде үш жүзден төрт жүзге дейін жаңа ұсыныстар» жасағанын мәлімдеді.
Waring wrote a number of papers in the Philosophical Transactions of the Royal Society, dealing with the resolution of algebraic equations, number theory, series, approximation of roots, interpolation, the geometry of conic sections, and dynamics. The Meditationes Algebraicae (1770), where many of the results published in Miscellanea Analytica were reworked and expanded, was described by Joseph Louis Lagrange as 'a work full of excellent researches'. In this work Waring published many theorems concerning the solution of algebraic equations which attracted the attention of continental mathematicians, but his best results are in number theory. Included in this work was the so called Goldbach conjecture (every even integer is the sum of two primes), and also the following conjecture: every odd integer is a prime or the sum of three primes. Lagrange had proved that every positive integer is the sum of not more than four squares; Waring suggested that every positive integer is either a cube or the sum of not more than nine cubes. He also advanced the hypothesis that every positive integer is either a biquadrate (fourth power) or the sum of not more than nineteen biquadrates. These hypotheses form what is known as Waring's problem. He also published a theorem, due to his friend John Wilson, concerning prime numbers; it was later proven rigorously by Lagrange. In Proprietates Algebraicarum Curvarum (1772) Waring reissued in a much revised form the first four chapters of the second part of Miscellanea Analytica. He devoted himself to the classification of higher plane curves, improving results obtained by Isaac Newton, James Stirling, Leonhard Euler, and Gabriel Cramer. In 1794 he published a few copies of a philosophical work entitled An Essay on the Principles of Human Knowledge, which were circulated among his friends. Waring's mathematical style is highly analytical. In fact he criticised those British mathematicians who adhered too strictly to geometry. It is indicative that he was one of the subscribers of John Landen's Residual Analysis (1764), one of the works in which the tradition of the Newtonian fluxional calculus was more severely criticised. In the preface of Meditationes Analyticae Waring showed a good knowledge of continental mathematicians such as Alexis Clairaut, Jean le Rond d'Alembert, and Euler. He lamented the fact that in Great Britain mathematics was cultivated with less interest than on the continent, and clearly desired to be considered as highly as the great names in continental mathematics—there is no doubt that he was reading their work at a level never reached by any other eighteenth century British mathematician. Most notably, at the end of chapter three of Meditationes Analyticae Waring presents some partial fluxional equations (partial differential equations in Leibnizian terminology); such equations are a mathematical instrument of great importance in the study of continuous bodies which was almost completely neglected in Britain before Waring's researches. One of the most interesting results in Meditationes Analyticae is a test for the convergence of series generally attributed to d'Alembert (the 'ratio test'). The theory of convergence of series (the object of which is to establish when the summation of an infinite number of terms can be said to have a finite 'sum') was not much advanced in the eighteenth century. Waring's work was known both in Britain and on the continent, but it is difficult to evaluate his impact on the development of mathematics. His work on algebraic equations contained in Miscellanea Analytica was translated into Italian by Vincenzo Riccati in 1770. Waring's style is not systematic and his exposition is often obscure. It seems that he never lectured and did not habitually correspond with other mathematicians. After Jérôme Lalande in 1796 observed, in Notice sur la vie de Condorcet, that in 1764 there was not a single first rate analyst in England, Waring's reply, published after his death as 'Original letter of Dr Waring' in the Monthly Magazine, stated that he had given 'somewhere between three and four hundred new propositions of one kind or another'.
Өлім
Соңғы жылдары ол терең діни күйзеліске түсіп, қатты суық салдарынан 1798 жылдың 15 тамызында Плилиде қайтыс болды. Ол Шропширдегі Фитц шіркеуінің маңындағы зиратқа жерленді.
During his last years he sank into a deep religious melancholy, and a violent cold caused his death, in Plealey, on 15 August 1798. He was buried in the churchyard at Fitz, Shropshire.