Введение
Французский математик (ум. 1674)
Бернар Френникль де Бесси (ок. 1604 – 1674) – французский математик, родившийся в Париже, автор многочисленных математических работ, преимущественно в теории чисел и комбинаторике. Наиболее известен он трактатом «Des quarrez ou tables magiques» о магических квадратах, опубликованным посмертно в 1693 году, в котором он описал все 880 по существу различных нормальных магических квадратов 4-го порядка. Стандартная форма Френникля, стандартное представление магических квадратов, названа в его честь. Он решил множество задач, предложенных Ферма, а также обнаружил кубическое свойство числа 1729 (число Рамануджана), позднее известное как число такси. Он также известен своим трактатом «Traité des triangles rectangles en nombres», опубликованным (посмертно) в 1676 году и переизданным в 1729 году. Бесси был членом многих научных сообществ своего времени, включая Французскую академию наук, и поддерживал переписку со многими выдающимися математиками, такими как Мерсенн и Паскаль. Бесси был особенно близок к Ферма, Декарту и Уоллису и прославился своими глубокими познаниями в теории чисел. В 1661 году он предложил Джону Уоллису задачу, сводившуюся к следующей системе уравнений в целых числах:
x² + y² = z², x² = u² + v², x − y = u − v > 0. Решение этой задачи было найдено Теофилем Пепином в 1880 году.
Bernard Frénicle de Bessy (c. 1604 – 1674), was a French mathematician born in Paris, who wrote numerous mathematical papers, mainly in number theory and combinatorics. He is best remembered for Des quarrez ou tables magiques, a treatise on magic squares published posthumously in 1693, in which he described all 880 essentially different normal magic squares of order 4. The Frénicle standard form, a standard representation of magic squares, is named after him. He solved many problems created by Fermat and also discovered the cube property of the number 1729 (Ramanujan number), later referred to as a taxicab number. He is also remembered for his treatise Traité des triangles rectangles en nombres published (posthumously) in 1676 and reprinted in 1729. Bessy was a member of many of the scientific circles of his day, including the French Academy of Sciences, and corresponded with many prominent mathematicians, such as Mersenne and Pascal. Bessy was also particularly close to Fermat, Descartes and Wallis, and was best known for his insights into number theory. In 1661 he proposed to John Wallis a problem of what amounted to the following system of equations in integers,
x2 + y2 = z2, x2 = u2 + v2, x − y = u − v > 0. A solution was given by Théophile Pépin in 1880.
Метод исключения
"Метод исключения" Френикла был опубликован (посмертно) в 1693 году и вошел в пятый том "Мемуаров Королевской академии наук с 1666 года до 1729 года" (Париж), хотя, по-видимому, работа была написана около 1640 года. Книга содержит краткое введение, за которым следуют десять правил, призванных служить "методом" или общими правилами, которые следует применять для решения математических задач. В эпоху Возрождения термин "метод" использовался главным образом в образовательных целях, а не профессиональными математиками (или философами-естествоиспытателями). Однако правила Френикла демонстрируют некоторые методологические предпочтения, что указывает на поворот к исследовательским задачам. В тексте Френикла приведено несколько примеров применения его правил. Он поставил задачу определить, может ли заданное целое число быть гипотенузой прямоугольного треугольника (неясно, предполагал ли Френикль изначально, что две другие стороны треугольника должны быть целыми числами). Он рассматривает случай, когда целое число равно 221, и немедленно применяет свое второе правило, которое гласит: "если вы не знаете, даже в общих чертах, что требуется, найдите его свойства, систематически конструируя подобные числа". Затем он использует теорему Пифагора. Далее применяется третье правило: "чтобы не упустить ни одного необходимого числа, установите порядок исследования максимально простым". Френикль затем рассматривает возрастающие суммы полных квадратов. Он составляет таблицы вычислений и может сократить вычисления, используя правила с четвертого по шестое, которые все связаны с упрощением задачи. В конечном итоге он приходит к выводу, что 221 может удовлетворять этому условию при определенных обстоятельствах, и проверяет свое утверждение экспериментально.
Экспериментальный подход
Пример из «La Méthode des exclusions» представляет собой экспериментальный подход к математике. Это противопоставляется стандартному евклидову подходу того времени, который делал акцент на аксиомах и дедуктивном мышлении. Френикль вместо этого опирался на структурированные и внимательные наблюдения для обнаружения интересных закономерностей и построений, а не на создание доказательств в аксиоматическом, в духе Евклида, смысле. Он сам даже говорил, что «это исследование в основном полезно для решения возможных задач, и для большинства из них не требует доказательств, кроме построения».