Введение

Шотландский математик (1698 – 1746)

Колин Маклаурин (/m//ə/'/k//l//ɔː//r//ə//n/; Cailean MacLabhruinn; февраль 1698 – 14 июня 1746) был шотландским математиком, внесшим значительный вклад в геометрию и алгебру. Он также известен как вундеркинд и рекордсмен по самому юному возрасту получения профессорского звания. Ряд Маклорена, частный случай ряда Тейлора, назван в его честь. В связи с изменениями в орфографии с тех пор (его имя первоначально писалось как M'Laurine), его фамилия также встречается как MacLaurin.

Ранние годы

Маклорин родился в Килмодане, Аргилл. Его отец, Джон Маклорин, пастор Глендаруэля, умер, когда Маклорин был ещё младенцем, а мать – до того, как ему исполнилось девять лет. После этого он воспитывался под присмотром своего дяди, Дэниела Маклорина, пастора Килфината. Будучи вундеркиндом, он поступил в университет в возрасте 11 лет.

Академическая карьера

В одиннадцать лет Маклорин, уже в то время проявивший себя как вундеркинд, поступил в Университет Глазго. Он получил степень магистра искусств три года спустя, защитив диссертацию о силе тяжести, и оставался в Глазго для изучения богословия до 19 лет, когда был избран профессором математики в результате десятидневного конкурса в колледже Маришала и университете Абердина. Этот рекорд самого молодого профессора в мире сохранялся до марта 2008 года, когда официально рекорд был передан Алие Сабур. Во время каникул в 1719 и 1721 годах Маклорин посетил Лондон, где познакомился с Исааком Ньютоном, Бенджамином Ходли, Сэмюэлем Кларком, Мартином Фольксом и другими учеными. Он был принят в члены Королевского общества. В 1722 году, временно заменив преподавателя своего курса в Абердине, он отправился в путешествие по континенту в качестве наставника Джорджа Юма, сына Александра Юма, 2-го графа Марчмонта. Во время пребывания в Лотарингии он написал трактат о законах удара тел (Demonstration des loix du choc des corps), который в 1724 году был удостоен премии Королевской академии наук. После смерти своего ученика в Монпелье Маклорин вернулся в Абердин. В 1725 году Маклорин был назначен помощником профессора математики в Эдинбургском университете Джеймса Грегори (брата Дэвида Грегори и племянника известного Джеймса Грегори) по рекомендации Исаака Ньютона. 3 ноября того же года Маклорин сменил Грегори на посту профессора и способствовал повышению авторитета университета как центра научных исследований. Ньютон был настолько впечатлен Маклорином, что предложил оплачивать его зарплату из собственных средств.

Вклад в математику

Маклорин использовал ряд Тейлора для характеристики максимумов, минимумов и точек перегиба бесконечно дифференцируемых функций в своем "Трактате о флюкциях". Маклорин приписывал этот ряд Бруку Тейлору, хотя он был известен ранее Ньютону и Грегори, а в частных случаях – Мадхаве из Сангамаграмы в Индии четырнадцатого века. Тем не менее, Маклорин получил признание за его применение ряда, и ряд Тейлора, разложенный в окрестности нуля, иногда называют рядом Маклорина. Маклорин также внес значительный вклад в изучение гравитационного притяжения эллипсоидов, тема, привлекшая внимание д’Аламбера, А. Клэрро, Эйлера, Лапласа, Лежандра, Пуассона и Гаусса. Маклорин показал, что сплюснутый сфероид может находиться в состоянии равновесия в теории гравитации Ньютона. Эта область продолжает представлять научный интерес, и лауреат Нобелевской премии Субраманьян Чандрасекар посвятил главу своей книги "Эллипсоидальные фигуры равновесия" сфероидам Маклорина. Независимо от Эйлера и используя те же методы, Маклорин открыл формулу Эйлера — Маклорина. Он использовал её для суммирования степеней арифметических прогрессий, вывода формулы Стирлинга и получения формул численного интегрирования Ньютона — Котеса, в частности, правила Симпсона как частного случая. Эта работа была опубликована на два года раньше, чем Крамер опубликовал обобщение этого правила для n неизвестных, которое теперь известно как правило Крамера.

Личная жизнь

В 1733 году Маклаурин женился на Энн Стюарт, дочери Уолтера Стюарта, генерального солиситора Шотландии, от которой у него было семь детей. Его старший сын, Джон Маклаурин, изучал право, был сенатором Коллегии юстиции и стал лордом Дрегорном; он также был одним из основателей Королевского общества Эдинбурга. Маклаурин активно выступал против якобитского восстания 1745 года и руководил операциями, необходимыми для обороны Эдинбурга от горного войска. Маклаурин вел дневник своих усилий по борьбе с якобитами как внутри, так и за пределами города. Однако, когда горное войско вошло в город, он бежал в Йорк, где его пригласил остановиться архиепископ Йоркский. Во время пути на юг Маклаурин упал с лошади, и усталость, тревога и холод, которым он подвергся, стали причиной развития водянки. Он вернулся в Эдинбург после отступления якобитской армии на юг, но вскоре после возвращения скончался. Он похоронен на кладбище Greyfriars Kirkyard в Эдинбурге. На простой надгробной плите выгравировано лишь "C. M. Nat MDCXCVIII Ob MDCCXLVI", она стоит рядом с юго-западным углом церкви, но дополняется более подробным мемориалом на внешней стене церкви. Математик и бывший президент MIT Ричард Кокберн Маклаурин происходил из той же семьи. Общество Маклаурина (MacSoc), математическое и статистическое общество при Глазгоском университете, названо в его честь. В его честь названа улица Колина Маклаурина в комплексе зданий Кингс-Билдингс Эдинбургского университета.