Referat Joseph Louis Lagrange
Mai jos puteti citi fragmente din
Referat Joseph Louis Lagrange si de asemenea puteti face
Download Referat Joseph Louis LagrangeCiteste fragmente din Referat Joseph Louis Lagrange
(25.01.1736 – 10.04.1813)
"Lagrange – piramida grandioasă a ştiinţelor matematice". Astfel
Napoléon Bonaparte l-a apreciat pe cel mai mare şi cel mai modest,
după părerea lui, matematician al sec. XVIII Joseph Louis Lagrange, pe
care el l-a făcut senator, conte al imperiului şi cavaler al ordinului
Legiunii de Onoare.
Tatăl lui Lagrange, fiind un timp vistiernic militar al Sardiniei, a
fost căsătorit cu unica fiică a unui medic bogat din Cambiano,
localitate situată nu departe de Torino (Italia), şi a avut cu ea 11
copii. Dar numai Joseph Louis, cel mai mic dintre toţi, n-a murit fiind
prunc. Tatăl lui a fost un om avut şi de afaceri. De aceea, când
Lagrange a fost gata să intre în dreptul de moştenitor unic, el n-a
avut ce să moştenească. Mai târziu Lagrange îşi amintea despre
aceasta, ca despre una din întâmplările cele mai fericite: "Dacă eu
aÅŸ fi moÅŸtenit o avere, atunci, probabil, n-aÅŸ fi legat soarta mea cu
matematica".
Primele interese ÅŸcolare ale lui Lagrange au fost concentrate asupra
limbilor vechi. Studiindu-le, el devreme a făcut cunoştinţă cu
operele lui Euclides şi Arhimede. Însă acestea nu l-au impresionat
foarte mult. Mai târziu în mîinile tânărului Lagrange a nimerit
lucrarea lui E. Halley (prietenul lui Newton) despre avantajele
metodelor analitice asupra metodelor geometrice ale grecilor antici.
Inima lui a fost cucerită. Într-un timp foarte scurt el de
sinestătător a studiat totul, ce a fost făcut la acel moment în
analiză şi, având 16 ani, a început predarea matematicii la Şcoala
de Artilerie din Torino. Astfel s-a început activitatea lui, una din
cele mai strălucite în istoria matematicii.
Lagrange a fost analitic, şi nu geometru. Prelucrarea lui analitică a
mecanicii se caracterizează prin ruperea totală cu tradiţia grecilor
antici. Newton, contemporanii ÅŸi succesorii lui, permanent utilizau
desene tehnice, ca un ajutor în studierea problemelor mecanicii.
Această trăsătură a gândirii lui s-a evidenţiat clar în
"Mécanique Analytique", concepută de Lagrange încă în vârsta de 19
ani la Torino, dar editată la Paris numai în 1788, când el a avut 52
de ani. "Nu veţi găsi desene tehnice în cartea aceasta", – scria el
în prefaţă. Lagrange, preferând metoda analitică, a arătat că
rezultatele mult mai puternice pot fi obţinute dacă metode analitice
generale se aplică de la bun început.
La Torino tânărul profesor citeşte lecţii la studenţi, majoritatea
cărora erau mai în vârstă decât el. În curând, cu cei mai
capabili dintre aceştea el a organizat o societate ştiinţifică, care
cu timpul s-a transformat în Academia de Ştiinţe din Torino. Primul
volum de lucrări al Academiei "Actes de la société privée de Turin"
a apărut în 1759 când Lagrange a avut 23 de ani. El însuşi a
prezentat aici articolul despre valorile maxime ÅŸi minime la calculul
variaţional. Anume cu ajutorul acestui calcul Lagrange a unificat
mecanica şi, cum a spus Hamilton, a creat "o poemă ştiinţifică în
felul său".
În acelaşi volum Lagrange face un mare pas înainte: el aplică
analiza în teoria probabilităţilor, esenţial se avansează mai
departe de Newton în teoria matematică a sunetului. La vârsta de 23
de ani Lagrange a fost recunoscut ca egal marilor matematicieni ai
secolului – Euler şi Bernoulli.
Euler întotdeauna preţuia mărinimos lucrările altor savanţi. Când
Lagrange avea 19 ani i-a expediat lui Euler unele din lucrările sale,
vestitul matematician îndată le-a recunoscut valoarea lor şi l-a
încurajat pe tânărul savant. Peste 4 ani Lagrange i-a comunicat lui
Euler metoda adevărată de rezolvare a problemelor izoperimetrice de
calcul variaţional, care în decurs de mulţi ani nu se rezolvau prin
metodele semigeometrice ale lui Euler. Euler i-a dat lui Lagrange
posibilitate să le publice primul – "ca să nu vă lipsesc pe
dumneavoastră de nici o particulă a gloriei, pe care o meritaţi".
În pofida vârstei neobişnuit de tinere a lui Lagrange – 23 de ani,
Euler a reuşit alegerea lui ca membru străin al Academiei de Ştiinţe
din Berlin (2 octombrie 1759). Această recunoaştere peste hotare a
fost un mare ajutor pentru Lagrange în Patrie. Euler şi d Alembert
doreau să-l vadă pe tânărul lor prieten ca matematician la curtea
din Berlin. După tratative îndelungate aceasta s-a reuşit.
Fiind un prieten credincios ÅŸi admirator generos al lui Lagrange,
d Alembert l-a convins să se ocupe de problemele cele mai importante
şi dificile, l-a impus chibzuit să aibă grijă de sănătate, deşi
sănătatea proprie a lui d Alembert n-a fost viguroasă. În scrisorile
sale către d Alembert, Lagrange răspunde scurt, că se simte minunat
şi lucrează ca un nebun. În această privinţă activitatea lui era
asemănătoare cu cea a lui Newton. Cu vârsta, concentrarea
îndelungată asupra problemelor de primă importanţă a atenuat
entuziasmul lui, şi deşi creierul rămânea puternic, Lagrange
manifesta o atitudine indiferentă faţă de matematică.
Printre problemele, cu care Lagrange se ocupa până la sosirea sa la
Berlin a fost problema despre libraţia Lunii, problema a trei corpuri.
De ce Luna e permanent întoarsă spre Pământ numai cu o parte, şi
în acelaşi timp există unele mici iregularităţi în mişcarea ei?
Pentru rezolvarea acestei probleme în 1764 lui Lagrange la vârsta de
numai 28 ani i-a fost decernat un premiu al Academiei de Ştiinţe din
Paris. Încurajată de acest succes strălucitor, Academia i-a propus o
problemă încă mai complicată, şi Lagrange din nou a primit premiu
în anul 1766. Aceasta a fost problema a şase corpuri, materialul
pentru care a servit sistemul lui Jupiter (Soarele, Jupiter ÅŸi 4
satelite cunoscute către timpul acela). O rezolvare matematică
completă se află în afara posibilităţilor noastre, dar aplicând
metodele aproximative, Lagrange s-a avansat esenţial în explicarea
iregularităţilor constatate.
Astfel de aplicaţii ale teoriei lui Newton au prezentat pentru Lagrange
un interes mare de-a lungul activităţii sale. În anul 1772 lui
Lagrange din nou i-a fost decernat premiul pentru problema a trei
corpuri, iar în 1774 şi 1778 a obţinut succese analogice pentru
lucrările sale despre mişcarea Lunii şi perturbaţiile cometelor.
La 6 noiembrie 1766 Friedrich II, "cel mai mare rege al Europei", cum el
"modest" spunea despre sine, l-a salutat pe Lagrange în Berlin,
declarând că consideră drept o cinste să aibă la curtea sa pe "cel
mai mare matematician". Ultimele cuvinte în orice caz au fost
adevărate. În 1766 Lagrange a devenit directorul secţiei
fizico-matematice a Academiei de Ştiinţe din Berlin (postul ocupat
până atunci de Euler) şi timp de 20 de ani completa memuarele
acesteia cu lucrările sale remarcabile, care urmau una după alta.
Ostilitatea înnăscută a lui Lagrange către discuţii îl deosebea de
Euler, care se implică în toate disputele filozofice şi religioase.
Înăbuşit de argumente şi îndemnat către răspuns, Lagrange
întotdeauna spunea sincer: "Nu ştiu". Dar când erau abordate
convingerile lui, el putea să le apere, găsind entuziasm şi logică.
Curând după stabilirea în Berlin, Lagrange a invitat din Torino una
dintre rudele sale şi s-a căsătorit cu ea. Căsătoria s-a dovedit a
fi fericită. Când soţia s-a îmbolnăvit, Lagrange, uitând de somn,
a avut grijă de ea. Când ea a murit, inima lui Lagrange a fost
distrusă. Alinarea a găsit-o în lucru: "Ocupaţiile mele s-au redus
la aceea, că eu încet şi liniştit studiez matematica".
@
@
ê²Âä
ê²Âä
s degrés" şi adăugări posterioare la aceasta. Aici au fost abordate
întrebările generale despre soluţionarea ecuaţiilor algebrice.
După moartea lui Friedrich II (17 august 1786), indignarea contra
străinilor şi indiferenţa, care se anunţă faţă de ştiinţă, au
făcut Berlinul un loc de trai nepotrivit pentru Lagrange, şi el a
demisionat. Demisia a fost dată cu condiţia, că el va expedia
articolele sale la Academia de Ştiinţe din Berlin în decurs de
câţiva ani. Lagrange a fost de acord. El a primit cu bucurie
invitaţia lui Louis XVI de a continua cercetările matematice la Paris
în calitate de membru al Academiei Franceze. Venind la Paris, Lagrange
a fost primit cu onoare de către familia regală şi Academie. În
Louvre a fost destinat pentru dânsul un apartament confortabil, în
care Lagrange a trăit până la revoluţie.
La vârsta de 50 de ani Lagrange a simţit că s-a epuizat. Locuitorii
Parisului au găsit în el un interlocutor amabil şi binevoitor, ci nu
un stăpân al gândurilor. El a pierdut gustul de matematică, iar un
exemplar de "Mécanique Analytique" a stat nedeschis pe biroul lui timp
de 2 ani. Obosind de tot, ce a fost legat de matematică, Lagrange s-a
adresat spre filozofie, evoluţia gândirii, istoria religiei, teoria
generală a limbilor, medicină şi botanică. Fiind pasionat de acest
amestec straniu, el i-a uimit pe prietenii săi cu cunoştinţe vaste
în domeniile, îndepărtate de matematică. El considera că în viitor
minţile luminate ale omenirii vor manifesta cel mai mare interes spre
fizică, chimie şi ştiinţe naturale, iar matematica o considera
intrată în perioada de descendenţă. Spre fericirea lui, Lagrange a
trăit destul de lung, ca să vadă începutul activităţii lui Gauss,
primului în pleada marilor matematicieni – Abel, Galois, Cauchy ş.a.
Revoluţia a răsturnat apatia lui Lagrange. Planele grandioase ale
revoluţionarilor de a preface omenirea şi natura omului n-au produs
impresie mare asupra lui. Iar când prietenul lui, chimistul Lavoisier,
a căzut sub ghilotină, Lagrange a exprimat indignarea sa prin
cuvintele: "A fost necesară numai o singură clipă pentru ca să cadă
capul lui, dar nu va ajunge, probabil, şi o sută de ani, ca să apară
un alt cap, asemănător acestuia". Deşi practic toată viaţa
creativă a lui Lagrange s-a petrecut sub suspiciile persoanelor regale,
simpatiile lui n-au fost de partea adepţilor monarhiei, dar nu
aparţineau nici revoluţionarilor. Însă atitudinea faţă de Lagrange
a fost îngăduitoare. Cu decretul special lui i-a fost conferită o
pensie.
În 1795, când a fost întemeiată École Normale, Lagrange a devenit
profesor de matematică a acesteia. După închiderea ei, când a fost
fondată vestita École Polytechnique (1797) Lagrange a elaborat planul
cursului matematic şi a devenit aici primul profesor. La început el a
citit lecţii pentru studenţii slab pregătiţi. Dar fiind un
învăţător bun, el a plecat departe de predarea matematicii la
nivelul elementar, şi în curând studenţii lui însuşi au participat
la dezvoltarea acesteia. Lagrange a expus analiza fără a folosi
"infiniţi mici" ai lui Leibniz sau definiţia specifică a limitei lui
Newton. Propria lui teorie a fost publicată în două lucrări:
"Théorie des fonctions analytiques" (1797) şi "Leçons sur le calcul
des fonctions" (1801). Importanţa acestor lucrări constă în aceea,
că ele au dat impuls lui Cauchy şi altor savanţi pentru argumentarea
strictă a analizei.
Cea mai importantă activitate a lui Lagrange în perioada revoluţiei a
fost participarea împreună cu Laplace şi Monge la perfecţionarea
sistemului metric de măsuri. Numai datorită ironiei şi bunului simţ
al lui Lagrange numărul 12 n-a fost ales în calitate de bază în loc
de 10 al sistemului de numeraţie.
În pofida acestei activităţi interesante, Lagrange a fost singur şi
predispus la pierderea spiritului, dar a fost salvat de această stare
între viaţă şi moarte la vârsta de 56 de ani de către fiica
prietenului său, astronomului Lemonnier. Ea s-a căsătorit cu dânsul
şi căsnicia lor a fost ideală. Din toate succesele, el cel mai mult
preţuia aceea, că a găsit în viaţă o însoţitoare atentă şi
credincioasă ca soţia lui tânără.
Francezii dădeau onorurile lui Lagrange. Savantul, fiind cândva
favoritul Mariei-Antoinettei, acum a devenit idolul publicului, care a
condamnat-o la moarte. Când în timpul revoluţiei, prin decretul
Conventului a fost hotărât de a izgoni din Franţa pe toţi
nenăscuţi în ţară, pentru Lagrange în special s-a făcut o
excepţie din această regulă. Slava lui a fost atât de mare încât
ocupând Torino, Directoria a exprimat oficial respectul faţă de
tatăl matematicianului vestit. Când Napoléon între campaniile
militare se ocupa de treburile civile, el deseori conversa cu Lagrange
pe întrebări ce ţinea de filozofie, rolul matematicii în stat şi
exprima stima faţă de acest interlocutor calm, care nicicând nu
dădea dovadă de dogmatism.
Sub calmitatea lui Lagrange a fost ascunsă ingeniozitatea, care apărea
pe neaşteptate. Odată el a spus: "Astronomii aceştea sunt oameni
foarte ciudaţi, ei nu cred teoriilor până când aceste nu se acordă
cu observaţiile lor". Nici admiraţia sinceră a talentului lui Newton
n-a fost lipsită de adaosul ironiei: "Ce noroc a avut Newton, că în
timpul lui sistemul lumii încă rămânea nedescoperit".
Ultimul efort ştiinţific al lui Lagrange a fost legat de modificare
şi lărgirea "Mécanique Analytique" pentru ediţia a doua. Puterile
s-au întors către Lagrange definitiv, deşi el avea mai mult de 70 de
ani. Amintind obişnuinţele sale, el lucra fără încetare, dar corpul
lui n-a vrut să se supună creierului. Boala lui, despre care ştia că
va aduce la moarte, nu strica liniştea netulburată a lui. Toată
viaţa Lagrange a trăit aşa, cum le place filozofilor, cu nepăsare
faţă de soarta sa.
Lucrările lui Lagrange în matematică, astronomie şi mecanică
alcătuiesc 14 volume. În analiza matematică el a dat formula
convenabilă restului pentru serie Taylor, formula creşterilor finite
ÅŸi formula de interpolare, a introdus metoda multiplicatorilor pentru
rezolvarea problemei aflării extremelor condiţionate.
În algebră a elaborat teoria ecuaţiilor, a cărei generalizare este
teoria Galois, a găsit metoda de calcul aproximativ al rădăcinilor
ecuaţiei algebrice cu ajutorul fracţiilor continue, metoda de separare
a rădăcinilor ecuaţiei algebrice, metoda de eliminare a variabilelor
din sistemul de ecuaţii, dezvoltarea rădăcinilor ale ecuaţiei în
aşa numită serie lui Lagrange. În teoria numerelor cu ajutorul
fracţiilor neregulate el a rezolvat ecuaţiile de ordinul doi cu două
necunoscute.
În domeniul ecuaţiilor diferenţiale Lagrange a elaborat teoria
soluţiilor singulare şi metoda variaţiei constantelor. Reieşind din
legile de bază ale dinamicii, el a indicat două forme de bază ale
ecuaţiilor diferenţiale de mişcare a unui sistem dependent, care acum
se numesc ecuaţiile lui Lagrange de genul întâi, şi a dedus
ecuaţiile în coordonate generalizate – ecuaţiile lui Lagrange de
genul al doilea.
Deosebit de caracteristică pentru Lagrange, în comparaţie cu
predecesorii şi contemporanii săi, a fost crearea unor concepţii
teoretice largi, care legau împreună un set întreg de probleme,
afirmaţii şi metode aparte. A fost adunat şi sistematizat un colosal
material nou, ce necesita o generalizare ulterioară. Lagrange sa
evidenţiat printr-o "perfecţiune a metodei analitice" (cuvintele
marelui matematician J. Fourier), o eleganţă deosebită, un laconism
ÅŸi, simultan, o generalizare a expunerii, care au devenit distinctive
pentru şcoala matematică franceză.
Cu numele lui Lagrange a fost numit un crater de pe partea vizibilă a
Lunii.
ì¥Â@