Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of...

22
Ε ό ξά Ε αριν ό ε ξά μηνο 2012 6.05.14 Χ Χαραλάμ ους Χ . Χαραλάμ π ους ΑΠΘ Χαρά Χαραλάμπους Τμήμα Μαθηματικών ΑΠΘ Ιστορία των Μαθηματικών Εαρινό Εξάμηνο 2014

Transcript of Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of...

Page 1: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

Ε ό  ξά  Εαρινό εξάμηνο 20126.05.14

Χ  Χαραλάμ ουςΧ. ΧαραλάμπουςΑΠΘ

Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

Page 2: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

0 11 22 43 8

16 * 32 αντίστοιχοι εκθέτες

4 53 84 165 32

4, 5

άθροισμα εκθετών 9, 6 647 1288 256

ρ μ ,

αντίστοιχη δύναμη 5128 2569 512

Ένας τέτοιος πίνακας με δυνάμεις του 2 δε μπορεί να χρησιμοποιηθεί αποτελεσματικά για πολλαπλασιασμούς αφού οι δυνάμεις του 2 έχουν μεγάλη απόσταση μεταξύ τους.

Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

Page 3: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

John Napier (1550–1617)Σκωτία

Ξεκίνησε τη μελέτη το 1594.

∆ημοσίευσε το 1614 το

Mirafici logarithmorum canonis a c oga t o u ca o sdescriptio

Και το 1619Και το 1619

Mirafici logarithmorum canonis constructioconstructio

Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

Page 4: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

Mirifici logarithmorum canonis descriptio (1614).

57 σελίδες εξήγηση

ΚαιΚαι

90 σελίδες με ς μπίνακες

Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

Page 5: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

ΑνΑν

τότε L είναι ο λογάριθμος Napier του Ν(για ευκολία τον γράφουμε Nap log Ν)

Έτσι Nap log 10 000 000 = 0 ενώΈτσι Nap log 10,000,000 = 0 ενώ Nap log 9,999,999=1

Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

Page 6: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

 b  d όαν a : b=c : d τότεNap log a – Nap log b = Nap log c – Nap log d.

Το πρώτο βιβλίο του Napier εκδόθηκε μετά από 20 ρ β β p η μχρόνια υπολογισμών: έδωσε τον πίνακα των λογαρίθμων για τους αριθμούς από το 5-10 γ ρ μ γ ς ρ μ ςεκατομμύρια.

Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

Page 7: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

Page 8: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

Page 9: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

Page 10: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

σήμερα

Ο Briggs (1561-1630, Άγγλος) μετά από συνεννόηση με τον Napier κατασκεύασε πίνακες με βάση 10 έτσι ώστε log 1=0

Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

Page 11: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

Ο επίσημος ορισμός τουNapier

Έ θύ ή BY ( ή 10 000 000 107)

Napier

Έστω ευθύγραμμο τμήμα BY (μήκος r= 10,000,000= 107)

Έστω ημιευθεία AX Τα P και Q ξεκινούν ταυτόχρονα από το Α και BΈστω ημιευθεία AX. Τα P και Q ξεκινούν ταυτόχρονα από το Α και B.Η ταχύτητα του P παραμένει σταθερή, και ίση με 107.

Η ταχύτητα του Q όμως ελαττώνεται ανάλογα με την απόσταση του Q από την άλλη άκρη Y. Έστω ότι σε κάποιο χρόνο το P φτάνει στο C ενώ το Q φτάνει στο D Τότε ο λογάριθμος του DY είναι το AC Με άλλατο Q φτάνει στο D. Τότε ο λογάριθμος του DY είναι το AC. Με άλλα λόγια

AC= Naplog DY

Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

Page 12: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

Έ  ό ι  έρα ε χρόνος t για να φ ά ει P  ο C  Έ ι Έστω ότι πέρασε χρόνος t για να φτάσει P στο C. Έτσι y=AC=107t.

Αντίστοιχα έστω x=DY. (Σύγχρονα) θα γράφαμε ότι η ταχύτητα του Q δηλ dx/dt ικανοποιεί την ισότηταταχύτητα του Q, δηλ. dx/dt ικανοποιεί την ισότητα dx/dt=-x ενώ η αρχική της τιμή είναι 107

Nap log x= y:Όταν  t είναι  πολύ μικρό, 10-7 τότε y=1 ενώ x= 9,999,999 .

Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

Page 13: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

Jobst Burgi (1552‐1632) Ελβετός

Η δουλειά του όμως δημοσιεύτηκε 1620.Έδωσε πίνακες μεΈδωσε πίνακες με 23,027 στοιχεία,με λόγο1+10-41+10 4

Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

Page 14: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

Ε ό   ό    θ ύ   λ ύ     Εκτός από τους αριθημητικούς υπολογισμούς, οι λογάριθμοι επηρέασαν την εξέλιξη των μαθηματικών όταν το 1647 ο Βέλγος μοναχός St  Vincent (1854 1667) όταν το 1647 ο Βέλγος μοναχός St. Vincent (1854‐1667) βρήκε ότι υπάρχει   σχέση ανάμεσα στους λογαρίθμους και το εμβαδόν κάτω από τη καμπλύλη xy=1και το εμβαδόν κάτω από τη καμπλύλη xy 1

Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

Page 15: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

René Descartes (Γαλλία) 1596‐1650φιλόσοφος( ) 59 5 φ φ ς

“Cogito ergo sum”Cogito ergo sum

“Σκέφτομαι άρα υπάρχω”Σκέφτομαι άρα υπάρχω

Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

Page 16: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

1637 “La dioptrique”, “Les meteores”, “La geometrie”

Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

Page 17: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

Καρτεσιανή γεωμετρία=αναλυτική γεωμετρία

Στόχος του: «κάθε πρόβλημα της γεωμετρίας μπορεί εύκολα να«κάθε πρόβλημα της γεωμετρίας μπορεί εύκολα να μετατραπεί έτσι ώστε η γνώση των μηκών ορισμένων ευθύγραμμων τμημάτων να αρκεί για την ρ μ γρ μμ μημ ρ γ ηκατασκευή του.»

Συστηματική χρήση της συμβολικής άλγεβρας: σύγχρονος αλγεβρικός συμβολισμός είναι σύγχρο ος α γεβρ ός συμβο σμός ε αβασισμένος στον συμβολισμό του Descartes.

(μετατροπή ενός γεωμετρικού προβλήματος σε αλγεβρικό)Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

(μ ρ ή ς γ μ ρ ρ β ήμ ς γ βρ )

Page 18: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

Descartes θεωρούσε τις παραμέτρους και τους αγνώστους ευθύγραμμα τμήματαευθύγραμμα τμήματα.

Για παράδειγμα: x τετράγωνο και x κύβος ερμηνεύονται καιΓια παράδειγμα: x τετράγωνο και x κύβος ερμηνεύονται και αυτά ως ευθύγραμμα τμήματα.

AB=1, τότεBD BC= BEBD BC BE

Μπορεί κανείς να ερμηνεύσει ίδ ό ζ ά?με τον ίδιο τρόπο και ριζικά?

Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

Page 19: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

Λύση: LM=b, LN=a/2 (Geometrie)z=OMΧαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

Page 20: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

Χρήση συντεταγμένων:

Παράδειγμα:

Για τη λύση του προβλήματος του Απολλώνιου: όλες οι γραμμές δίνονταιΑπολλώνιου: όλες οι γραμμές δίνονταιαναφορικά με δύο: EG (x), CT (y)

Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

Page 21: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

Α λλώ όβλΑπολλώνιο πρόβλημα:

κατασκευή κύκλων (με κανόνα και διαβήτη), που είναι φ ό      δ δ έ   ύ λ    εφαπτόμενοι σε τρεις δεδομένους κύκλους στο επίπεδο.Το πρόβλημα έθεσε ο Απολλώνιος ο Περγαίος (περ. Το πρόβλημα έθεσε ο Απολλώνιος ο Περγαίος (περ. 262 π.Χ. ‐ περ. 190 π.Χ.) στο έργο του «Επαφαί». 

Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014

Page 22: Presentation8 05 14.ppt - Aristotle University of Thessalonikiusers.auth.gr/.../Spring2014/Presentation8_05_14.pdf · Microsoft PowerPoint - Presentation8_05_14.ppt [Compatibility

«Ελπίζω ότι το μέλλον θα με κρίνει  με ευγενικά«Ελπίζω ότι το μέλλον θα με κρίνει  με ευγενικάόχι μόνο για τα πράγματα  που εξήγησα, αλλά και για αυ ά  ου  αρέλειψα  για να αφή ω  ε άλλους  η αυτά που παρέλειψα  για να αφήσω σε άλλους τη χαρά της ανακάλυψης.»

Χαρά ΧαραλάμπουςΤμήμα Μαθηματικών

ΑΠΘ

Ιστορία των ΜαθηματικώνΕαρινό Εξάμηνο 2014