Životopis Johna Napiera, skotského matematika

John Napier (1550 - 4. dubna 1617) byl skotský matematik a teolog, který vyvinul koncept logaritmů a desetinné tečky jako metody matematického výpočtu. Měl také vliv ve světě fyziky a astronomie.

Rychlá fakta: John Napier

Známý jako: Vývoj a zavedení pojmu logaritmy, Napierovy kosti a desetinná tečka.

narozený: 1550 na Merchiston Castle, poblíž Edinburghu, Skotsko

Zemřel: 4. dubna 1617, na Merchiston Castle

Manžel / manželky: Elizabeth Stirling (m. 1572-1579), Agnes Chisholm

Děti: 12 (2 s Stirling, 10 s Chisholm)

Pozoruhodný citát: „Když vidíme, že neexistuje nic, co by matematické praxi tak znepokojovalo... než násobení, dělení, čtvercová a krychlová extrakce velkých čísel, které kromě únavných nákladů času jsou... po mnoha kluzkých chybách jsem proto začal uvažovat o tom, [jak] mohu tyto překážky odstranit. ““

Raný život

Napier se narodil ve skotském Edinburghu Skotská šlechta. Protože jeho otec byl sir Archibald Napier z Merchiston Castle a jeho matka Janet Bothwell byla dcerou člena Parlament

instagram viewer
, John Napier se stal lairdem (vlastníkem nemovitosti) Merchistonu. Napierův otec měl teprve 16 let, když se narodil jeho syn John. Stejně jako praxe pro členy šlechty i Napier nevstoupil do školy, dokud mu nebylo 13. Ve škole však nezůstal příliš dlouho. Předpokládá se, že odešel a cestoval po Evropě, aby pokračoval ve studiu. O těchto letech, kde a kdy mohl studovat, je toho málo známo.

V roce 1571 se Napier otočil 21 a vrátil se do Skotska. Následující rok se oženil s Elizabeth Stirlingovou, dcerou skotského matematika Jamese Stirlinga (1692–1770), a netopýrem hradu v Gartnes v roce 1574. Pár měl dvě děti, než Elizabeth zemřela v roce 1579. Napier se později oženil s Agnes Chisholm, se kterou měl deset dětí. Po smrti svého otce v roce 1608 se Napier a jeho rodina přestěhovali na hrad Merchiston, kde po zbytek života žil.

Napierův otec se hluboce zajímal o náboženské záležitosti a sám Napier se nijak nelišil. Kvůli svému zděděnému bohatství nepotřeboval žádné profesionální postavení. Byl velmi zaneprázdněn účastí na politických a náboženských sporech své doby. Většina náboženství a politiky ve Skotsku v této době postavila katolíky proti protestantům. Napier byl protikatolický, o čemž svědčí jeho kniha z roku 1593 proti katolicismu a papežství (úřad papeže) s názvem „Prostý objev celé zjevení svatého Jana“. Tento útok byl tak populární, že byl přeložen do několika jazyků a viděl mnoho vydání. Napier vždycky cítil, že pokud ve svém životě vůbec získá slávu, bylo by to kvůli té knize.

Stát se vynálezcem

Jako osoba s vysokou energií a zvědavostí věnoval Napier velkou pozornost svým pozemkům a snažil se zlepšit fungování svého panství. Kolem oblasti Edinburghu se stal široce známým jako „Úžasný Merchiston“ pro mnoho důmyslných mechanismů, které postavil, aby zlepšil své plodiny a dobytek. Experimentoval s hnojivy, aby obohatil svou půdu, vymyslel přístroj k odstranění vody ze zaplavených uhelných jám a zařízení pro netopýry pro lepší průzkum a měření půdy. Také psal o plánech na špatně propracovaná zařízení, která by odvrátila jakoukoli španělskou invazi na Britské ostrovy. Dále popsal vojenská zařízení, která byla podobná dnešní ponorce, kulometu a armádnímu tanku. Nikdy se však nepokoušel postavit žádný z vojenských nástrojů.

Napier měl velký zájem o astronomie. což vedlo k jeho příspěvku k matematice. John nebyl jen hvězdář; zapojil se do výzkumu, který vyžadoval zdlouhavé a časově náročné výpočty velkého počtu. Jakmile k němu přišel nápad, že by mohl existovat lepší a jednodušší způsob, jak provádět velké počty výpočtů, Napier se zaměřil na tento problém a strávil dvacet let zdokonalováním jeho nápadu. Výsledkem této práce je to, co nyní nazýváme logaritmy.

Otec logaritmů a desetinná tečka

Napier si uvědomil, že všechna čísla lze vyjádřit tím, co se nyní nazývá exponenciální forma, což znamená, že 8 lze psát jako 23, 16 jako 24 atd. Logaritmy jsou tak užitečné, je to, že operace násobení a dělení jsou redukovány na jednoduché sčítání a odčítání. Když jsou velmi velká čísla vyjádřena jako logaritmus, násobení se stane sčítáním exponenti.

Příklad: 102 krát 105 lze vypočítat jako 102 + 5 nebo 107. To je snazší než 100krát 100 000.

Napier poprvé objevil tento objev v roce 1614 ve své knize nazvané „Popis nádherného logaritmu Canon“. autor stručně popsal a vysvětlil své vynálezy, ale co je důležitější, zahrnoval svůj první soubor logaritmů tabulky. Tyto tabulky byly úderem geniální a velkým hitem u astronomů a vědců. Říká se, že anglický matematik Henry Briggs byl tak ovlivněn tabulkami, že cestoval do Skotska, aby se setkal s vynálezcem. To vedlo ke zlepšení spolupráce, včetně rozvoje Základna 10.

Napier byl také zodpovědný za pokrok v pojetí desetinné zlomky zavedením použití desetinné tečky. Jeho návrh, že jednoduchý bod lze použít k oddělení celého čísla a zlomkových částí čísla, se brzy stal uznávanou praxí v celé Velké Británii.

Editoval Anne Marie Helmenstine, Ph. D.

instagram story viewer