Biografi om Joseph Louis Lagrange, matematiker

Joseph Louis Lagrange (1736-1813) betragtes som en af ​​de største matematikere i historien. Han blev født i Italien og boede hjem i Frankrig før, under og efter fransk revolution. Hans vigtigste bidrag til moderne matematik relateret til talteori og himmelmekanik og analytisk mekanik; hans bog "Analytisk mekanik" fra 1788 er grundlaget for alt senere arbejde på området.

Hurtige fakta: Joseph-Louis Lagrange

Joseph Louis Lagrange blev født i Turin, hovedstaden i kongeriget Piemonte-Sardinien, til en velstående familie den 25. januar 1736. Hans far var kasserer ved Kontoret for Offentlige Arbejder og Befæstninger i Turin, men han mistede formuen som følge af dårlige investeringer.

Den unge Joseph var beregnet til at være advokat og gik på University of Turin med det mål; det var først i en alder af 17, at han blev interesseret i matematik. Hans interesse blev piqued af et papir, han stødte på af astronomen Edmond Halley, og, helt på egen hånd, Lagrange-duer i matematik. På blot et år var hans selvstudium så vellykket, at han blev udnævnt til at være adjunkt i matematik ved Royal Military Academy. Der underviste han i kursus i beregning og mekanik, indtil det blev klart, at han var en dårlig underviser (dog en meget talentfuld teoretiker).

I en alder af 19 skrev Lagrange til Leonhard Euler, verdens største matematiker, der beskriver sine nye ideer til beregning. Euler var så imponeret, at han anbefalede Lagrange til medlemskab i Berlin Academy i den usædvanligt unge alder af 20 år. Euler og Lagrange fortsatte deres korrespondance, og som et resultat samarbejdede de to om at udvikle variationskalkulaturen.

Inden de forlod Torino, grundlagde Lagrange og venner Turin Private Society, en organisation, der havde til formål at støtte ren forskning. Selskabet begyndte snart at udgive sin egen tidsskrift, og i 1783 blev det Torino Royal Academy of Sciences. I løbet af sin tid på Samfundet begyndte Lagrange at anvende sine nye ideer til flere områder i matematik:

• Teorien om lydformering.
• Teorien og notationen om beregningen af ​​variationer, løsninger på dynamikproblemer og fradrag af princippet om mindst handling.
• Løsninger til dynamiske problemer, såsom bevægelse af tre kroppe, der gensidigt tiltrækkes af tyngdekraften.

Efter at have forladt Torino i 1766 rejste Lagrange til Berlin for at besætte en stilling, som Euler for nylig havde forladt. Invitationen kom fra Frederick den Store, der troede Lagrange var "den største matematiker i Europa."

Lagrange tilbragte 20 år bo og arbejde i Berlin. Selvom hans helbred nogle gange var usikker, var han ekstremt produktiv. I løbet af denne tid udviklede han nye teorier om tre-kropsproblemet inden for astronomi, differentialligninger, sandsynlighed, mekanik og solsystemets stabilitet. Hans banebrydende publikation fra 1770, "Reflections on the Algebraic Resolution of Equations" lancerede en ny gren af ​​algebra.

Da hans kone døde, og hans protektor Frederick den Store døde, accepterede Lagrange en invitation til Paris forlænget af Louis XVI. Invitationen inkluderede luksuriøse værelser på Louvre samt enhver form for økonomisk og professionel support. Deprimeret på grund af sin kones død fandt han sig snart gift igen med en meget yngre kvinde, der fandt den blide matematiker fascinerende.

Mens han var i Paris, udgav LaGrange "Analytisk mekanik", en forbløffende afhandling og en stadig klassisk matematik, som syntetiserede 100 års forskning i mekanik siden Newton og førte til Lagrangian ligningerne, som detaljerede og definerede forskellene mellem kinetisk og potentiel energier.

Lagrange var i Paris, da den franske revolution startede i 1789. Fire år senere blev han leder af den revolutionære vægt- og målingskommission og hjalp med at etablere det metriske system. Mens Lagrange fortsatte som en succesrig matematiker, blev kemikeren Lavoisier (som havde arbejdet i den samme kommission) guillotineret. Da revolutionen afsluttede, blev Lagrange professor i matematik ved École Centrale des Travaux Publics (senere omdøbt til École Polytechnique), hvor han fortsatte sit teoretiske arbejde med calculus.

Da Napoleon kom til magten, hædrede han også Lagrange. Før hans død blev matematikeren senator og tæller af imperiet.

• Lagranges vigtigste publikation var "Mécanique Analytique", hans monumentale arbejde i ren matematik.
• Hans mest fremtrædende indflydelse var hans bidrag til det metriske system og hans tilføjelse af en decimal, som hovedsageligt er på grund af hans plan. Nogle omtaler Lagrange som grundlæggeren af ​​det metriske system.
• Lagrange er også kendt for at have arbejdet meget med planetarisk bevægelse. Han var ansvarlig for at udvikle grundlaget for en alternativ metode til at skrive Newtons Equations of Motion, kaldet "Lagrangian Mechanics." I 1772 beskrev han Lagrangian-punkterne, punkterne i planet af to objekter i kredsløb omkring deres fælles centrum af tyngdekraft hvor de kombinerede tyngdekræfter er nul, og hvor en tredje partikel med ubetydelig masse kan forblive i hvile. Dette er grunden til, at Lagrange omtales som en astronom / matematiker.
• Lagrangian Polynomial er den nemmeste måde at finde en kurve gennem punkter.

Lagrange døde i Paris i 1813 under processen med at revidere "Analytisk mekanik." Han blev begravet i Panthéon i Paris.

Lagrange efterlod et utroligt udvalg af matematiske værktøjer, opdagelser og ideer, som har haft en dyb indvirkning på moderne teoretisk og anvendt beregning, algebra, mekanik, fysik og astronomi.

• ." Joseph Louis Lagrange | En kort redegørelse for matematikens historie"University of South Florida.
• "Joseph-Louis Lagrange." Berømte videnskabsfolk.
• Joseph-Louis Lagrange. "Stetson.edu.
• Struik, Dirk Jan. “Joseph-Louis Lagrange, Comte De L'Empire.” Encyclopædia Britannica, 18 apr. 2019.