Al-Chwarizmi

Al-Chwarizmi
Peršan. محمد بن موسی خوارزمی

osobní informace
Jméno při narození Muhammad ibn Musa al-Khwarizmi al-Majusi
Přezdívka al-Khwarizmi, al-Majusi
Profese, povolání matematik , astronom , geograf , filozof , překladatel , astrolog , historik
Datum narození nejpozději  799 [1] nebo přibližně 780 [2] [3] [4] […]
Místo narození
Datum úmrtí asi 846 [2]
Místo smrti
Země
Náboženství sunnitský islám
Otec Musa al-Chwarizmi
Vědecká činnost
Směr činnosti astronomie , matematika , algebra , arabské číslice , aritmetika , trigonometrie , geografie a vědy o Zemi
Zaměstnavatel
Sborník Kitab al-jabr wal-muqabala
 Mediální soubory na Wikimedia Commons
Informace ve Wikidatech  ?

Abdullah (nebo Abu Jafar ) Muhammad ibn Musa al-Khorezmi (také al-glies [6] ) ( perština.  Lf مو wedge خوارزance , arab . أ lf . ) - perština [7] [8] [ 9] [10 11] vědec 9. století z Khorezmu , matematik , astronom , geograf a historik . Díky němu se v matematice objevily pojmy „ algoritmus “ a „ algebra[6] .

Životopis

O životě vědce je velmi málo informací. Narodil se pravděpodobně v Chivě v roce 783 [12] . V některých zdrojích je al-Khwarizmi nazýván „al-Majusi“, tedy kouzelník , z čehož vyplývá, že pocházel z rodiny zoroastriánských kněží [12] .

Pokud jde o náboženství samotného al-Khwarizmiho, Toomer poznamenává, že:

Zdá se, že další přídomek, který mu dal al-Tabari , „ al-Majusi “, naznačuje, že byl přívržencem starověkého zoroastriánského náboženství. Ale zbožná předmluva k Algebře od al-Chwarizmiho ukazuje, že byl oddaným muslimem, takže přídomek al-Tabari nemohl znamenat nic jiného, ​​než že jeho předci (a možná byl v mládí i on) byli zoroastriáni [13] .

Poslední zmínka o al-Khwarizmi je z roku 847, kdy zemřel chalífa al-Wasik . Al-Khwarizmi je zmíněn mezi přítomnými u jeho smrti [14] . Všeobecně se má za to, že zemřel v roce 850 [15] .

Vědecká činnost

Al-Khwarizmi se narodil v době velkého kulturního a vědeckého vzestupu [15] . Základní vzdělání získal od vynikajících vědců z Maverannahru a Khorezmu . Doma se seznámil s indickou a řeckou vědou a v Bagdádu skončil jako plně etablovaný vědec [16] .

V roce 819 se al-Khwarizmi přestěhoval na předměstí Bagdádu, Kattrabbula [17] . V Bagdádu strávil významnou dobu svého života, kde vedl „ Dům moudrosti “ (arabsky „Bayt al-hikma“) za chalífy al- Mamuna (813-833 ). Než se al-Ma'mun stal chalífou, byl guvernérem východních provincií chalífátu a je možné, že od roku 809 byl al-Khwarizmi jedním z dvorních učenců al-Ma'muna [17] . V jednom ze svých spisů al-Khwarizmi chválil al-Ma'muna a zaznamenal jeho „lásku k vědě a touhu přiblížit vědce k němu, rozšířit křídlo svého patronátu nad nimi a pomoci jim objasnit to, co jim není jasné. a při usnadňování toho, co je pro ně obtížné“ [14] .

„Dům moudrosti“ byl jakousi Akademií věd, kde působili vědci ze Sýrie, Egypta, Persie, Khorasanu a Maverannahru [16] . Obsahovala knihovnu s velkým množstvím starých rukopisů a astronomickou observatoř. Zde bylo mnoho řeckých filozofických a vědeckých děl přeloženo do arabštiny [15] . Ve stejné době tam pracovali Khabbash al-Khasib , al-Fergani , Ibn Turk , al-Kindi a další významní vědci.

Na příkaz chalífy al-Mamuna pracoval al-Chwarizmi na vytvoření nástrojů pro měření objemu a obvodu země [18] . V roce 827 se v poušti Sindžár al- Chwarizmi zúčastnil měření délky obloukového stupně zemského poledníku , aby objasnil hodnotu obvodu Země, nalezený ve starověku [14] . Přesnost měření v poušti Sinjar zůstala nepřekonatelná po dobu 700 let [16] .

Kolem roku 830 vytvořil Muhammad ibn Musa al-Khwarizmi první známé arabské pojednání o algebře . Al-Khwarizmi věnoval dvě ze svých prací chalífovi al-Mamunovi, který poskytl patronát vědcům z Bagdádu [15] .

Za chalífy al- Vasika (842-847) vedl al-Khwarizmi výpravu k Chazarům . Poslední zmínka o něm se vztahuje k roku 847.

Příspěvek ke světové vědě

Al-Khwarizmi byl první, kdo představil algebru jako nezávislou vědu o obecných metodách řešení lineárních a kvadratických rovnic a poskytl klasifikaci těchto rovnic.

Historici vědy vysoce oceňují jak vědecké, tak popularizační aktivity al-Khwarizmiho. Slavný historik vědy J. Sarton ho nazval „největším matematikem své doby a, když to vezmeme v úvahu, jedním z největších matematiků všech dob“.

Díla al-Khwarizmiho byla přeložena z arabštiny do latiny a poté do nových evropských jazyků. Na jejich základě vznikly různé učebnice matematiky. Díla al-Khwarizmiho sehrála důležitou roli ve vývoji renesanční vědy a měla plodný vliv na vývoj středověkého vědeckého myšlení v zemích Východu a Západu [16] .

Matematika

Al-Khwarizmi vyvinul podrobné trigonometrické tabulky obsahující funkce sinus, kosinus, tangens a kotangens. Ve 12. a 13. století byla na základě knih al-Khwarizmiho napsána latinsky díla „ Carmen de Algorismo “ ( Alexandr z Villedieu ) a „ Algorismus vulgaris “ ( Jan ze Sacrobosca ), která zůstala aktuální po mnoho dalších staletí. . Až do 16. století byly překlady jeho knih o aritmetice používány na evropských univerzitách jako hlavní učebnice matematiky [18] .

Astronomie

Al-Khwarizmi je autor seriózních děl o astronomii. Hovoří v nich o kalendářích, výpočtech skutečné polohy planet, výpočtech paralaxy a zatmění, sestavování astronomických tabulek ( zij ), určování viditelnosti Měsíce atd. Díla indických astronomů tvořila základ jeho prací na astronomii. Prováděl důkladné výpočty poloh Slunce, Měsíce a planet, zatmění Slunce. Astronomické tabulky Al-Khwarizmi byly přeloženy do evropských a později čínských jazyků [18] .

Geografie

V oblasti geografie al-Khwarizmi napsal knihu „Kniha obrazu Země“ (Kitab surat al-ard), ve které objasnil některé názory Ptolemaia. Součástí knihy byl popis světa, mapa a seznam souřadnic nejdůležitějších míst. Navzdory skutečnosti, že al-Khwarizmiho mapa byla přesnější než mapa starověkého řeckého astronoma, jeho díla nenahradila ptolemaiovskou geografii používanou v Evropě. Pomocí svých vlastních objevů al-Chwarizmi opravil Ptolemaiovy studie geografie, astronomie a astrologie. K sestavení mapy „známého světa“ studoval al-Khwarizmi práce 70 geografů [18] .

Historie

Muhammad ibn Musa al-Chwarizmi byl autorem první knihy o světových dějinách, kterou sestavil zástupce Střední Asie. Bohužel, jeho "Kniha historie" ("Kitab at-ta'rih") se dochovala pouze ve fragmentech. Řetězec výňatků z „Knihy dějin“ nám umožňuje zjistit, že dílo al-Khwarizmiho bylo napsáno ve formě letopisů, tedy kronik. Události v něm byly rozepsány postupně, po letech. Například poskytl informace o době narození Alexandra Velikého . O datech narození, začátku „prorocké“ činnosti a smrti zakladatele islámu Muhammada. O smrti Mohameda, začátku vlády chalífy Abú Bakra, vojenských akcích Arabů proti Byzanci a Íránu v letech 631-653, o dobytí Sýrie, Iráku, Íránu a Maverannahru Araby, o válce r. Arabové s Chazary v letech 728-731. „Knihu dějin“ dokončil kolem roku 830 [19]

Skladby

Al-Khwarizmi byl autorem 9 děl:

  1. Kniha indického počítání (Tractatus aritmetika, Kniha sčítání a odčítání);
  2. Stručná kniha doplnění a rozporu (" Kitab al-jabr wal-l-muqabala ");
  3. Kniha o akcích s pomocí astrolábu („Kitab al-amal bi-l-asturlabat“) – neúplně zahrnuta do díla al-Ferganiho , v oddílech 41–42 této knihy byl popsán speciální kompas k určení čas modlitby ;
  4. Kniha o slunečních hodinách ("Kitab ar-ruhama");
  5. Kniha obrazu Země (Kniha zeměpisu, "Kitab súrat al-ard");
  6. Pojednání o definici éry Židů a jejich svátků („Risala fi istikhraj tarikh al-yahud va ayadihim“);
  7. Kniha o stavbě astrolábu se nedochovala a je známa pouze z odkazů v jiných pramenech;
  8. Astronomické tabulky ("Zij");
  9. Historická kniha obsahovala horoskopy slavných lidí.

Z těchto 9 knih se k nám dostalo pouze 7. Dochovaly se ve formě textů buď samotného Al-Khwarizmiho, nebo v překladech do latiny, případně jeho arabských komentátorů [12] .

Kitab al-jabr wal-muqabala

Al-Khwarizmi je nejlépe známý pro svou „ Knihu doplňování a kontrastu “ („Al-kitab al-mukhtasar fi hisab al-jabr wal-muqabala“), která hrála důležitou roli v historii matematiky. Ze slova al-jabr (v názvu) vzniklo slovo algebra . Původní arabský text byl ztracen, nicméně obsah je znám z latinského překladu z roku 1140 od ​​anglického matematika Roberta z Chesteru . Rukopis, který Robert z Chesteru nazval „Kniha algebry a Al-Mukabaly“, je uložen v Cambridge. Další překlad knihy provedl španělský Žid Jan ze Sevilly [18] . "Kitab al-jabr ...", koncipovaný jako počáteční průvodce praktickou matematikou, začíná ve své první (teoretické) části úvahou o rovnicích prvního a druhého stupně a v posledních dvou částech přechází k praktické aplikace algebry ve věcech měření a dědičnosti . Slovo al-jabr („doplnění“) znamenalo přenos záporného členu z jedné části rovnice do druhé a al-muqabala („opozice“) znamenalo redukci stejných členů v obou částech rovnice [15]. .

Teoretická část

V teoretické části svého pojednání uvádí al-Chwarizmi klasifikaci rovnic 1. a 2. stupně a identifikuje šest typů kvadratických rovnic :

  • "čtverec" se rovná "kořen" (příklad );
  • "čtverec" se rovná volnému členu (příklad );
  • "kořen" se rovná volnému členu (příklad );
  • "čtverec" a "kořen" se rovnají volnému členu (příklad );
  • "čtverec" a volný termín se rovnají "odmocnině" (příklad );
  • „kořen“ a volný termín se rovnají „čtverci“ (příklad ).

Tato klasifikace je vysvětlena požadavkem, aby obě strany rovnice obsahovaly kladné členy.

Poté, co charakterizoval každý typ rovnic a na příkladech ukázal pravidla pro jejich řešení, podává al-Khwarizmi geometrický důkaz těchto pravidel pro poslední tři typy, kdy řešení není redukováno na jednoduchou extrakci kořenů.

Al-Khwarizmi zavádí dva kroky ke snížení čtvercových kanonických forem. První z nich, al-jabr, spočívá v přenesení záporného členu z jedné části do druhé za účelem získání kladných členů v obou částech. Druhý akt, al-muqabala, spočívá v uvedení stejných podmínek na obou stranách rovnice. Kromě toho al-Khwarizmi zavádí pravidlo násobení polynomů . Aplikaci všech těchto akcí a výše představených pravidel ukazuje na příkladu 40 úloh.

Geometrická část je věnována především měření ploch a objemů geometrických útvarů [12] .

Praktická část

V praktické části autor uvádí příklady aplikace algebraických metod při řešení domácích úloh, měření pozemků, budování kanálů atd. [12] . Kapitola Transactions se zabývá pravidlem pro nalezení neznámého členu podílu daných třemi známými členy a kapitola Měření se zabývá pravidly pro výpočet plochy různých polygonů, přibližným vzorcem pro obsah kruhu a vzorec pro objem komolého jehlanu. K ní je připojena také „Kniha závětí“, věnovaná matematickým problémům, které vznikají při dělení dědictví v souladu s muslimským kanonickým právem .

„Algebra“ al-Chwarizmiho, která znamenala počátek rozvoje nové samostatné vědecké disciplíny, byla později komentována a vylepšena mnoha východními matematiky ( Ibn Turk , Abu Kamil , al-Karaji atd.). Tato kniha byla ve 12. století dvakrát přeložena do latiny a hrála mimořádně důležitou roli ve vývoji matematiky v Evropě . Pod přímým vlivem této práce byl tak vynikající evropský matematik 13. století jako Leonardo z Pisy .

Algoritmus

Latinský překlad knihy začíná slovy „Dixit Algorizmi“ (řekl al-Khwarizmi). Protože esej o aritmetice byla v Evropě velmi oblíbená, vžilo se latinizované jméno autora (Algorizmi nebo Algorizmus) a středověcí matematici tzv. aritmetika založená na desítkové poziční číselné soustavě. Později tak začali evropští matematici nazývat jakýkoli výpočet podle přesně definovaných pravidel [12] . V současné době se pod pojmem algoritmus rozumí soubor instrukcí, které popisují postup interpreta k dosažení výsledku řešení problému v konečném počtu akcí.

Astronomické tabulky (zij)

Astronomie zaujímala přední místo mezi exaktními vědami na středověkém východě. Nebylo možné se bez něj obejít ani v zavlažovaném zemědělství, ani v námořním a pozemním obchodu. Do 9. století v arabštině se objevily první samostatné práce o astronomii, mezi nimiž zvláštní místo zaujímaly sbírky astronomických a trigonometrických tabulek (ziji). Zijs sloužily k měření času, sloužily k výpočtu poloh hvězd na nebeské sféře, zatmění Slunce a Měsíce [12] .

Mezi první zijs patří Zij al-Khwarizmi, který sloužil jako základ pro středověká studia v této oblasti jak ve východní, tak v západní Evropě. Ačkoli „Zij al-Khwarizmi“ je hlavně zpracováním „Brahmaguphuta-siddhanta“ od Brahmagupty , mnoho údajů v něm je uvedeno na počátku perské éry Yazdegerd a spolu s arabskými názvy planet jsou jejich perská jména uvedené v tabulkách rovnic planet tohoto zij. K tomuto zij přiléhá i Pojednání o výpočtu éry Židů. "Kniha kroniky" al-Khwarizmiho, zmiňovaná v různých zdrojích, se nedochovala.

Kniha začínala oddílem o chronologii a kalendáři, který byl pro praktickou astronomii velmi důležitý, protože kvůli rozdílům v kalendářích bylo obtížné určit přesné datum. Stávající lunární, sluneční a lunárně-solární kalendáře a různé počátky chronologie vedly k mnoha různým obdobím a různé národy datovaly stejnou událost různými způsoby. Al-Khwarizmi popsal islámský juliánský kalendář (kalendář „rumů“). Porovnával také různé doby, mezi nimiž byla nejstarší éra Indie (začala v roce 3101 př. n. l.) a „éra Alexandrova“ (začala 1. října 312 př. n. l.). Podle výpočtů al-Khwarizmiho začátek islámské éry chronologie odpovídá 16. červenci 622 [12] . Al-Khwarizmi vzal poledník procházející místem zvaným Arin jako počáteční poledník, od kterého se čas počítal [17] ; I. Yu Krachkovsky ztotožnil Arin s městem Ujjain v Indii [20] . Zij se odkazuje na "Dóm Arin", protože se myslelo, že poledník Ujjain se shoduje s poledníkem ostrova Srí Lanka , údajně ležícího na rovníku; podle představ indických geografů se ve „středu“ Země, průsečíku nultého poledníku a rovníku, nachází určitá „kopule“, neboli „Ujjain Dome“. V arabském pravopisu se slova Ujjain a Arin liší jen málo, takže „Dóm Ujjain“ se stal „Dómem Arin“ nebo jednoduše Arin [20] .

Kniha o indickém zúčtování

Al-Khwarizmi napsal „Knihu indického účtu“, která přispěla k popularizaci arabských číslic a desetinného pozičního systému psaní čísel v celém Caliphate , až po muslimské Španělsko . Arabský text byl ztracen, ale jeho latinský překlad Algoritmi de numero Indorum z 12. století přežil [15] . Latinský překlad nezachoval mnoho detailů původního al-Khwarizmiho textu [18] . Kniha měla velký vliv na pozdější příručky nejen na Východě, ale i na Západě [21] .

Kniha popisuje nalezení desetinného čísla sestávajícího z devíti arabských číslic a nuly [17] . Možná byl al-Khwarizmi prvním matematikem, který při psaní čísla použil nulu. V originále „Book of Indian Counting“ byla popsána metoda pro nalezení druhé odmocniny, ta však není v latinském překladu [18] .

Dvě stě let po sepsání Knihy indického počítání se indický systém rozšířil po celém islámském světě. V Evropě jsou „arabské“ číslice poprvé zmíněny kolem roku 1200. Arabské číslice se původně používaly pouze na univerzitách. V roce 1299 byl v italské Florencii přijat zákon, který zakazoval používání arabských číslic. Ale protože arabské číslice začaly být široce používány italskými obchodníky, v 16. století. celá Evropa na ně přešla [18] . Až do začátku XVIII století. v Rusku byl použit cyrilský číselný systém , po kterém byl nahrazen číselným systémem založeným na arabských číslicích.

Earth Painting Book

Jeho spisy o geografii byly také spojeny s pracemi o matematice a astronomii. Al-Khwarizmiho „Kniha obrazu Země“ – první zeměpisné dílo v arabštině a první dílo o matematické geografii – mělo silný vliv na rozvoj této vědy.

Poprvé v arabštině popsal do té doby známou obydlenou část Země, poskytl mapu s 2402 sídly a souřadnicemi nejdůležitějších sídel. V mnohém se opíral o řecké spisy (Geografie Ptolemaia), ale jeho Kniha Obraz Země není jen překladem spisů jeho předchůdců, ale originálním dílem obsahujícím spoustu nových údajů. Organizoval vědecké expedice do Byzance, Chazarie, Afghánistánu, pod jeho vedením byla vypočítána délka jednoho stupně zemského poledníku (na tehdejší dobu velmi přesně), ale jeho hlavní vědecké úspěchy souvisejí s matematikou. V "Knize obrazu Země" byla uvedena definice zeměpisné šířky a délky [15] .

Paměť

Od 16. října do 22. října 1979 se z iniciativy Donalda Knutha a Andrey Ershova s ​​podporou Akademie věd SSSR a Akademie věd Uzbecké SSR konalo mezinárodní sympozium „Algoritmy v moderní matematice a její aplikace“ se konala ve městě Urgenč v Uzbekistánu , věnovaná 1100. výročí termínu " algoritmus " [22] .

Publikace

  • al-Chwarizmi Muhammad. Matematická pojednání. Taškent: Fan, 1964. (2. vyd.: 1983)
  • al-Chwarizmi Muhammad. Astronomická pojednání. Taškent: Fan, 1983.

Viz také

Poznámky

  1. Toomer G. J. Al-Khwārizmī, Abū Ja'far Muhammad Ibn Mūsā  (anglicky) / C. C. Gillispie - Charles Scribner's Sons , 1970.
  2. 1 2 Německá národní knihovna – 1912.
  3. Brentjes S. Khwārizmī: Muḥammad ibn Mūsā al-Khwārizmī  (anglicky) Springer Science+Business Media , 2007.
  4. D. O'Connor , E. Robertson Abu Ja'far Muhammad ibn Musa Al-Khwarizmi
  5. Německá národní knihovna , Berlínská státní knihovna , Bavorská státní knihovna , Rakouská národní knihovna Záznam #118676180 // Obecná regulační kontrola (GND) - 2012-2016.
  6. 1 2 Kalinina T. M. Informace od raných vědců arabského chalífátu. — M.: Nauka, 1988. — S. 11.
  7. Corbin, Henry (1998). Travel and Envoy: Írán a filozofie. Severoatlantické knihy. S. 44.
  8. Khorezmi  // Velká ruská encyklopedie  : [ve 35 svazcích]  / kap. vyd. Yu. S. Osipov . - M  .: Velká ruská encyklopedie, 2004-2017.
  9. Bogolyubov A. N. al-Khwarizmi Muhammad bin Musa // Matematika. Mechanika. Životopisný průvodce. - Kyjev: Naukova Dumka, 1983. - S. 510. - 639 s.
  10. Matvievskaya G.P. Učení o čísle na středověkém východě. - Taškent: Fan, 1967. - S. 163. - 344 s.
  11. Khorezmi (al-Khwarizmi) // Sovětský encyklopedický slovník. - 2. vyd. - M . : Sovětská encyklopedie, 1982. - S. 1452. - 1600 s.
  12. 1 2 3 4 5 6 7 8 Elena Malishevskaya. Al-Khwarizmi . Encyklopedie kolem světa . Získáno 3. května 2013. Archivováno z originálu 10. května 2013.
  13. Toomer, Gerald (1990), Al-Khwārizmī, Abu Ja'far Muḥammad ibn Mūsā , v Gillispie, Charles Coulston, Dictionary of Scientific Biography , sv. 7, New York: Charles Scribner's Sons , < http://www.encyclopedia.com/doc/1G2-2830902300.html > . Archivováno 2. července 2016 na Wayback Machine 
  14. 1 2 3 Al-Khwarizmi . www.ziyonet.uz Získáno 3. května 2013. Archivováno z originálu 10. května 2013.
  15. 1 2 3 4 5 6 7 Al Khorezmi - tvůrce algebry . wasat.ru. Získáno 3. května 2013. Archivováno z originálu 10. května 2013.
  16. 1 2 3 4 Muhammad ibn Musa al-Khwarizmi (783-850) . testhistory.ru. Získáno 3. května 2013. Archivováno z originálu 14. prosince 2013.
  17. 1 2 3 4 Musa al-Khwarizmi . safarisilkroad.com. Získáno 3. května 2013. Archivováno z originálu 10. května 2013.
  18. 1 2 3 4 5 6 7 8 Ibrahim Seid. Al-Khwarizmi je otcem algebry . ! Získáno 3. 5. 2013. Archivováno z originálu 11. 9. 2016.
  19. P. G. BULGAKOV, B. A. ROZENFBLD „KNIHA HISTORIE“ AL-KHOREZMI // Společenské vědy v Uzbekistánu. č. 7, 1983, str. 18-22
  20. 1 2 I. Yu. Krachkovsky. Arabská geografická literatura // Izbr. díla, svazek IV. M.-L., 1957, str. 69-71.
  21. Matvievskaya G.P. , Rosenfeld B.A. Muhammad al-Khwarizmi // Matematici a astronomové muslimského středověku a jejich díla (VIII-XVII století) / Ed. vyd. A. P. Juškevič . - M  .: Nauka , 1983. - Kniha. 2. Matematici a astronomové, jejichž životnost je známa. - S. 41. - 650 s. - 2000 výtisků.
  22. Uspensky V. A., Semenov A. L. Teorie algoritmů: hlavní objevy a aplikace. — M.: Nauka. Ch. vyd. fiz.-mat. lit., 1887. - (programátor B-čka). - 288 s.
  23. TUIT byl pojmenován po al-Khorezmi , Gazeta.uz  (15. března 2017). Archivováno z originálu 20. března 2017. Staženo 19. března 2017.

Literatura

Odkazy