John Napier (foto tema portreest postitatakse artiklis hiljem) on Šoti matemaatik, kirjanik ja teoloog. Ta sai kuulsaks logaritmide kontseptsiooni loomisega matemaatilise tööriistana, mis aitab arvutusi teha.
John Napier: elulugu
Sündis 1550. aastal Merchistoni lossis Edinburghi lähedal (Šotimaa) Sir Archibald Napieri ja Janet Bothwelli perekonnas. 13-aastaselt astus John St. Andrewsi ülikooli, kuid tema viibimine seal oli tõenäoliselt lühiajaline ja ta jäi ilma kõrghariduseta.
Napieri varasest elust on vähe teada, kuid arvatakse, et ta reisis välismaale, nagu oli Šotimaa aadli järglastel kombeks. On teada, et 1571. aastaks oli ta juba koju naasnud ja veetis oma ülejäänud elu kas Merchistonis või Gartnessis. Järgmisel aastal abiellus John Napier Elizabeth Stirlingiga, kes sünnitas poja ja tütre. Mõni aasta pärast naise surma 1579. aastal abiellus Napier oma sugulase Agnesega. Teine abielu tõi paarile võrdselt kümme last, tütreid ja poegi. Pärast Napieri isa surma 1608. aastal kolis ta koos perega Edinburghi Merchistoni lossi, kuhu ta jäi oma elupäevade lõpuni.
Teoloogia ja leiutis
John Napieri elu toimus ägeda usulahu ajal. Suhetes Rooma kirikuga kirglik ja kompromissitu protestant, ta ei otsinud soosingut ega tegelenud heategevusega. Teatavasti lootis Šotimaa kuningas James VI Elizabeth I astumisele Inglismaa troonile ja kahtlustati, et ta otsis selle eesmärgi saavutamiseks abi katoliiklikult Hispaania kuning alt Philip II-lt. Šoti kiriku üldkoosolek, millega Napier oli tihed alt seotud, palus kuningal katoliiklaste vastu võidelda ja Johnist sai kolm korda selle komitee liige, mis andis kuningale aru kiriku käekäigust ja kutsus teda üles õiglust tagama. tuleb teha Jumala koguduse vaenlaste vastu.
Kiri kuningale
Jaanuaris 1594 kirjutas John Napier Šotimaa kuningale, milles sõnastas oma "Püha Johannese kogu ilmutuse lihtsa seletuse". Tööl, mis pidi olema rangelt teaduslik, arvati olevat mõju kaasaegsetele sündmustele. Selles kirjutas Napier: „Olgu teie Majesteedi ja ennekõike teie Majesteedi pidev mure teie kodu, perekonna ja õukonna pärast, et teie riigi üleilmse koleduse muutmine oleks teie kodu, perekonna ja õukonna pidev mure, samuti nende puhastamine kõigist kahtlustest. paavsus, ateism ja neutraalsus, millest Ilmutusraamat ennustab, et nende arv kasvab neil viimastel päevadel oluliselt.”
Teos on Šotimaa kirikuloos silmapaistev.
Relvade arendus
Pärast raamatu "Lihtneselgitusi,» näib ta tegelevat salajaste sõjarelvade loomisega. Käsikirjade kogu, mida praegu hoitakse Londonis Lambethi palees, sisaldab John Napieri allkirjastatud dokumenti. See, mida Šoti matemaatik leiutas, selgub mitmesuguste seadmete loendist, mis on loodud "Jumala armu ja meistrite töö" abil oma riigi kaitsmiseks. Nende hulgas on kahte tüüpi süütepeegleid, mis on osa suurtükitükist, ja metallist vanker, mis suudab tulistada läbi väikeste aukude.
Panus matemaatikasse
John Napier pühendas aastaid oma elust matemaatika uurimisele, eelkõige arvutusi hõlbustavate meetodite loomisele, millest tuntuim on logaritmimeetod, mis tänapäeval kannab selle looja nime. Ta alustas sellega tööd tõenäoliselt juba 1594. aastal, arendades järk-järgult välja oma arvutussüsteemi, milles saab kiiresti arvutada arvude juuri, korrutisi ja jagatisi, kasutades alusena kasutatavaid fikseeritud arvu astmetabeleid.
Tema panus sellesse võimsasse matemaatilisse tööriista on esitatud kahes traktaadis: Mirifici Logarithmorum Canonis Descriptio ("Logaritmi imeliste kaanonite kirjeldus"), mis avaldati 1614. aastal, samuti Mirifici Logarithmorum Canonis Constructio ("Logaritmide loomine"). imelised logaritmikaanonid"), mis ilmus kaks aastat pärast autori surma. Esimeses artiklis kirjeldas Šoti matemaatik samme, mis viisid tema leiutiseni.
Arvutuste lihtsustamine
Logaritmidel peaks olemaet lihtsustada arvutusi, eelkõige korrutamist, mis oli astronoomia jaoks vajalik. Napier avastas, et selle arvutuse aluseks oli seos aritmeetilise progressiooni vahel – arvude jada, millest igaüks arvutatakse geomeetrilise progressiooniga eelmisest, korrutades selle konstantse teguriga, mis on suurem kui 1 (näiteks jada 2, 4, 8, 16 …) või vähem 1 (nt 8, 4, 2, 1, 1/2…).
Descriptios piirdus John Napier lisaks logaritmide olemuse kirjeldamisele nende kasutusalade loetlemisega. Ta lubas hilisemas töös selgitada, kuidas need on ehitatud. See oli Constructio, mis väärib tähelepanu oma koma süstemaatilise kasutamise tõttu, et eraldada arvude murdosa täisarvust. Flaami insener ja matemaatik Simon Stevin oli kümnendkohad kasutusele võtnud juba 1586. aastal, kuid tema tähistus oli tülikas. Constructios on tavaline kasutada eraldajana punkti. Šveitsi matemaatik Just Bürgi leiutas aastatel 1603–1611 iseseisv alt oma logaritmide süsteemi, mille ta avaldas 1620. aastal. Kuid Napier töötas nende kallal enne Bürgit ja tema eelistus oli tingitud varasemast avaldamiskuupäevast 1614. aastal.
Rabdoloogia ja trigonomeetria
Kuigi John Napieri logaritmide leiutis ületab kõik tema muud tööd, ei piirdunud tema panus matemaatikas ainult nendega. Aastal 1617 avaldas ta oma raamatu Rabdologiae, seu Numerationis per Virgulas Libri Duo ("Rabdoloogia ehk kaks loendamisraamatut koospulgad", 1667), milles ta kirjeldas algupäraseid korrutamise ja jagamise meetodeid väikeste piklike varrastega, mis on jagatud ristjoontega üheksaks ruuduks, millele on trükitud numbrid. Need Napieri pulgadena tuntud loendusseadmed olid slaidireegli eelkäijad.
Ta andis olulise panuse ka sfäärilisesse trigonomeetriasse, eelkõige vähendades trigonomeetriliste suhete väljendamiseks kasutatavate võrrandite arvu kümnelt kahele. Talle omistatakse ka Napieri analoogia trigonomeetrilisi valemeid, kuid on tõenäoline, et nende koostamisel osales ka inglise matemaatik Henry Briggs.
John Napier suri 4. aprillil 1617 Merchistoni lossis.
