生日快乐,阿德里安·玛丽·莱格德尔

2019年9月18日

法国数学家Adrien-Marie Legendre因其对数学世界的许多贡献而成为世界著名的,他的作品远远超出了他的原籍国。在他的一生和职业生涯的过程中,他开发了重要的概念,例如Legendre Transformation和Legendre多项式,以及当今仍在使用的其他数学发现,包括简化的证明,证明了数字PI是不合理的。

数学基础

Adrien-Marie Legendre于1752年9月18日出生于法国。甚至他的出生地点是辩论(有人说是巴黎,而另一些人则说这是图卢兹)。无论如何,即将成为著名的法国数学家参加了CollègeDesQuatre-Nations(也称为Mazarin College),并研究了物理学和数学,并于1770年捍卫了他的论文。

在接下来的20年中,Legendre在数学领域建立了自己的成就。他在巴黎的École武装分子上任教,同时从事自己的个人项目。1782年,他因在抵抗媒体上的弹丸论文而获得了柏林科学院的奖项,该论文确定了弹丸(例如炮弹和炸弹)所描述的曲线。1783年,他在《天体机械师》上的工作为他赢得了法国科学院的会员资格,后来他成为该组织的一员。

Legendre and Fourier的未完成水彩画肖像的图像。
Legendre和法国数学家Joseph Fourier的未完成的水彩画肖像。这项工作位于美国的公共领域,其原籍国以及其他国家和版权期限为作者的寿命,加上70年或以下的地区Wikimedia Commons

在法国大革命开始时,Legendre是两个为欧洲开发重要数学概念的团队的一部分。其中一个团队包括法国天文学家多米尼克(Dominique),卡特·德·卡西尼(Comte de Cassini)和皮埃尔·梅chain(PierreMéchain)。他们与皇家天文台格林威治(Greenwich)合作,开发了连接巴黎,法国和英格兰伦敦的格林威治天文台的大地测量。Legendre在1791年再次与Cassini和Mechain合作开发了度量系统并确定标准仪。大约在同一时间,他还单独工作,生产对数和三角表。

革命期间的艾德里安·玛丽·莱格德尔(Adrien-Marie Legendre)

法国大革命始于1789年,但直到1793年关闭时,才直接影响阿德里安·玛丽·莱格德尔(Adrien-Marie Legendre)的生活。在此期间,曾是一个富裕家庭的Legendre失去了大部分财富。

但是,Legendre的职业生涯并没有停止。他继续进行自己的研究,制作了他的第一本书以及他最著名的作品:élémentsdegéométrie, 或者几何元素。该文本重组并简化了一些定理欧几里得的元素,其中包括一个简单的证明,证明PI是非理性的,除其他突破性概念外。这本书在法国和欧洲有些受欢迎,但在美国尤其具有影响力。它经历了许多翻译和版本 - 1个翻译甚至总共经历了33个版本!

当科学院于1795年重新开放时,Legendre重返学术生活,多年来担任ÉcoleMilitaire和ÉcolePolytechnique的数学考试者。拿破仑在1803年重组该研究所时,最初保留在新的几何系统中。这一直保持到1824年,因为政治争议因政治纠纷而被切断。

椭圆形积分和其他作品

1786年,Adrien-Marie Legendre对他以:椭圆形积分而闻名的主题进行了研究。这关于椭圆功能的论文被认为是他最重要的作品之一。这些卷将椭圆形积分缩小为三种标准形式(所有这些形式仍然以他的名字在现代数学中所知),并提供了这些积分值的表格,包括如何使用它们来解决特定问题。

他与积分的渐进式合作继续进行了Legendre的另一部重要工作。练习de calculintégral“这是一系列三卷(于1811年,1817年和1819年发行),研究了积分,β函数和伽马功能的基本特性。

Adrien-Marie Legendre的签名。
Adrien-Marie Legendre的签名。这项工作是在美国的公共领域中Wikimedia Commons

Legendre也产生了nouvellesméthodespour ladéterminationdes orbites descomètes,这是对最小二乘方法的第一个全面处理。这项特殊的研究也是Legendre与另一位著名数学家的安静竞争中的一部分卡尔·弗里德里希高斯(Carl Friedrich Gauss),他大约在同一时间做出了类似的发现。

Legendre随后在数字理论中介绍了他的研究,以一系列名为Théoriedes nombres。在第2卷中,特别是在1830年生命结束时出现的,Legendre提出了有缺陷的二次互惠证据,该证明确立了他的同名之一,即Legendre符号。这项研究非常重要,即使卡尔·弗里德里希高斯(Carl Friedrich Gauss)也将其视为数字理论中最重要的一般结果。

Legendre的遗产

除了上述奖项和符号以他的名字命名外,Adrien-Marie Legendre还以多种方式得到认可。在数学中,有同名的Legendre转换和Legendre多项式。月球火山口和主带小行星也以他的名字命名,他是埃菲尔铁塔上有斑块的72位科学家之一。(碰巧的是,下一个版本的ComsolMultiphysics®软件将包括对Legendre多项式和相关Legendre功能的内置支持!)

此外,Legendre是美国艺术与科学学会和皇家学会的名誉会员。尽管他于1833年去世,但当时他对该领域的贡献得到了认可,今天仍然通过数学主题被记住。

我们所有人都希望Adrien-Marie Legendre生日快乐!

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