- Biografi
- Tidlige år
- Familie
- Kirke og teologi
- Matematiske arbeider
- I fjor
- Bidragene
- logaritmer
- Napier Bones
- Sfærisk trigonometri
- Spiller
- Oppdagelsen av hele Johannes 'åpenbaring
- Rabdology
- referanser
John Napier (1550 - 1617) var en skotsk matematiker og teologisk forfatter som er kjent for å ha opprinnelsen til logaritmer som et matematisk apparat for å hjelpe til i beregninger.
Han oppfant også de såkalte "Napier-beinene", som brukes til å formere seg mekanisk ved å dele og ta kvadrat- og kubberøtter. I tillegg brukte han ofte bruken av desimalet i aritmetikk og matematikk.

Ved gravering av Samuel Freeman (1773-1857), via Wikimedia Commons
Andre matematiske bidrag var mnemonikken for formlene som ble brukt for å løse sfæriske trekanter, samt finne eksponentielle uttrykk for trigonometriske funksjoner.
På den annen side hadde han dype interesser i astronomi og religion; faktisk var han en hard protestant. Gjennom sitt arbeid med tittelen Johannes 'åpenbaring, var han i stand til å være ærlig og kompromissløs med den katolske kirke og påvirket Kirkens samtidige politiske handlinger.
Napier klarte å gripe inn i endringen av den skotske religiøse situasjonen på grunn av bekymringen for at Felipe II av Spania kunne invadere Skottland. Gjennom sitt arbeid klarte Napier å få et rykte ikke bare i Skottland, men også i resten av Vest-Europa.
Biografi
Tidlige år
John Napier, også kalt Napier Neper, ble født i 1550 på Merchiston Castle, nær Edinburgh, Skottland. Det er imidlertid ingen registreringer av den eksakte datoen for hans fødsel.
Han var sønn av den skotske grunneieren Sir Archibald Napier og moren Janet Bothwell, datter av politikeren og dommeren Francis Bothwell og søsteren til Adam Bothwell som senere ble biskop av Orknet. Faren var bare 16 år da John Napier ble født.
Som medlem av adelen den gangen fikk han privat veiledning og formell utdanningsklasse i en alder av 13 til han ble sendt til St. Salvator's College i St. Andrews.
Det antas imidlertid at han droppet fra universitetet i Skottland for å reise til det kontinentale Europa for å fortsette studiene. Mye av aktiviteten i disse årene er ukjent.
Det antas at onkelen Adam Bothwell skrev et brev til sin far der han antydet at han sendte ham til Frankrike eller Flandern for å fortsette studiene, og det er kanskje derfor Napier tok beslutningen om å gjøre det.
Selv om det ikke er kunnskap om hvordan han skaffet seg trening i matematikk, antas det at han på sin reise til det kontinentale Europa fikk sin forberedelse på dette området. Du har sannsynligvis studert ved universitetet i Paris og også tilbrakt tid i Italia og Nederland.
Familie
I 1571 kom Napier tilbake til Skottland og kjøpte tre år senere et slott i Gartness på bare 21 år gammel. De fleste eiendommene til farens familie ble overført til ham i 1572.
Napier var den som begynte å ordne opp for ekteskapet sitt, så det samme året klarte han å gifte seg med Elizabeth, 16, datter av James Sterling fra Sterling-klanen.
Napier fikk sine to første barn med Elizabeth. Så i 1574, mens han på Gartness dedikerte seg til å forvalte eiendommene. I tillegg henvendte han seg til landbruket på en vitenskapelig måte og eksperimenterte med forbedring av kompost.
Han drev med matematisk forskning på fritiden, og deltok aktivt som en ivrig protestant. Datoens religiøse kontroverser hemmet ofte hans vitenskapelige aktiviteter.
Etter sin kone Elizabeths død giftet Napier seg med Agnes Chisholm, som han fikk ti flere barn med.
Kirke og teologi
Under påvirkning av prekenene til den engelske presteskapet Christopher Goodman utviklet han en sterk lesning mot paven. I tillegg brukte han Åpenbaringsboka, ved hjelp av hvilken han prøvde å forutsi apokalypsen.
I 1593 ga han ut verket med tittelen The Discovery of all the Revelation of Saint John; et religiøst verk skrevet med den hensikt å påvirke samtidige politiske hendelser. Teksten har blitt betraktet som et av de mest relevante verkene i skotsk kirkelig historie.
På den annen side håpet James VI fra Skottland å etterfølge Elizabeth I til den engelske tronen, og det ble mistenkt at han hadde søkt hjelp av den katolske Filip II av Spania for å oppnå dette.
Napier var medlem av generalforsamlingen for den skotske kirken, så ved flere anledninger ble han utnevnt til å ta opp den skotske kongen angående kirkens velferd.
I januar 1594 adresserte Napier kongen et brev som utgjør dedikasjonen til hans åpenbaring av Sankt Johannes. I denne forstand rådet han kongen til å reformere de universelle enormhetene i landet sitt, til å begynne med sitt eget hus, familie og domstol, gjennom uttrykket: "at rettferdighet skal gjøres mot fiendene til Guds kirke."
Matematiske arbeider
Napier viet mesteparten av fritiden sin til studiet av matematikk og spesielt til metoder for å lette databehandling. Den største av disse logaritmene er assosiert med navnet.
I 1594 begynte han å jobbe med logaritmer, gradvis utvikle han beregningssystemet. Ved å bruke dette, kan røtter, produkter og koeffisienter raskt bestemmes ut fra tabeller som viser kreftene til et fast nummer brukt som base.
Mye av Napiers arbeid med logaritmer ser ut til å ha blitt gjort mens han bodde på Gartness; Det er faktisk referanser som sier at da han begynte å utføre beregningene, forstyrret støyen fra møllen som var i nærheten av huset hans tankene og lot ham ikke konsentrere seg.
Til slutt, i 1614, diskuterte han logaritmer i teksten med tittelen A Description of the Wonderful Table of Logarithms, som han publiserte først på latin og senere på engelsk.
Den prominente engelske matematikeren Henry Briggs besøkte Napier i 1615 for å samarbeide om et revidert bord, noe som gjorde beregninger for hånd mye raskere og enklere. På denne måten fant logaritmer anvendelse innen forskjellige felt, inkludert astronomi og andre fysiske områder.
I fjor
Etter farens død flyttet Napier til Merchistin Castle i Edinburgh med familien. Der bodde han til den siste dagen av sitt liv.
I 1617 publiserte han sitt siste verk, med tittelen Rabdología. I den oppdaget han en nyskapende metode for multiplikasjon og deling med små stenger i en enhet som ble populær, kjent som "Napiers bein."
Etter å ha publisert sitt arbeid døde han 4. april 1617 i en alder av 67 år. Han døde under effekten av gikt; en type leddgikt på grunn av overflødig urinsyre i kroppen.
I tillegg til hans matematiske og religiøse interesser, antas det at Napier ofte ble oppfattet som en slags tryllekunstner og at han dablet seg inn i en verden av alkymi og nekromans; Videre antas det at han var involvert i en skattejakt.
Bidragene
logaritmer
Bidragene til denne kraftige matematiske oppfinnelsen var inneholdt i to avhandlinger: Beskrivelse av den fantastiske kanon av logaritmer publisert i 1614 og Konstruksjon av den fantastiske kanon av logaritmer, utgitt to år etter hans død.
Napier var den første som myntet begrepet fra de to gamle grekerne "logoer", som betyr proporsjon og "aritmos" som betyr nummer, som sammen danner ordet "logaritme".
For skottene var logaritmer designet for å forenkle beregninger, spesielt multiplikasjon, slik som de som trengs innen astronomi, dynamikk og andre fysiske områder.
Logaritmer transformerer multiplikasjon til addisjon og inndeling i subtraksjon, slik at matematiske beregninger er enklere.
Napier er grunnleggeren av det som nå er kjent som den "naturlige logaritmen"; begrepet brukes ofte til å betegne den "naturlige logaritmen".
Napier Bones
Mange av dagens matematikere var klar over beregningsproblemer og var dedikert til å avlaste utøvere av beregningsbyrden; på denne måten hjalp Napier med databehandling.
Skotten lyktes i å oppfinne en manuelt betjent matematisk artefakt (nummereringslinjene), bedre kjent som "Napiers bein" eller "Neperian abacus", som tilbød mekaniske midler for å lette matematisk beregning.

Av Stephencdickson, fra Wikimedia Commons
Artefakten inneholder multiplikasjonstabeller innebygd i stolpene, slik at multiplikasjonen kan reduseres til addisjon og deling til subtraksjon, slik at arbeidet blir lettere. Den mest avanserte bruken av stengene kan til og med være å trekke ut firkantede røtter.
Napier-artefakten inkluderer generelt en grunnplate med en felg som personen plasserer Napier-stengene innenfor kanten for å utføre multiplikasjon eller deling. Den venstre kanten av brettet er delt inn i 9 firkanter (med tall fra 1 til 9).
Napier-stenger består av strimler av tre, metall eller tung papp; på den annen side er Napiers bein tredimensjonale, firkantede i tverrsnitt med fire forskjellige stenger inngravert på hver. Settet av slike bein kan være inkludert i en sak.
Sfærisk trigonometri
John Napier diskuterte også teoremer om sfærisk trigonometri, som senere ble kjent som Napiers regler for sirkulære stykker.
Napier lyktes i å redusere antall ligninger som ble brukt for å uttrykke trigonometriske forhold fra 10 til 2 generelle utsagn. Visse trigonometriske forhold, Napiers analogier, tilskrives også ham, selv om den engelske matematikeren Henry Briggs tilsynelatende deltok i dem.
Selv om opprinnelsen kommer fra gresk og islamistisk matematikk, ga Napier og andre forfattere senere en vesentlig fullstendig form til konseptet. Sfærisk trigonometri er viktig for beregninger innen astronomi, geodesi og navigasjon.
Trigonometri tar for seg forholdene mellom de trigonometriske funksjonene til sidene og vinklene til sfæriske polygoner (nærmere bestemt sfæriske trekanter) definert som en serie store kryssende sirkler på sfæren.
Spiller
Oppdagelsen av hele Johannes 'åpenbaring
Verket med tittelen Oppdagelse av hele Johannes 'åpenbaring ble skrevet av John Napier i år 1593, viet direkte til kong James VI av Skottland. Gjennom dette arbeidet ble Napier mer involvert i datidens politiske og religiøse liv.
Dette var Napiers første jobb som førte til et rykte i Skottland og på kontinentet. Den ble gitt ut mer enn tretti ganger og oversatt til flere språk.
Dette arbeidet var delvis et svar på truslene fra kong Felipe II av Spania med intervensjonen på de britiske øyer. Av denne grunn trodde Napier at den beste måten å unngå denne hendelsen ville være gjennom en endring i de religiøse forholdene i Skottland, så hans interesse hadde vært kongen av landet selv.
Rabdology
I 1617 ble det utgitt en avhandling på latin med tittelen Rabdology av John Napier i Edinburgh. Boken lager en detaljert beskrivelse av enhetene for å hjelpe og lette arbeidet med aritmetiske beregninger.
Napier forklarer i sitt arbeid at enhetene i seg selv ikke bruker logaritmer, men er verktøy for å redusere multiplikasjon og inndeling i naturlige tall til enkle tilleggs- og subtraksjonsoperasjoner.
Den andre enheten som ble forklart i arbeidet, var et meldingssystem eller "butikk med betydninger" for oversettelsen til latin og besto av et sett med strimler som lettere kunne multiplisere flere sifre enn bein.
For å forklare den tredje enheten brukte han et sjakkbrett som et rutenett og tellere som beveger seg på tavlen for å utføre binær aritmetikk.
Napiers intensjon om å publisere denne avhandlingen var motivasjonen for fremstilling av oppfinnelsen hans, ettersom beinene var enkle å lage og bruke. Tidsindikatoren ble imidlertid aldri brukt fordi den antas å være for komplisert til å produsere.
Databehandlingen i Rabdology ble overskygget av hans arbeid med logaritmer; de viste seg å være mer nyttige og allment anvendelige. Til tross for dette er disse enhetene eksempler på Napiers geniale kreasjoner.
referanser
- John Napier, Joseph Frederick Scott, (nd). Hentet fra Britannica.com
- John Napier, Wikipedia på engelsk, (nd). Hentet fra wikipedia.org
- John Napier, Portal University of St. Andrews, Scotland, (nd). Hentet fra groups.dcs.st-and.ac.uk
- John Napier, Famous Scientists Portal, (nd). Hentet fra famousscientists.org
- John Napier, redaktører av The Famous People, (nd). Hentet fra thefamouspeople.com
