В брошюре рассказано о зарождении математики и её дедуктивном построении. Рассмотрены два примера — теорема Пифагора и задача описания всех пифагоровых троек.
Текст брошюры представляет собой обработку записи лекции, прочитанной лауреатом Государственной премии СССР академиком РАН Д. В. Аносовым 5 декабря 1999 года для участников III Международного математического турнира старшеклассников <Кубок памяти А. Н. Колмогорова> — школьников 8—11 классов.
Брошюра рассчитана на широкий круг читателей, интересующихся математикой: школьников старших классов, студентов младших курсов, учителей…
Первое издание — январь 2000 года.
XVIII в. в Европе был веком дальнейшего укрепления капиталистического строя, технической революции и перехода от мануфактурного производства к фабричному. В ведущей стране того времени Англии после буржуазной революции XVII в. власть феодального дворянства была окончательно подорвана.
Аграрный переворот в середине XVIII в. и промышленный переворот в конце XVIII и начале XIX в. еще более укрепили английскую буржуазию и ее роль в политическом руководстве страной. В это же время Англия завоевывает Индию, Канаду и многие другие колонии, вытесняя из них Францию, Испанию и Португалию. В XVIII в. колониальная империя Англии терпит только одно серьезное поражение — в войне с ее северо-американскими колониями, объявившими себя независимыми Соединенными Штатами.
Новым временем нередко условно называют XVII и XVIII века. В Европе, и прежде всего в экономически более развитых государствах, в эту пору укреплялся новый общественный строй — капитализм.
Составной частью этого процесса была техническая революция — переход от мануфактурной промышленности к фабричной и целая серия изобретений, среди которых особое место заняло создание паровой машины. Ф. Энгельс писал, что это орудие «в большей мере, чем что-либо другое, будет революционизировать общественные отношения во всем мире» и «сначала доставит буржуазии социальное и политическое господство, а затем вызовет классовую борьбу между буржуазией и пролетариатом». Приход к власти буржуазии происходит в острой идеологической и политической борьбе, и на ряде стран для этого потребовался революционный взрыв.
В Англии буржуазная революция завершилась к середине XVII в., в растянутом виде продолжалась до конца XVIII в.; революции в Нидерландах конца XVI в., закончившиеся испанским владычеством, и революции во Франции и странах Центральной Европы в течение XIX в. Новое время было неотделимо от индустриальной революции. Цепную реакцию великих преобразований во всех областях естествознания начали географические открытия XV-XVI вв., связанные между собой с объединением людям территории нашей планеты.
Журналисты любят писать о физиках с их огромными синхрофазотронами, мощными лазерами, сверхпроводящими материалами. Любят рассказать и об инженерах. Охотно поведают о химиках, создающих новые материалы; о биологах, постигающих тайны жизни. А вот о математиках писать не любят. Нет здесь ничего впечатляющего. Ну, доказал математик десяток-другой теорем, так ведь их не только понять - произнести трудно, язык сломаешь о специальные термины, которыми напичкана эта наука. Вот и остается математика все время как бы в тени. А ведь новых результатов в математике ждут и физики, и химики, и биологи, и инженеры. И не только ждут, а включают математиков в свои исследовательские группы. Потому что математика позволяет с помощью формул записать любые явления, а из этих формул потом можно получить столько информации об объекте исследования, сколько не получишь и из сотни наблюдений. Писать о математике трудно. Каждая ее теорема опирается на другие теоремы, как кирпичи высокой башни, и для того чтобы добраться до верхних рядов, приходится карабкаться по высокой отвесной стене, осваивая достижения предыдущих поколений математиков. Однако о некоторых современных методах математики иногда удается рассказать и неспециалисту, что я и попытался сделать в этой книжке. Небольшие рассказы, из которых составлена книга, можно читать в любом порядке, но в каждой главе первые рассказы попроще, а последние потруднее.
В настоящую книгу включены четыре большие статьи А. Пуанкаре о линейных дифференциальных уравнениях и об автоморфных функциях, а также две статьи по алгебраической геометрии, ряд работ Пуанкаре по электродинамике, теории относительности, теории квантов и кинетической теории газов.
Том завершается обзорами математических и естественнонаучных работ Пуанкаре, написанными им самим и другими математиками и физиками: Л. де Бройлем, Ж. Адамаром, Г. Жюлиа, А. Вейлем, Г. Фрейденталем и Л. Шварцем.
В настоящую книгу включены два первых тома «Новых методов небесной механики». Третий том войдёт во вторую книгу настоящего издания. Этот капитальный труд замечательного французского математика и физика публикуется на русском языке впервые.
В «Новых методах небесной механики» А. Пуанкаре разработал теорию интегральных инвариантов, построил теорию асимптотических разложений, исследовал периодические орбиты, внёс значительный вклад в решение ряда других задач прикладной математики, механики, астрономии. Это произведение, ставшее классическим, оказало большое влияние на развитие точных наук и не потеряло своего значения и в наши дни.
В настоящую книгу входит третий том «Новых методов небесной механики», а также вторая часть мемуара «О проблеме трех тел и об уравнениях динамики», послужившего основой создания «Новых методов небесной механики».
Кроме того, в книгу включены классические работы А. Пуанкаре по топологии и мемуары «О геодезических линиях на выпуклых поверхностях» и «Об одной геометрической теореме», которые примыкают и к «Новым методам небесной механики» и к топологическим работам А. Пуанкаре.
В настоящий том входят также арифметические работы А. Пуанкаре «О тернарных и кватернарных кубических формах» и «Об арифметических свойствах алгебраических кривых».
Книга посвящена роли математики в познании человеком окружающего мира. На примере творческих биографий трёх выдающихся российских математиков XX века — А. Н. Колмогорова, С. Л. Соболева и А. Н. Тихонова — популярно рассказано о достижениях современной математики.
Для студентов, изучающих курс высшей математики, учителей и преподавателей математики.
Дмитрий Матвеевич Синцов был одним из выдающихся отечественных геометров. Он внес значительный вклад в развитие отечественной математики. Классические работы Д. М. Синцова по теории коннексов, одним из основоположников которой он является, известны далеко за пределами нашей Родины. Им создана харьковская геометрическая школа, ведущая на Украине.
Автор многочисленных вузовских учебников по математике, Д. М. Синцов оказал известное влияние на преподавание математики в вузах и средних школах Украины. Газета «Правда» в 1938 году в передовой статье «Науку — на службу стране» отмечала: «Кто в СССР не знает… профессора-математика Д. М. Синцова, на днях открывавшего сессию Верховного Совета УССР, выдающегося педагога, посвятившего свою жизнь сталинской задаче воспитания молодых научных кадров».
Со дня смерти Николая Ивановича Лобачевского прошло более девяноста лет; уже через пятнадцать лет после его кончины имя его было на устах математиков всего мира; и все же сведения о жизни Лобачевского довольно скудны.
Первым кратким его жизнеописанием была брошюра, принадлежащая покойному профессору Казанского университета Э. П. Янушевскому и воспроизводящая в расширенном виде речь, которую автор произнес на торжественном заседании Казанского университета 5 (17) ноября 1868 г.; это было первое заседание, посвященное памяти великого геометра после того, как имя его появилось на страницах мировой печати.
Составленная лицом, работавшим в Казанском университете при жизни Лобачевского, тщательно собравшим для нее материал, эта брошюра и по настоящий время сохраняет для биографии Лобачевского очень важное значение.
