Kitab al-jabr wal-muqabala | |
---|---|
Arab. المختصر في حساب الجبر والمقابلة | |
| |
Szerző | Al-Khwarizmi |
Eredeti nyelv | arab |
«Краткая книга о восполнении и противопоставлении» ( араб . كِتَابُ ٱلْمُخْتَصَرِ فِي حِسَابِ ٱلْجَبْرِ وَٱلْمُقَابَلَةِ ) [kitaːbu‿l.muxtasˤari fiː ħisaːbi‿l.d͡ʒabri wa.l.muqaːbalati] [1] — математический трактат Мухаммеда ибн Мусы аль-Хорезми ( IX. század), amelynek nevéből az algebra kifejezés is származik . Szintén ennek a könyvnek köszönhetően jelent meg az algoritmus kifejezés .
Al-Khwarizmi értekezése fontos mérföldkő az aritmetikai és a klasszikus algebra, az egyenletek megoldásának tudományának fejlődésében . Évszázadokon keresztül meghatározta az algebra jellegét, mint axiomatikus alap nélküli gyakorlati tudományt. A dolgozatban al-Khwarizmi rendszerezte és felvázolta az indiai matematikusok két általa ismert kiemelkedő teljesítményét - a számtani helyzeti decimális számrendszerben és a másodfokú egyenlet megoldását [2] . Ezeket az eredményeket Brahmagupta és elődei szerezték meg legkésőbb a 7. században. Ám mivel Európa Al-Khwarizmi könyvének 12. századi latin fordítása révén megismerkedett ezekkel a vívmányokkal, kiderült, hogy a modern európai matematika fejlődésének kezdete az ő könyvéhez és nevéhez köthető.
Az értekezés három részre oszlik:
Értekezésének elméleti részében al-Khwarizmi megadja az 1. és 2. fokú egyenletek osztályozását, és hatféle másodfokú egyenletet azonosít :
Az ilyen összetett osztályozást az a követelmény magyarázza, hogy az egyenlet mindkét oldalának pozitív együtthatója legyen, ugyanakkor al-Khwarizmi csak pozitív gyökereket keresett.
Miután jellemezte az egyes egyenlettípusokat, és példákkal bemutatta a megoldásukra vonatkozó szabályokat, al-Khwarizmi geometriai bizonyítást ad ezekről a szabályokról az utolsó három típusra, amikor a megoldás nem redukálódik egyszerű gyökérkivonásra.
Al-Khwarizmi két lépést vezet be a négyzet alakú kanonikus formák csökkentésére. Ezek közül az első, az al-jabr, abból áll, hogy egy negatív tagot egyik részből a másikba viszünk át, hogy mindkét részben pozitív tagokat kapjunk. A második felvonás, az al-muqabala abból áll, hogy az egyenlet mindkét oldalán hasonló kifejezéseket hozunk. Ezenkívül al-Khwarizmi bevezeti a polinomiális szorzási szabályt . Mindezen műveletek alkalmazását és a fent bemutatott szabályokat 40 feladat példáján mutatja be.
Ez a hatféle egyenlet évszázadok óta az algebra "magja". Michael Stiefel csak 1544 -ben engedélyezte a negatív együtthatókat, ami lehetővé tette az egyenlettípusok számának csökkentését.
geometriai részA geometriai rész főként a geometriai formák területeinek és térfogatának mérésére szolgál.
Gyakorlati részA gyakorlati részben a szerző példákat hoz az algebrai módszerek felhasználására háztartási problémák megoldásában, földmérésben, csatornaépítésben. A "tranzakciók fejezet" egy arány ismeretlen tagjának megtalálásának szabályával foglalkozik három ismert tag mellett, a "mérési fejezet" pedig a különböző sokszögek területének kiszámításának szabályaival, egy hozzávetőleges képlettel egy kör, és egy csonka gúla térfogatának képlete. Hozzátartozik még a "végrendeletek könyve", amely a muszlim kánonjog szerinti örökségosztás során felmerülő matematikai problémákkal foglalkozik .
A könyv latin fordítása a "Dixit Algorizmi" szavakkal kezdődik (Algorizmi mondta). Mivel az aritmetikai esszé Európában nagy népszerűségnek örvendett, a szerző latinosított neve (Algorizmi vagy Algorizmus) népnévvé vált, a középkori matematikusok pedig úgynevezett aritmetikát a decimális helyzetszámrendszer alapján. Később az európai matematikusok elkezdtek így nevezni minden számítást szigorúan meghatározott szabályok szerint. Jelenleg az algoritmus kifejezés olyan utasításokat jelent, amelyek azt az eljárást írják le, hogy a végrehajtó véges számú műveletben elérje a probléma megoldásának eredményét.
A könyv arab példányban és több latin fordításban is fennmaradt .