Абрахам де Муавр - Abraham de Moivre

Абрахам де Муавр
Abraham de moivre.jpg
Абрахам де Муавр
Родившийся26 мая 1667 г.
Умер27 ноября 1754 г.(1754-11-27) (87 лет)
НациональностьФранцузский
Альма-матерАкадемия Сомюра
Collège d'Harcourt [fr ]
ИзвестенФормула де Муавра
Теорема Муавра – Лапласа.
Научная карьера
ПоляМатематика
ВлиянияИсаак Ньютон

Абрахам де Муавр (Французское произношение:[abʁaam də mwavʁ]; 26 мая 1667 - 27 ноября 1754) был французским математиком, известным формула де Муавра, формула, связывающая сложные числа и тригонометрия, и за его работу над нормальное распределение и теория вероятности.

Он переехал в Англию в молодом возрасте из-за религиозных преследований Гугеноты в Франция который начался в 1685 году.[1]Он был другом Исаак Ньютон, Эдмонд Галлей, и Джеймс Стирлинг. Среди своих товарищей по изгнанию гугенотов в Англии он был коллегой редактора и переводчиком. Пьер де Мезо.

Де Муавр написал книгу о теория вероятности, Доктрина шансов, который, как говорят, был присужден игрокам. Де Муавр впервые обнаружил Формула Бине, то выражение в закрытой форме за Числа Фибоначчи связь пя сила Золотое сечение φ к п-е число Фибоначчи. Он также был первым, кто постулировал Центральная предельная теорема, краеугольный камень теории вероятностей.

Жизнь

Доктрина шансов, 1761

Ранние годы

Авраам де Муавр родился в Витри-ле-Франсуа в шампанское 26 мая 1667 г. Его отец, Даниэль де Муавр, был хирургом, который верил в ценность образования. Хотя родители Авраама де Муавра были протестантами, он сначала посещал католическую школу христианских братьев в Витри, которая была необычайно терпимой, учитывая религиозную напряженность во Франции в то время. Когда ему было одиннадцать, родители отправили его в Протестантскую академию в Седан, где он проучился четыре года Греческий под руководством Жака дю Ронделя. Протестант Академия Седана был основан в 1579 году по инициативе Франсуазы де Бурбон, вдовы Анри-Робера де ла Марка.

В 1682 г. протестантская академия Седан был подавлен, и де Муавр поступил изучать логику в Сомюр два года. Хотя математика не была частью его курсовой работы, де Муавр самостоятельно прочитал несколько работ по математике, в том числе Éléments des mathématiques французским священником-ораторианцем и математиком Жан Престе и краткий трактат об азартных играх, De Ratiociniis в Ludo Aleae, к Кристиан Гюйгенс голландский физик, математик, астроном и изобретатель. В 1684 году де Муавр переехал в Париж, чтобы изучать физику, и впервые получил формальное обучение математике с частными уроками от Жак Озанам.

25 ноября 2017 г. коллоквиум была организована в Сомюре доктором Конором Магуайром при патронаже Французская национальная комиссия ЮНЕСКО, чтобы отпраздновать 350-летие со дня рождения Авраама де Муавра и тот факт, что он проучился два года в Академия Сомюра. Название коллоквиума Авраам де Муавр: le Mathématicien, sa vie et son œuvre и охватил важный вклад Де Муавра в разработку комплексных чисел, см. Формула де Муавра, и теории вероятностей см. Теорема Де Муавра – Лапласа. Коллоквиум проследил жизнь Де Муавра и его изгнание в Лондоне, где он стал очень уважаемым другом Исаака Ньютона. Тем не менее, он жил на скромные средства, которые он частично зарабатывал на сессиях, консультируя игроков в Кофейня Old Slaughter's о вероятностях, связанных с их усилиями! 27 ноября 2016 года профессор Кристиан Дженест из Университета Макгилла (Монреаль) отметил 262-ю годовщину смерти Авраама де Муавра коллоквиумом в Лиможе под названием Абрахам де Муавр: Джени в изгнании в котором обсуждалась известная аппроксимация де Муавра биномиального закона, вдохновившая центральную предельную теорему.

Религиозные преследования во Франции стали серьезными, когда Король Людовик XIV выпустил Эдикт Фонтенбло в 1685 году, который отменил Нантский эдикт, который дал значительные права французским протестантам. Он запрещал протестантское богослужение и требовал, чтобы все дети крестились от католических священников. Де Муавра отправили в Приере Сен-Мартен-де-Шам, школу, куда власти отправляли протестантских детей для обучения католицизму.

Неясно, когда де Муавр покинул Приор де Сен-Мартен и перебрался в Англию, поскольку записи Приора де Сен-Мартен указывают на то, что он покинул школу в 1688 году, но де Муавр и его брат представились гугенотами, допущенными к Савойская церковь в Лондоне 28 августа 1687 года.

Средние годы

К тому времени, как он прибыл в Лондон, де Муавр был компетентным математиком, хорошо знавшим многие стандартные тексты.[1] Чтобы заработать на жизнь, де Муавр стал частным репетитором математика, навещая своих учеников или преподавая в кофейнях Лондона. Де Муавр продолжил свои исследования математики после посещения Граф Девоншир и увидев недавнюю книгу Ньютона, Principia Mathematica. Просматривая книгу, он понял, что она намного глубже, чем книги, которые он изучал ранее, и решил прочитать и понять ее. Однако, поскольку ему приходилось совершать длительные прогулки по Лондону, чтобы путешествовать между учениками, у де Муавра было мало времени на учебу, поэтому он вырывал страницы из книги и носил их в кармане, чтобы читать между уроками.

Согласно, возможно, апокрифической истории, Ньютон в последние годы своей жизни отсылал людей, задающих ему математические вопросы, к де Муавру, говоря: «Он знает все эти вещи лучше меня».[2]

К 1692 году де Муавр подружился с Эдмонд Галлей и вскоре после этого с Исаак Ньютон сам. В 1695 году Галлей передал первую математическую работу де Муавра, которая возникла в результате его исследования флюсии в Principia Mathematica, в Королевское общество. Эта статья была опубликована в Философские труды в том же году. Вскоре после публикации этой статьи де Муавр также обобщил заслуживающие внимания выводы Ньютона. биномиальная теорема в полиномиальная теорема. В Королевское общество об этом методе узнали в 1697 году, и два месяца спустя он стал членом этой организации.

После того, как де Муавр был принят, Галлей призвал его обратить свое внимание на астрономию. В 1705 году де Муавр интуитивно обнаружил, что «центростремительная сила любой планеты напрямую связана с ее расстоянием от центра сил и обратно пропорциональна произведению диаметра эволюции и куба перпендикуляра на касательной. . " Другими словами, если планета M движется по эллиптической орбите вокруг фокуса F и имеет точку P, где PM касается кривой, а FPM - прямой угол, так что FP - перпендикуляр к касательной, то центростремительная сила в точке P пропорционально FM / (R * (FP)3) где R - радиус кривизны в точке M. Математик Иоганн Бернулли доказал эту формулу в 1710 г.

Несмотря на эти успехи, де Муавр не смог добиться назначения на кафедру математики в каком-либо университете, что освободило бы его от зависимости от трудоемкого обучения, которое обременяло его больше, чем это делали большинство других математиков того времени. По крайней мере, отчасти причина заключалась в предубеждении против его французского происхождения.[3][4][5]

В ноябре 1697 г. он был избран Член Королевского общества[6] а в 1712 г. был назначен в комиссию, созданную обществом вместе с М.М. Арбетнота, Хилла, Галлея, Джонса, Мачина, Бернета, Робартса, Бонета, Астона и Тейлора, чтобы пересмотреть утверждения Ньютона и Лейбница относительно того, кто открыл исчисление. Полную информацию о споре можно найти в Противоречие Лейбница и исчисления Ньютона статья.

На протяжении всей жизни де Муавр оставался бедным. Сообщается, что он был постоянным клиентом Кофейня старого Слотера, Сент-Мартинс-лейн на Крэнборн-стрит, где он заработал немного денег, играя в шахматы.

Спустя годы

Де Муавр продолжал изучать области вероятности и математики до своей смерти в 1754 году, а после его смерти было опубликовано несколько дополнительных статей. С возрастом он становился все более и более вялый и нуждались в более продолжительном сне. Обычным, хотя спорно,[7] Утверждение состоит в том, что он отметил, что спал лишние 15 минут каждую ночь, и правильно рассчитал дату своей смерти как день, когда время сна достигло 24 часов, 27 ноября 1754 года.[8] В тот день он действительно умер в Лондоне, и его тело было похоронено в Сен-Мартен-в-полях, хотя его тело позже было перемещено.

Вероятность

Де Муавр был пионером в развитии аналитической геометрии и теории вероятностей, расширив работы своих предшественников, в частности, Христиана Гюйгенса и нескольких членов семьи Бернулли. Он также выпустил второй учебник по теории вероятностей, Доктрина шансов: метод расчета вероятностей игровых событий. (Первая книга об азартных играх, Liber de ludo aleae (О бросании кубика), был написан Джироламо Кардано в 1560-х годах, но она не была опубликована до 1663 года.) Эта книга вышла в четырех изданиях: в 1711 году на латыни и на английском языке в 1718, 1738 и 1756 годах. В более поздние издания своей книги де Муавр включил свой неопубликованный результат 1733 г., что является первым утверждением приближения к биномиальному распределению в терминах того, что мы теперь называем нормальным или Функция Гаусса.[9] Это был первый метод определения вероятности появления ошибки заданного размера, когда эта ошибка выражается в терминах изменчивости распределения как единицы, и первая идентификация расчета вероятная ошибка. Кроме того, он применил эти теории к проблемам азартных игр и актуарные таблицы.

Обычно для вероятности встречается выражение n! но до времен калькуляторов вычисляющих! для большого n было трудоемким. В 1733 году де Муавр предложил формулу для оценки факториала как п! = сп(п + 1/2)е−n. Он получил приближенное выражение для постоянной c но это было Джеймс Стирлинг кто обнаружил, что c был 2π.[10]

Де Муавр также опубликовал статью под названием «Рента на жизни», в которой он показал нормальное распределение уровня смертности по возрасту человека. Исходя из этого, он вывел простую формулу для приближения дохода, получаемого от ежегодных платежей, в зависимости от возраста человека. Это похоже на типы формул, используемых сегодня страховыми компаниями.

Приоритет относительно распределения Пуассона

Некоторые результаты по распределение Пуассона были впервые представлены де Муавром в De Mensura Sortis seu; de Probabilitate Eventuum в Ludis a Casu Fortuito Pendentibus в Философских трудах Королевского общества, стр. 219.[11] В результате некоторые авторы утверждали, что распределение Пуассона должно носить имя де Муавра.[12][13]

Формула де Муавра

В 1707 году де Муавр вывел уравнение, из которого можно вывести:

что он смог доказать всем положительным целые числа  п.[14][15] В 1722 году он представил уравнения, из которых можно вывести более известную форму Формула де Муавра:

[16][17]

В 1749 году Эйлер доказал эту формулу для любого действительного n, используя Формула Эйлера, что делает доказательство довольно простым.[18] Эта формула важна, потому что она связывает сложные числа и тригонометрия. Кроме того, эта формула позволяет получить полезные выражения для cos (nx) и грех (nx) через cos (Икс) и грех (Икс).

Приближение Стирлинга

Де Муавр изучал вероятность, и его исследования требовали от него вычисления биномиальных коэффициентов, что, в свою очередь, требовало от него вычисления факториалов.[19][20] В 1730 году де Муавр опубликовал свою книгу Miscellanea Analytica de Seriebus et Quadraturis [Аналитический сборник рядов и интегралов], который включает таблицы журнала (п!).[21] Для больших значений п, де Муавр аппроксимировал коэффициенты членов биномиального разложения. В частности, учитывая положительное целое число п, куда п четно и велико, то коэффициент при среднем члене (1 + 1)п аппроксимируется уравнением:[22][23]

19 июня 1729 г. Джеймс Стирлинг отправил де Муавру письмо, в котором проиллюстрировал, как он вычисляет коэффициент среднего члена биномиального разложения (a + b)п для больших значений n.[24][25] В 1730 году Стирлинг опубликовал свою книгу Methodus Differentialis [Дифференциальный метод], в который он включил свою серию для журнала (п!):[26]

,

так что для больших , .

12 ноября 1733 года де Муавр в частном порядке опубликовал и распространил брошюру: Аппроксимация до Summam Terminorum Binomii (a + b)п в Seriem expansi [Приближение суммы слагаемых бинома (a + b)п расширен в серию], в которой он признал письмо Стирлинга и предложил альтернативное выражение для центрального члена биномиального разложения.[27]

Примечания

  1. ^ а б О'Коннор, Джон Дж.; Робертсон, Эдмунд Ф., "Авраам де Муавр", Архив истории математики MacTutor, Сент-Эндрюсский университет.
  2. ^ Беллхаус, Дэвид Р. (2011). Абрахам де Муавр: создание условий для классической теории вероятности и ее приложений. Лондон: Тейлор и Фрэнсис. п. 99. ISBN  978-1-56881-349-3.
  3. ^ Coughlin, Raymond F .; Цитарелли, Дэвид Э. (1984). Восхождение математики. Макгроу-Хилл. п. 437. ISBN  0-07-013215-1. К сожалению, поскольку он не был британцем, Де Муавр так и не смог получить должность преподавателя в университете.
  4. ^ Юнгникель, Криста; МакКорммах, Рассел (1996). Кавендиш. Мемуары Американского философского общества. 220. Американское философское общество. п. 52. ISBN  9780871692207. Имея хорошие связи в математических кругах и высоко ценимый за свою работу, он все еще не мог найти хорошую работу. Даже его обращение в Англиканскую церковь в 1705 году не могло изменить того факта, что он был иностранцем.
  5. ^ Тантон, Джеймс Стюарт (2005). Энциклопедия математики. Публикация информационной базы. п. 122. ISBN  9780816051243. Он надеялся получить место на математическом факультете, но, как иностранцу, такого назначения ему не предложили.
  6. ^ «Библиотечно-архивный каталог». Королевское общество. Получено 3 октября 2010.[постоянная мертвая ссылка ]
  7. ^ «Биографические данные - действительно ли Авраам де Муавр предсказывал свою смерть?».
  8. ^ Кахори, Флориан (1991). История математики (5-е изд.). Американское математическое общество. п. 229. ISBN  9780821821022.
  9. ^ Видеть:
    • Авраам Де Муавр (12 ноября 1733 г.) "Approximatio ad summam terminorum binomii (a + b)п in seriem expansi »(брошюра самостоятельно), 7 стр.
    • Английский перевод: А. Де Муавр, Доктрина шансов …, 2-е изд. (Лондон, Англия: Х. Вудфолл, 1738 г.), стр. 235–243.
  10. ^ Пирсон, Карл (1924). «Историческая справка о происхождении нормальной кривой ошибок». Биометрика. 16 (3–4): 402–404. Дои:10.1093 / biomet / 16.3-4.402.
  11. ^ Джонсон, Н.Л., Коц, С., Кемп, А.В. (1993) Одномерные дискретные распределения (2-е издание). Вайли. ISBN  0-471-54897-9, стр. 157
  12. ^ Стиглер, Стивен М. (1982). «Пуассон о распределении Пуассона». Письма о статистике и вероятности. 1: 33–35. Дои:10.1016/0167-7152(82)90010-4.
  13. ^ Халд, Андерс; де Муавр, Авраам; МакКлинток, Брюс (1984). "А. де Муавр:" De Mensura Sortis "или" Об измерении вероятности "'". Международный статистический обзор / Revue Internationale de Statistique. 1984 (3): 229–262. JSTOR  1403045.
  14. ^ Moivre, Ab. де (1707 г.). "Aequationum Quarundam potestatis tertiae, quintae, septimae, nonae, & superiorum, ad infinitum usque pergendo, in termimis finitis, ad instar regularum pro cubicis quae Vocantur Cardani, resolutio analytica" [Определенных уравнений третьей, пятой, седьмой, девятой и высшей степени вплоть до бесконечности, в конечном счете, в форме правил для кубиков, которые Кардано называет разрешением путем анализа.]. Философские труды Лондонского королевского общества (на латыни). 25 (309): 2368–2371. Дои:10.1098 / рстл.1706.0037. S2CID  186209627. Архивировано из оригинал 26 октября 2019 г.. Получено 8 июн 2020.На стр. 2370 де Муавр заявил, что если серия имеет вид , куда п - любое заданное нечетное целое число (положительное или отрицательное) и где у и а могут быть функциями, то после решения для у, результатом будет уравнение (2) на той же странице: . Если у = cos x и а = cos nx, то результат
    • В 1676 г. Исаак Ньютон нашли связь между двумя хордами, которые находились в отношении n к 1; отношение было выражено серией выше. Серия появляется в письме - Приора Эпистолы Д. Иссаси Ньютона, профессора Матескоса в Celeberrima Academia Cantabrigiensi; … - от 13 июня 1676 г. от Исаака Ньютона Генри Ольденбургу, секретарю Королевского общества; копия письма была отправлена Готфрид Вильгельм Лейбниц. См. Стр. 106 из: Biot, J.-B .; Лефорт, Ф., ред. (1856 г.). Commercium epistolicum J. Collins et aliorum de analysi promota и т. Д .: ou… (на латыни). Париж, Франция: Малле-Башелье. С. 102–112.
    • В 1698 году де Муавр вывел ту же серию. Видеть: де Муавр, А. (1698). «Метод извлечения корней бесконечного уравнения». Философские труды Лондонского королевского общества. 20 (240): 190–193. Дои:10.1098 / рстл.1698.0034. S2CID  186214144. Архивировано из оригинал 26 октября 2019 г.. Получено 8 июн 2020. ; см. стр.192.
    • В 1730 году де Муавр подробно рассмотрел случай, когда функциями являются cos θ и cos nθ. Видеть: Муавр, А. де (1730). Miscellanea Analytica de Seriebus et Quadraturis (на латыни). Лондон, Англия: Дж. Тонсон и Дж. Уоттс. п. 1. С п. 1: "Лемма 1. Si sint l & x cosinus arcuum duorum A & B, quorum uterque eodem radio 1 descriptionatur, quorumque prior sit posterioris multiplex in ea ratione quam habet numerus n ad unitatem, tunc erit ." (Если l и x являются косинусами двух дуг A и B, каждая из которых описывается одним и тем же радиусом 1 и из которых первый кратен последнему в том соотношении, которое имеет число n к 1, тогда это будет [ правда что] .) Итак, если дуга A = n × дуга B, то l = cos A = cos nB и x = cos B. Следовательно
    Смотрите также:
    • Кантор, Мориц (1898). Vorlesungen über Geschichte der Mathematik [Лекции по истории математики] (на немецком). т. 3. Лейпциг, Германия: B.G. Тюбнер. п. 624.
    • Браунмюль, А. фон (1901). "Zur Geschichte der Entstehung des sogenannten Moivreschen Satzes" [К истории происхождения так называемой теоремы Муавра]. Bibliotheca Mathematica. 3-я серия (на немецком языке). 2: 97–102. ; см. стр. 98.
  15. ^ Смит, Дэвид Юджин (1959), Справочник по математике, том 3, Courier Dover Publications, стр. 444, г. ISBN  9780486646909
  16. ^ Муавр, А. де (1722). "De sectione anguli" [По поводу сечения угла]. Философские труды Лондонского королевского общества (на латыни). 32 (374): 228–230. Дои:10.1098 / рстл.1722.0039. S2CID  186210081. Архивировано из оригинал 6 июня 2020 г.. Получено 6 июн 2020.С п. 229:
    "Сидеть Икс sinus против arcus cujuslibert.
    [Сидеть] т sinus против arcus alterius.
    [Сидеть] 1 радиус циркуляции.
    Sitque arcus prior ad posteriorum ut 1 ad п, tunc, assumptis binis aequationibus quasognatas appelare licet,
    1 – 2zп + z2п = – 2zпт
    1 – 2z + zz = – 2zx.
    Expunctoque z orietur aequatio qua relatio inter Икс & т определитель ".
    (Позволять Икс быть версином любой дуги [т.е. Икс = 1 - cos θ].
    [Позволять] т быть версином другой дуги.
    [Пусть] 1 будет радиусом круга.
    И пусть первая дуга к последней [т.е. "другая дуга"] будет как 1 к п [так что т = 1 - cos пθ], то, принимая два уравнения, которые можно назвать связанными,
    1 – 2zп + z2п = – 2zпт
    1 – 2z + zz = – 2zx.
    И, исключив z, возникнет уравнение, по которому соотношение между Икс и т определен.)
    То есть, учитывая уравнения
    1 – 2zп + z2п = – 2zп (1 - cos пθ)
    1 – 2z + zz = – 2z (1 - cos θ),
    использовать квадратичная формула решить для zп в первом уравнении и для z во втором уравнении. Результат будет: zп = cos пθ ± я грех пθ и z = cos θ ± я sin θ, откуда сразу следует, что (cos θ ± я грех θ)п = cos пθ ± я грех пθ.
    Смотрите также:
  17. ^ В 1738 году де Муавр использовал тригонометрию для определения корней n-й степени действительного или комплексного числа. Видеть: Муавр, А. де (1738). "De Reductione Radicium ad simpliciores terminos, seu de extrahenda radice quacunque data ex binomio , vel . Эпистола » [При сведении радикалов к более простым терминам или при извлечении любого заданного корня из двучлена или же . Письмо.]. Философские труды Лондонского королевского общества (на латыни). 40 (451): 463–478. Дои:10.1098 / рстл.1737.0081. S2CID  186210174. С п. 475: "Проблема III. Sit extrahenda radix, cujus index est n, ex binomio impssibli . … Illos autem negativos quorum arcus sunt quadrante majores ". (Проблема III. Пусть корень, индекс [т.е. степень] которого равен n, извлекается из комплексного бинома .Решение. Пусть его корень будет , то я определяю ; Я также определяю [Примечание: следует читать: ], нарисуйте или представьте круг, радиус которого , и предположим в этой [окружности] некоторую дугу A, косинус которой равен ; пусть C - вся окружность. Предположим, [измеренные] на том же радиусе косинусы дуг , так далее.
    пока их количество [то есть число] [то есть дуг] не станет равным числу n; когда это будет сделано, остановитесь на этом; тогда косинусов будет столько, сколько значений величины , что связано с величиной ; это [т.е. ] всегда будет .
    Нельзя пренебрегать, хотя ранее упоминалось, [что] те косинусы, дуги которых меньше прямого угла, должны рассматриваться как положительные, а те, чьи дуги больше прямого угла [должны рассматриваться] как отрицательные.)
    Смотрите также:
    • Браунмюль, А. фон (1903). Vorlesungen über Geschichte der Trigonometrie [Лекции по истории тригонометрии] (на немецком). т. 2. Лейпциг, Германия: B.G. Тюбнер. С. 76–77.
  18. ^ Эйлер (1749 г.). "Recherches sur les racines Imminaires des Equations" [Исследования комплексных корней уравнений]. Mémoires de l'académie des Sciences de Berlin (На французском). 5: 222–288. См. Стр. 260–261: "Теорема XIII. §. 70. De quelque puissance qu'on extraye la racine, ou d'une Quantité réelle, ou d'une imaginaire de la forme M + N √-1, les racines seront toujours, ou réelles, ou imaginaires de la même forme M + N √-1."(Теорема XIII. § 70. Для любой степени, действительной величины или комплексной [единицы] вида M + N √-1, из которой извлекается корень, корни всегда будут либо действительными, либо комплексными та же форма M + N √-1.)
  19. ^ Де Муавр пытался определить коэффициент среднего члена (1 + 1)п для больших n с 1721 года или ранее. В своей брошюре от 12 ноября 1733 г. Приближение к суммам Terminorum Binomii (a + b)п в Seriem expansi [Приближение суммы слагаемых бинома (a + b)п расширен до серии] - де Муавр сказал, что начал работать над проблемой 12 или более лет назад: "Duodecim jam sunt anni & ampius cum illud inveneram;…" (Прошло уже больше десяти лет с тех пор, как я нашел это [то есть то, что следует];…).
    • (Арчибальд, 1926), стр. 677.
    • (де Муавр, 1738), стр. 235.
    Де Муавр приписал Александру Кумингу (ок. 1690–1775), шотландскому аристократу и члену Лондонского королевского общества, в 1721 году его поиски приближения для центрального члена биномиального расширения. (де Муавр, 1730), стр. 99.
  20. ^ Роли де Муавра и Стирлинга в нахождении приближения Стирлинга представлены в:
    • Желинас, Жак (24 января 2017 г.) "Оригинальные доказательства серии Стирлинга для журнала (N!)" arxiv.org
    • Ланье, Дени; Троту, Дидье (1998). "La formule de Stirling" [формула Стирлинга] Комиссия Inter-IREM histoire et épistémologie des mathématiques (под ред.). Analyze & démarche analytique: les neveux de Descartes: actes du XIème Colloque inter-IREM d'épistémologie et d'histoire des mathématiques, Реймс, 10 и 11 мая 1996 г. [Анализ и аналитические рассуждения: "племянники" Декарта: материалы 11-го коллоквиума между IREM по эпистемологии и истории математики, Реймс, 10-11 мая 1996 г.] (на французском языке). Реймс, Франция: IREM [Institut de Rercherche sur l'Enseignement des Mathématiques] в Реймсе. С. 231–286.
  21. ^ Муавр, А. де (1730). Miscellanea Analytica de Seriebus et Quadraturis [Аналитический сборник рядов и квадратур [т.е. интегралов]]. Лондон, Англия: Дж. Тонсон и Дж. Уоттс. С. 103–104.
  22. ^ С п. 102 из (де Муавр, 1730 г.): «Проблема III. Изобретайте Coefficientem Termini medii potestatis permagnae & paris, seu invenire rationem quam Coefficiens termini medii habeat ad summam omnium Coefficientium.… Ad 1 proxime.»
    (Задача 3. Найдите коэффициент при среднем члене [биномиального разложения] для очень большой и четной степени [n], либо найдите отношение коэффициента среднего члена к сумме всех коэффициентов.
    Решение. Пусть n будет степенью возведения бинома a + b, тогда, установив [оба] a и b = 1, отношение среднего члена к его степени (a + b)п или 2п [Примечание: сумма всех коэффициентов биномиального разложения (1 + 1)п 2п.] будет примерно таким же к 1.
    Но когда некоторые ряды для исследования можно было определить более точно, [но] ими пренебрегли из-за нехватки времени, я затем вычисляю путем повторного интегрирования [и] восстанавливаю для использования конкретные количества [которые] ранее не учитывались; так получилось, что я наконец смог сделать вывод, что искомое соотношение приблизительно или же к 1.)
    Приближение взято на стр. 124-128 из (de Moivre, 1730).
  23. ^ Де Муавр определил значение постоянной аппроксимируя значение ряда, используя только его первые четыре члена. Де Муавр считал, что ряды сходятся, но английский математик Томас Байес (ок. 1701–1761) обнаружили, что серии действительно расходятся. Из стр. 127-128 (de Moivre, 1730): "Cum vero perciperem имеет серию valde implatas evadere,… заключение факторем 2.168 seu , … " (Но когда я придумал, [как] избежать этих очень сложных рядов - хотя все они были идеально суммируемыми, - я подумал, что [не было] ничего другого, что можно было сделать, кроме как преобразовать их в бесконечный случай; таким образом установите m равным бесконечности , то сумма первого рационального ряда будет уменьшена до 1/12, сумма второго [сократится] до 1/360; таким образом, получается, что суммы всех рядов достигаются. Из этого одного ряда и т. д., можно будет отбросить столько терминов, сколько ему будет угодно; но я решил [сохранить] четыре [члена] этой [серии], потому что они были достаточны [как] достаточно точное приближение; теперь, когда этот ряд сходится, его члены убывают с чередованием положительных и отрицательных знаков, [и] можно сделать вывод, что первый член 1/12 больше [чем] сумма ряда, или первый член больше [чем] ] разница, которая существует между всеми положительными и отрицательными терминами; но этот член следует рассматривать как гиперболический [т.е. натуральный] логарифм; кроме того, число, соответствующее этому логарифму, составляет почти 1,0869 [т.е. ln (1,0869) ≈ 1/12], что, если умножить на 2, произведение будет 2,1738, и поэтому [в случае возведения бинома] в бесконечная мощность, обозначаемая n, величина будет больше, чем отношение среднего члена бинома к сумме всех членов, и переходя к остальным членам, будет обнаружено, что множитель 2,1676 просто меньше [, чем отношение среднего члена к сумме из всех членов], и аналогично, что 2,1695 больше, в свою очередь, 2,1682 опускается немного ниже истинного [значения отношения]; учитывая это, я пришел к выводу, что коэффициент [составляет] 2,168 или ,…) Примечание: Фактором, который искал де Муавр, был: = 2,16887… (Lanier & Trotoux, 1998), стр. 237.
  24. ^ (de Moivre, 1730), стр. 170–172.
  25. ^ В письме Стирлинга де Муавру от 19 июня 1729 года Стирлинг заявил, что он написал Александру Кумингу. "quadrienium circiter abhinc" (около четырех лет назад [т.е. 1725]) о (среди прочего) аппроксимации с использованием метода дифференциалов Иссака Ньютона коэффициента среднего члена биномиального разложения. Стирлинг признал, что де Муавр решил проблему несколькими годами ранее: "…; Ответить Illustrissimus vir se dubitare an Problema a Te aliquot ante annos solutum de invenienda Uncia media in quavis dignitate Binonii solvi posset per Differentias."(…; Этот самый выдающийся человек [Александр Куминг] ответил, что он сомневается, что проблема, решенная вами несколькими годами ранее, касающаяся поведения среднего члена любой степени бинома, может быть решена с помощью дифференциалов.) Стирлинг написал, что он затем приступил к исследованию проблемы, но сначала продвигался медленно.
  26. ^ Видеть:
    • Стирлинг, Джеймс (1730). Methodus Differentialis… (на латыни). Лондон, Англия: Г. Страхан. п. 137. С п. 137: "Ceterum si velis summam quotcunque Logarithmorum numerorum naturalam 1, 2, 3, 4, 5 и т. Д. Pone z – n esse ultimum numerorum, existente n = ½; & tres vel quatuor Termini hujus Seriei [Примечание: l, z = log (z)] additi Logarithmo Circuli cujus Radius est Unitas, id est, huic 0.39908.99341.79 dabunt summam quaesitam, idque eo minore labore quo plures Logarithmi sunt summandi ". (Кроме того, если вы хотите получить сумму любого количества логарифмов натуральных чисел 1, 2, 3, 4, 5 и т. Д., Установите z – n как последнее число, n равно ½; и три или четыре члена этого серии прибавление к [половине] логарифма длины окружности круга, радиус которого равен единице [т. е. ½log (2π)], то есть [прибавленный] к этому: 0,39908,99341,79 - даст искомую [это] сумму, и чем больше логарифмов нужно добавить, тем меньше работы.) Примечание: = 0,434294481903252 (См. Стр. 135) = 1 / ln (10).
    • Английский перевод: Стирлинг, Джеймс; Холлидей, Фрэнсис, пер. (1749). Дифференциальный метод. Лондон, Англия: Е. Кейв. п. 121. [Примечание: принтер неправильно пронумеровал страницы этой книги, поэтому страница 125 имеет номер 121, страница 126 - 122, и так далее до стр. 129.]
  27. ^ Видеть:
    • Арчибальд, Р. (Октябрь 1926 г.). «Редкий памфлет Муавра и некоторых его открытий». Исида (на английском и латинском языках). 8 (4): 671–683. Дои:10.1086/358439. S2CID  143827655.
    • Английский перевод брошюры имеется в: Муавр, Авраам де (1738). Доктрина шансов… (2-е изд.). Лондон, Англия: самоиздан. С. 235–243.

Рекомендации

  • См де Муавра Miscellanea Analytica (Лондон: 1730), стр. 26–42.
  • Х. Дж. Р. Мюррей, 1913. История шахмат. Издательство Оксфордского университета: стр. 846.
  • Шнайдер И., 2005, «Доктрина шансов» в Граттан-Гиннесс, И., изд., Достопримечательности западной математики. Elsevier: стр. 105–20

дальнейшее чтение