第一百六十六章 勒讓德和橢圓曲線(橢圓曲線)
約公元前225年阿波羅尼奧斯(Apollonius)撰寫(xiě)了《圓錐曲線論》(Conics),書(shū)中引入了術(shù)語(yǔ)“拋物線”,“橢圓”和“雙曲線”。
約公元前200年戴可利斯(Diocles)撰寫(xiě)了《論燃燒鏡》(On burning mirrors),收集了16個(gè)幾何命題,大部分是關(guān)于圓錐曲線的證明。
約1010年比魯尼(Al-Biruni)撰寫(xiě)了許多科學(xué)專(zhuān)題。他的數(shù)學(xué)工作涵蓋算術(shù),級(jí)數(shù)求和,組合分析,三法則,無(wú)理數(shù),比例理論,代數(shù)定義,代數(shù)方程解法,幾何,阿基米德定理,三等分角及其他不能用尺規(guī)作圖解決的問(wèn)題,圓錐曲線,立體幾何,球極平面投影,三角學(xué),平面中的正弦定理,以及求解球面三角形。
1072年莪默?伽亞謨(Al-Khayyami,通常稱(chēng)為Omar Khayyam,金庸小說(shuō)《倚天屠龍記》中小昭唱過(guò)他的詩(shī)句)撰寫(xiě)了《代數(shù)問(wèn)題的論證》(Treatise on Demonstration of Problems of Algebra),其中包含了具有通過(guò)圓錐曲線相交找到幾何解的三次方程的完整分類(lèi)。他測(cè)量一年的長(zhǎng)度為365.24219858156天,結(jié)果非常準(zhǔn)確。
1615年開(kāi)普勒出版了《求酒桶體積之新法》(Nova stereometria doliorum vinarorum),考察酒桶的容積,表面積和圓錐曲線。他在1613年他的婚典上首次產(chǎn)生這個(gè)想法。他的方法是微積分的早期應(yīng)用。
1640年帕斯卡出版了《圓錐曲線專(zhuān)論》(Essay pour les coniques)。
1649年德博納(De Beaune)撰寫(xiě)了《簡(jiǎn)明注釋》(Notes brièves),它包含了很多“笛卡爾幾何”的成果,特別是給出了現(xiàn)在熟知的雙曲線,拋物線,橢圓的方程。
1650年德?維特(De Witt)完成了《曲線論》(Elementa curvarum linearum)。它是首次對(duì)直線和圓錐曲線的解析幾何的系統(tǒng)性發(fā)展。這本書(shū)直到1661年才發(fā)表,出現(xiàn)在凡司頓的主要著作的附錄中。
1655年布隆克爾(Brouncker)給出了4/π的一個(gè)連分?jǐn)?shù)展開(kāi)。他也給出了雙曲線的求積法,這個(gè)成果在三年后發(fā)表。
1667年詹姆斯?格雷戈里(James Gregory)出版了《論圓和雙曲線的求積》(Vera circuli et hyperbolae quadrature),為無(wú)窮小幾何形成了嚴(yán)格的基礎(chǔ)。
1669年雷恩(Wren)發(fā)表了他的成果:旋轉(zhuǎn)雙曲面是一個(gè)直紋面。
1675年拉海爾(La Hire)出版了《圓錐曲線》(Sectiones conicae),這是關(guān)于圓錐曲線的重要著作。
勒讓德對(duì)拉格朗日說(shuō):“求圓形的弧長(zhǎng),不是難事兒吧?”
拉格朗日說(shuō):“不是難事,幾乎可以心算出來(lái)?!?p> 勒讓德說(shuō):“橢圓的長(zhǎng)度呢?”
拉格朗日說(shuō):“我曾經(jīng)想過(guò)這個(gè)問(wèn)題,但是我不會(huì),因?yàn)椴痪鶆?。?p> 勒讓德寫(xiě)出了橢圓積分方程,給拉格朗日看,拉格朗日看了良久,對(duì)勒讓德說(shuō):“求橢圓型弧長(zhǎng)的方程?”
勒讓德點(diǎn)點(diǎn)頭。
拉格朗日指著其中的一個(gè)隱函數(shù)說(shuō):“可是,看著這些方程,我心里沒(méi)有太大把握。其中這函數(shù)表示的是?”
勒讓德說(shuō):“這是一個(gè)三次多項(xiàng)式?!?p> 拉格朗日說(shuō):“為什么不敢寫(xiě)出來(lái)?”
勒讓德說(shuō):“還沒(méi)把握,也許是四次?!?p> 拉格朗日笑著說(shuō):“這是個(gè)超越方程對(duì)不對(duì),你的這種寫(xiě)法也是近似的?不是精確值?”
勒讓德說(shuō):“沒(méi)錯(cuò),但是走到這一步已經(jīng)很不容易了。”
拉格朗日說(shuō):“你最后有沒(méi)有什么定論?”
勒讓德說(shuō):“那個(gè)隱函數(shù),有三種表示方法,我正在找最正確的辦法呢?!?p> 后來(lái)阿貝爾將第三種表示方法發(fā)揚(yáng)光大。