stringtranslate.com

Isaac Barrow

Isaac Barrow (octubre de 1630 - 4 de mayo de 1677) fue un teólogo y matemático cristiano inglés a quien generalmente se le atribuye su papel inicial en el desarrollo del cálculo infinitesimal ; en particular, para la prueba del teorema fundamental del cálculo . [1] Su trabajo se centró en las propiedades de la tangente ; Barrow fue el primero en calcular las tangentes de la curva kappa . También se destaca por ser el titular inaugural de la prestigiosa Cátedra Lucasiana de Matemáticas , cargo que luego ocupó su alumno, Isaac Newton .

Vida

Temprana edad y educación

Lectiones habitae in scholiis publicis academiae Cantabrigiensis 1664 d.C.

Barrow nació en Londres. Era hijo de Thomas Barrow, un pañero de oficio. En 1624, Thomas se casó con Ann, hija de William Buggin de North Cray, Kent, y su hijo Isaac nació en 1630. Parece que Barrow fue el único hijo de esta unión, sin duda el único que sobrevivió a la infancia. Ann murió alrededor de 1634, y el padre viudo envió al muchacho con su abuelo, Isaac, el juez de paz de Cambridgeshire, que residía en Spinney Abbey . [2] Sin embargo, al cabo de dos años, Thomas se volvió a casar; la nueva esposa era Katherine Oxinden, hermana de Henry Oxinden de Maydekin, Kent. De este matrimonio, tuvo al menos una hija, Elizabeth (nacida en 1641), y un hijo, Thomas, que fue aprendiz de Edward Miller, desollador, y obtuvo su liberación en 1647, emigrando a Barbados en 1680. [3]

Carrera temprana

Isaac fue a la escuela primero en Charterhouse (donde era tan turbulento y belicoso que se escuchó a su padre orar para que, si le placía a Dios llevarse a alguno de sus hijos, fuera mejor que perdonara a Isaac), y posteriormente a la escuela Felsted , donde se instaló y aprendió con el brillante director puritano Martin Holbeach, quien diez años antes había educado a John Wallis . [4] Habiendo aprendido griego, hebreo, latín y lógica en Felsted, como preparación para estudios universitarios, [5] continuó su educación en Trinity College, Cambridge ; se inscribió allí debido a una oferta de apoyo de un miembro no especificado de la familia Walpole , "una oferta que tal vez fue motivada por la simpatía de los Walpole por la adhesión de Barrow a la causa realista ". [6] Su tío y tocayo Isaac Barrow , después obispo de St Asaph , era miembro de Peterhouse . Se dedicó a estudiar mucho, distinguiéndose en clásicos y matemáticas; después de obtener su título en 1648, fue elegido para una beca en 1649. [7] Barrow recibió una maestría en Cambridge en 1652 como estudiante de James Duport ; Luego residió durante algunos años en la universidad y se convirtió en candidato a la cátedra de griego en Cambridge, pero en 1655, habiéndose negado a firmar el Compromiso para defender la Commonwealth , obtuvo becas de viaje para ir al extranjero. [8]

Viajar

Pasó los siguientes cuatro años viajando por Francia, Italia, Esmirna y Constantinopla, y después de muchas aventuras regresó a Inglaterra en 1659. Era conocido por su valentía. Particularmente notable es la ocasión en que salvó el barco en el que se encontraba, por los méritos de su propia destreza, de la captura de los piratas . Se le describe como "de baja estatura, delgado y de tez pálida", desaliñado en su vestimenta y con un hábito de consumo de tabaco comprometido y prolongado (un fumador empedernido ). Con respecto a sus actividades cortesanas, su capacidad para el ingenio le valió el favor de Carlos II y el respeto de sus compañeros cortesanos. En consecuencia, en sus escritos se puede encontrar una elocuencia sostenida y algo majestuosa. Era un personaje absolutamente impresionante de la época, habiendo vivido una vida intachable en la que ejerció su conducta con el debido cuidado y escrupulosidad. [9]

Carrera posterior

Trabajar

Tras la Restauración en 1660, fue ordenado y nombrado profesor Regius de griego en la Universidad de Cambridge . En 1662, fue nombrado profesor de geometría en el Gresham College , y en 1663 fue seleccionado como el primer ocupante de la cátedra lucasiana en Cambridge. Durante su gestión en esta cátedra publicó dos trabajos matemáticos de gran erudición y elegancia, el primero sobre geometría y el segundo sobre óptica. En 1669 renunció a su cátedra en favor de Isaac Newton . [10] Por esta época, Barrow compuso sus Exposiciones del Credo, El Padrenuestro, Decálogo y Sacramentos . Durante el resto de su vida se dedicó al estudio de la divinidad . Fue nombrado Doctor en Divinidad por mandato real en 1670, y dos años más tarde Maestro del Trinity College (1672), donde fundó la biblioteca, cargo que ocupó hasta su muerte.

Estatua de Isaac Barrow en la capilla del Trinity College, Cambridge

Su primera obra fue una edición completa de los Elementos de Euclides , que publicó en latín en 1655 y en inglés en 1660; en 1657 publicó una edición de los Datos . Sus conferencias, pronunciadas en 1664, 1665 y 1666, se publicaron en 1683 con el título Lectiones Mathematicae ; estos se basan principalmente en la base metafísica de las verdades matemáticas. Sus conferencias de 1667 se publicaron ese mismo año y sugieren el análisis mediante el cual Arquímedes llegó a sus principales resultados. En 1669 publicó sus Lectiones Opticae et Geométricae . En el prefacio se dice que Newton revisó y corrigió estas conferencias, añadiendo temas propios, pero parece probable, a partir de las observaciones de Newton en la controversia fluxional, que las adiciones se limitaron a las partes que trataban de óptica. Este, que es su trabajo más importante en matemáticas, se volvió a publicar con algunas modificaciones menores en 1674. En 1675 publicó una edición con numerosos comentarios de los primeros cuatro libros de Sobre las secciones cónicas de Apolonio de Perga , y de las obras existentes. de Arquímedes y Teodosio de Bitinia .

En las conferencias de óptica se tratan con ingenio muchos problemas relacionados con la reflexión y refracción de la luz. Se define el foco geométrico de un punto visto por reflexión o refracción; y se explica que la imagen de un objeto es el lugar geométrico de los focos geométricos de cada punto sobre él. Barrow también descubrió algunas de las propiedades más sencillas de las lentes delgadas y simplificó considerablemente la explicación cartesiana del arco iris .

Barrow fue el primero en encontrar la integral de la función secante en forma cerrada , demostrando así una conjetura muy conocida en la época.

Muerte y legado

Barrow murió soltero en Londres a la temprana edad de 46 años y fue enterrado en la Abadía de Westminster . John Aubrey , en Vidas breves , atribuye su muerte a una adicción al opio adquirida durante su residencia en Turquía.

Además de las obras antes mencionadas, escribió otros tratados importantes sobre matemáticas, pero en la literatura su lugar lo sustenta principalmente sus sermones, [11] que son obras maestras de elocuencia argumentativa, mientras que su Tratado sobre la supremacía del Papa se considera uno de los más importantes. Ejemplos perfectos de controversia que existen. El carácter de Barrow como hombre era en todos los aspectos digno de sus grandes talentos, aunque tenía una fuerte vena de excentricidad.

Calcular tangentes

Las conferencias de geometría contienen algunas formas nuevas de determinar las áreas y tangentes de curvas. El más célebre de ellos es el método dado para la determinación de tangentes a curvas , y es lo suficientemente importante como para requerir una reseña detallada, porque ilustra la forma en que Barrow, Hudde y Sluze estaban trabajando en las líneas sugeridas por Fermat hacia el Métodos del cálculo diferencial .

Fermat había observado que la tangente en un punto P de una curva se determinaba si se conocía otro punto además de P ; por lo tanto, si se pudiera encontrar la longitud de la subtangente MT (determinando así el punto T ), entonces la recta TP sería la tangente requerida. Ahora Barrow observó que si se dibujaban la abscisa y la ordenada en un punto Q adyacente a P , obtenía un pequeño triángulo PQR (al que llamó triángulo diferencial, porque sus lados QR y RP eran las diferencias de las abscisas y ordenadas de P y Q ), de modo que K

TM  : MP = QR  : RP .

Para encontrar QR  : RP supuso que x , y eran las coordenadas de P , y xe , ya las de Q (Barrow en realidad usó p para x y m para y , pero este artículo usa la notación moderna estándar ). Sustituyendo las coordenadas de Q en la ecuación de la curva y despreciando los cuadrados y las potencias superiores de e y a en comparación con sus primeras potencias, obtuvo e  : a . La relación a / e se denominó posteriormente (de acuerdo con una sugerencia de Sluze) coeficiente angular de la tangente en el punto.

Barrow aplicó este método a las curvas.

  1. x 2 ( x 2 + y 2 ) = r 2 y 2 , la curva kappa ;
  2. x 3 + y 3 = r 3 ;
  3. x 3 + y 3 = rxy , llamada la galande ;
  4. y = ( rx ) tan π x /2 r , la cuadratriz ; y
  5. y = r tan π x /2 r .

Aquí bastará tomar como ilustración el caso más simple de la parábola y 2 = px . Usando la notación dada arriba, tenemos para el punto P , y 2 = px ; y para el punto Q :

( y - una ) 2 = p ( x - mi ).

restando obtenemos

2 aya 2 = pe .

Pero, si a es una cantidad infinitesimal, a 2 debe ser infinitamente más pequeña y, por lo tanto, puede despreciarse en comparación con las cantidades 2 ay y pe . Por eso

2 ay = pe , es decir, e  : a = 2 y  : p .

Por lo tanto,

TM  : y = e  : a = 2 y  : p .

Por eso

TM = 2 y 2 / p = 2 x .

Este es exactamente el procedimiento del cálculo diferencial, excepto que tenemos una regla mediante la cual podemos obtener la relación a / e o dy / dx directamente sin el trabajo de realizar un cálculo similar al anterior para cada caso por separado.

Publicaciones

Ver también

Referencias

  1. ^ Niño, James Mark; Barrow, Isaac (1916). Las conferencias de geometría de Isaac Barrow. Chicago: Compañía editorial Open Court .
  2. ^ 'The Abbey Scientists' Hall, AR p12: Londres; Roger y Robert Nicholson; 1966
  3. ^ Cheesman, Francisco (2005). El maestro de Isaac Newton (primera ed.). Victoria, BC, Canadá: Trafford Publishing. pag. 115.ISBN 1-4120-6700-6.
  4. ^ Locura, señor (1955). Una historia de la escuela Felsted, 1564-1947 . Cowell.
  5. ^ O'Connor, JJ; Robertson, EF "sistema de brechas". Escuela de Matemáticas y Estadística Universidad de St Andrews . Archivado desde el original el 26 de diciembre de 2010 . Consultado el 1 de febrero de 2012 .
  6. ^ Feingold, Mordejai (1990). Antes de Newton: la vida y la época de Isaac Barrow. Prensa de la Universidad de Cambridge. pag. 256.ISBN 9780521306942.
  7. ^ "Barrow, Isaac (BRW643I)". Una base de datos de antiguos alumnos de Cambridge . Universidad de Cambridge.
  8. ^ Manuel, Frank E. (1968). Un retrato de Isaac Newton . Prensa Belknap, MA. pag. 92.
  9. ^ DR Wilkins - Trinity College, Escuela de Matemáticas de Dublín. Consultado el 1 de febrero de 2012.
  10. ^ Para obtener un resumen de la relación Barrow-Newton, consulte Gjersten, Derek (1986). El manual de Newton . Londres: Routledge y Kegan Paul. págs. 54–55.
  11. ^ Isaac Barrow, John Tillotson, Abraham Hill - Las obras del erudito Isaac Barrow ... Impreso por J. Heptinstall, para Brabazon Aylmer, 1700 Publicado por DR JOHN TILLOTSON EL SEÑOR ARZOBISPO DE CANTERBURY {&} Isaac Barrow - Las obras teológicas de Isaac Barrow, Volumen 1 The University Press, 1830 {&} Isaac Barrow, Thomas Smart Hughes 1831 - Las obras del Dr. Isaac Barrow: con algún relato de su vida, resumen de cada discurso, notas, etc. (1831) - Cuarto Volumen AJ Valpy. Consultado el 1 de febrero de 2012.
  12. ^ Dresde, Arnold (1918). "Reseña: Las conferencias geométricas de Isaac Barrow, traducidas, con notas y pruebas, por James Mark Child" (PDF) . Toro. América. Matemáticas. Soc . 24 (9): 454–456. doi : 10.1090/s0002-9904-1918-03122-4 . Archivado (PDF) desde el original el 27 de abril de 2014.

Otras lecturas

enlaces externos