Сетевой проект, этап "Цепные дроби"


История появления и развития понятия "цепная дробь".

История понятия "цепная дробь"
Любое вещественное число можно представить в виде цепной дроби (конечной или бесконечной)
Жизнь Христиана Гюйгенса
Это замечательный математик, удивительный изобретатель и конструктор.
Отечественные учёные, занимающиеся вопросами цепных дробей
Имена советских и русских учёных.

Понятие "Цепная дробь". История его возникновения и развития.

Непрерывная дробь (или цепная дробь) — это конечное или бесконечное математическое выражение вида:

где а0 - есть целое число, а все остальные аn — натуральные числа (положительные целые). При этом числа а0,а1,а2,а3,… называются неполными частными или элементами цепной дроби.
Любое вещественное число можно представить в виде цепной дроби (конечной или бесконечной).
Античные математики умели представлять отношения несоизмеримых величин в виде цепочки последовательных подходящих отношений, получая эту цепочку с помощью алгоритма Евклида.
В V веке индийский математик Ариабхата применял аналогичный «метод измельчения» для решения неопределённых уравнений первой и второй степени. С помощью этой же техники было получено известное приближение для числа π (355/113).
В XVI веке Рафаэль Бомбелли извлекал с помощью цепных дробей квадратные корни.
Начало современной теории цепных дробей положил в 1613 году Пьетро Антонио Катальди.
Катальди отметил основное их свойство (положение между подходящими дробями) и ввёл обозначение, напоминающее современное. Позднее его теорию расширил Джон Валлис, который и предложил термин «непрерывная дробь». Термин «цепная дробь» появился в конце XVIII века.
В XVIII веке теорию цепных дробей в общих чертах завершили Леонард Эйлер и Жозеф Луи Лагранж.
Алгоритм представления чисел в виде цепной дроби
Подробные примеры использования алгоритма разложения числа в виде цепной дроби и наоборот.
Цепная дробь
Разбор примеров

Жизнь и творчество Христиана Гюйгенса.



Дата / Основные события жизни

1629г.
Рождение Христиана Гюйгенса в богатой семье нидерландского поэта, учёного, композитора и дворянина Христиана Гюйгенса.
1637-1644г.
В восемь лет Христиан выучил латынь, знал четыре действия арифметики. В девять лет он познакомился с географией и началами астрономии. Изучил греческий, французский и итальянский языки, научился играть на клавесине, далее Христиан стал изучать механику. Увлекся конструированием машин.
1645-1647г
Поступает в Лондонский университет на юридический факультет.
Начало увлечения физикой, астрономией, оптикой и математикой, которыми начал заниматься на дополнительных факультативах. Поступил в колледж в Бреде.
1651г.
Опубликовал «Рассуждения о квадратуре гиперболы, эллипса и круга»
1654г.
Построил свой первый телескоп и начал изучать небо.
Разработал общую теорию эволют и эвольвент.
1657г.
Гюйгенс получил голландский патент на конструкцию маятниковых часов. И следующие годы своей жизни совершенствовал это изобретение.
1661г.
Гюйгенс совершил поездку в Англию
1663-1664г.
Гюйгенс стал членом Лондонского королевского общества.
1665-1666г.
В 1665 году по приглашению Кольбера поселился в Париже, где в 1666 году была создана Парижская Академия наук.
1673г.
Под названием «Маятниковые часы» вышел чрезвычайно содержательный трактат Гюйгенса по кинематике ускоренного движения
1675г
Запатентовал карманные часы после изобретенной им часовой спирали, заменяющей маятник.
1680г.
Сконструировал двигатель внутреннего сгорания, но он так и не построил его.
1681г.
В 1681 году, в связи с намеченной отменой Нантского эдикта, Гюйгенс, не желая переходить в католицизм, вернулся в Голландию, где продолжил свои научные исследования.
1690-1695г.
В начале 1690-х годов здоровье учёного стало ухудшаться, он умер в 1695 году. Последним трудом Гюйгенса стал «Космотеорос», в нём он аргументировал возможность жизни на других планетах.

Основные математические работы

1651г.

Научную деятельность Христиан Гюйгенс начал в 1651 году сочинением о квадратуре гиперболы, эллипса и круга. «Циклометрия».

1654г.
В 1654 году он разработал общую теорию эволют и эвольвент, исследовал циклоиду и цепную линию, продвинул теорию непрерывных дробей.
1656г.
«Новая обсерватория Луны Сатурна»
1657г.
Трактат «О расчетах при игре в кости». В 1657 году Гюйгенс написал приложение «О расчётах в азартной игре» к книге его учителя ван Схоотена «Математические этюды».
1659г.
«Система Сатурния»

Основные работы по механике

1657г.
В 1657 году Гюйгенс издал описание устройства изобретённых им часов с маятником.
1659г.
«О центробежной силе»
1668г.
Сформулировал теорию удара упругих шаров.
1673г.
В 1673 году Гюйгенс опубликовал классический труд по механике «Маятниковые часы». Трактат «Маятниковые часы» о кинематике ускоренного движения стал настольной книгой самого Ньютона.
1684г.
«Составные телескопы без трубки».
1690-1692г
Сформулировал теорию отражения, преломления и двойного луча преломления. «Письмо о циклической гармонике».
1695г
Работа «Космотеорос».


Христиан Гюйгенс
Христиан Гюйгенс –это замечательный математик, удивительный изобретатель и конструктор. В 1680 г. он был вынужден обратиться к цепным дробям при построении планетария в Париже. Детальное изучение теории цепных дробей помогло ученому правильно подобрать число зубцов используемых в планетарии шестерен, демонстрирующих движение планет: отношения периодов обращения планет и отношения числа зубцов взаимосвязанных между собой шестерен планетария должны были совпадать.

Отечественные учёные, внесшие вклад в понятие о цепных дробях.

Михаил Васильевич Остроградский (1801-1861)
Создал метод Остроградского для интегрирования рациональных дробей.
Андрей Андреевич Марков (1856-1922)
Вывел теорию цепных дробей, которая сразу стала важной областью научных исследований.
Пафнутий Львович Чебышёв (1821-1894)
Проявил интерес к этой теме, его работы играли большую роль в науки.
Александр Яковлевич Хинчин (1894-1959)
Дал дальнейшее развитие направлению (А.Гурвиц, Э Борель, Ф.Бернштейн) и основал метрическую теорию непрерывных дробей.
Родион Осиевич Кузьмин (1891-1949)
Изучал цепные дроби по статистике Гаусса — Кузьмина
Иван Владиславович Слешинский (1854—1931)
Изучал теорию цепных дробей и ее приложение
Николай Михайлович Бескин 1904 г.р.
Книга «Бесконечные цепные дроби»
Алексей Николаевич Хованский (1916-1996)
В 1956 году в Москве опубликовал монографию «Приложение цепных дробей и их обобщений к вопросам приближённого анализа»
Виктор Петрович Терских (1898-1965г.)
Разработал и в 1930 году опубликовал оригинальный метод «цепных дробей», который и сейчас широко используется в судостроении.
Виктор Константинович Смышляев (1928-1985)
Автор научных работ в области теории чисел и алгебры, в том числе цепных дробей.
Гуго Вальтерович Маурер (1937-2003)
Автор научных исследований в области аналитической теории цепных дробей и ее приложению.
Владимир Игоревич Арнольд (1937-2010)
Соавтор теоремы Колмогорова — Арнольда — Мозера о стабильности интегрируемых гамильтоновых систем. Развивал математику (теория динамических систем, теория катастроф, топологию, алгебраическую геометрию), классическую механику и теорию сингулярностей.
Использованные ресурсы:
-Википедия-1
-Википедия -2
-Википедия-3
-https://internat.msu.ru/media/uploads/2021/01/tsepnye_drobi_alpha.pdf
Подробное изложение истории развития понятия «Непрерывная дробь» можно прочитать по ссылке: http://www.ega-math.narod.ru/Books/Jones.htm
(электронный формат книги)
This site was made on Tilda — a website builder that helps to create a website without any code
Create a website