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          奇妙的對數(shù)

          來源:科學歷 1277 2019-07-02

          ??  文藝復興之后,相繼出現(xiàn)了阿拉伯計數(shù)法、十進小數(shù)和對數(shù),它們成為數(shù)學世界中的三大發(fā)明。其中對數(shù)的發(fā)現(xiàn)很難出于直覺,因而更為艱難。15-16世紀天文學的發(fā)展,促進了對數(shù)的建立。在這一時期,龐雜而巨大的天文數(shù)字擺在了人們的面前。尋求一種簡單的辦法,將大數(shù)縮減為小數(shù),用加減代替乘除成為開啟天文時代的需求。

            1550年,納皮爾生于蘇格蘭的愛丁堡,16歲時進入圣·安德魯斯大學,以后輾轉于法國、意大利和荷蘭,最后回到他的家鄉(xiāng)蘇格蘭。在這里,他把大量時間用于神學研究,同時也癡迷于數(shù)的研究,但數(shù)學于他僅是一種業(yè)余愛好而已。

          約翰·納皮爾/約翰·奈皮爾(John Napier,1550-1617)蘇格蘭數(shù)學家、神學家,對數(shù)的發(fā)明者。

            納皮爾的“業(yè)余愛好”使他再次注意到等差數(shù)列和等比級數(shù)數(shù)列間的對應關系,他花了20多年的時間研究對數(shù),1614年,納皮爾出版了《奇妙的對數(shù)定理說明書》,當時并沒有完善的指數(shù)的符號,也沒有“底”的概念。英國的一位數(shù)學家克拉特·布里格斯在這本書還沒有翻譯成英文時就做出了積極的反應。1615年7月2日這一天兩人見了面,這次相見成為對數(shù)發(fā)展的關鍵一天。布里格斯建議納皮爾把對數(shù)以10為“底”,這一關鍵性建議,不僅使對數(shù)有了“底”的概念,更形成了有“底”的對數(shù)格局。布里格斯還建議他,用這種方法建立對數(shù)表。可惜的是,此時納皮爾的健康狀況很糟,難以完成這項工作了。1617年4月,納皮爾去世。這一年布里格斯發(fā)表了世界上首個以10為“底”的常用對數(shù)表。接著,在1620年,格萊斯哈姆學院的甘特教授成功制作世界上首把用于實用計算的對數(shù)尺,從此開始了對數(shù)研究與實用的大發(fā)展。

            對數(shù)的發(fā)現(xiàn)在世界上引起極大的反響,迅速滲透到了貿(mào)易統(tǒng)計和天文學研究中。對數(shù)是數(shù)學領域中的一個劃時代的發(fā)現(xiàn),它簡化了數(shù)的運算程序,降低了求解問題的復雜度。更為重要的是,通過對對數(shù)的研究,人們更認識了這個重要的科學研究方法。

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