弗朗索瓦·韋達(dá)
生平
韋達(dá)的出生地
出生
韋達(dá)生于法國旺代省豐特奈勒孔特。他的祖父是拉羅歇爾(La Rochelle)的一名商人。他的父親艾蒂安·韋達(dá)(Etienne Viète)則是豐特奈勒孔特的檢察官,以及勒比索(Le Busseau)的公證人。他的母親是巴拿巴·布里松(Barnabé Brisson)的姨姨,后者是天主教聯(lián)盟統(tǒng)治法國時的執(zhí)政官、議會的第一任主席。
韋達(dá)去了方濟會學(xué)校上學(xué),并于1558年在普瓦捷學(xué)習(xí)法律,并于1559年獲得法律本科學(xué)位。一年后,他在老家開始了自己的律師生涯。從一開始,他就積極處理了幾樁大案,包括為國王弗朗西斯一世的遺孀處理在普瓦圖(Poitou)的租賃問題,并為蘇格蘭女王瑪麗照料財產(chǎn)。
為帕爾特奈效力
凱瑟琳·德·帕爾特奈
1564年,韋達(dá)為讓五世·德·帕爾特奈-蘇比斯的妻子蘇比斯夫人安托瓦內(nèi)特·德·奧貝泰爾,前者是胡格諾派(Huguenot)的一個軍事頭目,并與他一道去里昂搜集他抵抗內(nèi)穆爾公爵,保衛(wèi)城池的英雄事跡。
同年,在帕克-蘇比斯旺代省的穆尚普公社里,韋達(dá)成了凱瑟琳·德·帕爾特奈的家教,后者是蘇比斯的12歲女兒。他教授女兒科學(xué)和數(shù)學(xué),并為她寫了諸多天文學(xué)、地理、三角的論述,很多文稿都流傳了下來。在這些論著中,韋達(dá)使用了十進(jìn)制(比西蒙·斯特芬早了20年),并記錄了行星的橢圓軌道,領(lǐng)先開普勒40年,早于布魯諾去世時的20年。
約翰五世·德·帕爾特奈將他推薦給了查理九世。1566年讓五世·德·帕爾特奈-蘇比斯去世,韋達(dá)在自傳中撰寫了帕爾特奈的家譜。
1568年,蘇比斯夫人安托瓦內(nèi)特將女兒凱瑟琳許配給了查爾斯·德·凱萊內(nèi)克男爵,韋達(dá)隨同蘇比斯夫人去了拉羅歇爾,在那里他進(jìn)入高階加爾文主義貴族的社交圈,如加斯帕爾·德科利尼、孔代親王、納瓦拉女王珍妮·德·阿爾伯特以及她的兒子納瓦拉的亨利,未來的查理九世。
1570年,在對德·凱萊內(nèi)克男爵臭名昭著的訴訟上,韋達(dá)拒絕代表蘇比斯夫人,后者聲稱男爵無法(或不愿)提供繼承人。
亨利四世
初到巴黎
1571年,韋達(dá)前往巴黎擔(dān)任檢察官,并與他的學(xué)生凱瑟琳保持往來。他時常到訪豐特奈勒孔特,參與地方職務(wù)。韋達(dá)出版了自己的Universalium inspectionum ad canonem mathematicum liber singularis,在閑暇之余進(jìn)行數(shù)學(xué)研究。據(jù)說他在一個問題上能滯留三天,伏案飲食而不改變姿勢(友人雅克·奧古斯特·德·圖對他的形容).
1572年,韋達(dá)在圣巴托羅繆之夜到了巴黎。當(dāng)晚,德·凱萊內(nèi)克男爵在營救加斯帕爾·德科利尼時遇害。同年,韋達(dá)拜會了加爾納什夫人(Lady of Garnache)弗朗索瓦茲·德·羅翰(Fran?oise de Rohan),成為她對抗內(nèi)穆爾大公雅克(Jacques, Duke of Nemours)的顧問。
1573年,他成為雷恩布列塔尼(Brittany)議會的議員,兩年后,他獲得了安托瓦內(nèi)特·德·奧貝泰爾將帕爾特奈的凱瑟琳許配給弗朗索瓦茲的兄弟勒內(nèi)·德·羅翰大公(Duke René de Rohan)的協(xié)定。
1576年,羅翰大公亨利(Henri, duc de Rohan)將韋達(dá)置于特別保護(hù)下,在1580年將他推薦為"ma?tre des requêtes"。1579年,韋達(dá)出版了他的canonem mathematicum (Metayer publisher)。一年后,他被任命為巴黎議會的ma?tre des requêtes,為國王效力。同年,他在內(nèi)穆爾大公和弗朗索瓦茲·德·羅翰之間的案件上偏袒后者,導(dǎo)致頑固的天主教聯(lián)盟對他的仇恨。
豐特奈流放
在1583年到1585年間,韋達(dá)因同情新教運動而被,聯(lián)盟說服亨利三世釋放韋達(dá)。納瓦拉的亨利在羅翰的慫恿下,在1585年3月3日和4月26日向亨利三世寫了兩封信,試圖使韋達(dá)管復(fù)印,但以失敗告終。 韋達(dá)與弗朗西斯·德·羅翰到了濱海博瓦(Beauvoir-sur-Mer)的豐特奈。他用了四年致力于數(shù)學(xué)研究,寫了他的“分析藝術(shù)”或《新代數(shù)》(New Algebra)。
兩位國王的解碼專家
約瑟夫·史卡拉
1589年,亨利三世逃亡布洛瓦。他命令皇家官員在1589年4月15日前到達(dá)圖爾。韋達(dá)是最早一批到達(dá)圖爾的人。他破譯了天主教聯(lián)盟和其它敵人的密碼。爾后,他與學(xué)者約瑟夫·史卡拉(J.J.Scaliger)辯論,并在1590年大勝。
在亨利三世去世后,韋達(dá)成為納瓦拉亨利的私人顧問,后者成為亨利四世。他受到國王的寵信,他的數(shù)學(xué)天賦得到了贊許。韋達(dá)獲得了圖爾議會的議員席位。1590年,韋達(dá)發(fā)現(xiàn)了西班牙密碼的解,它包括500多個字符,這意味著法國手中所有的密函都可以輕易破解。
亨利四世出版了摩爾司令(Moreo)致西班牙國王的信件。根據(jù)韋達(dá)的解讀,法國聯(lián)盟的首腦馬耶訥大公(Mayenne)謀反。這個出版平息了法國宗教戰(zhàn)爭。西班牙國王指責(zé)韋達(dá)使用魔法。1593年,韋達(dá)出版論文駁斥史卡拉。到1594年起,他被特別任命破譯敵人的密文。
格里歷
1582年,教宗格列高利十三世發(fā)表了他的《教宗詔書》命令天主教國王廢止儒略歷,使用卡拉布里亞醫(yī)生阿洛伊修斯·里利烏斯的紀(jì)年法。他的工作在去世后由教宗的科學(xué)顧問克里斯托佛·克拉烏繼續(xù)推廣。
韋達(dá)在一系列手冊中指責(zé)克拉烏(1600),認(rèn)為任意加入對日期的修正有誤,以及他對前人工作的錯誤理解,特別是計算月運周期的問題。韋達(dá)給出了時間表,而克拉烏在韋達(dá)去世后,在他的《答辯》(Explicatio,1603)對此巧妙地進(jìn)行了反駁。
是韋達(dá)弄錯了。很明顯,數(shù)學(xué)歷史學(xué)家多摩波斯(Dhombres)稱韋達(dá)認(rèn)為自己是“時間之王”韋達(dá)瞧不起克拉烏,德·索(De Thou)稱:
阿德里安·范·羅門事件
克里斯托佛·克拉烏
1594年,史卡拉繼續(xù)了他對萊頓大學(xué)(Leyden)的攻擊。韋達(dá)在次年做出明確答復(fù)。同年三月,阿德里安·范·羅門向歐洲頂尖數(shù)學(xué)家求多項式的45度解。亨利四世從荷蘭大使那里碰了一鼻子灰,稱法國沒有數(shù)學(xué)家。他這樣說是因為阿德里安·范·羅門沒有邀請法國人來解題。
韋達(dá)來到,看見題目,靠著窗戶站了一會兒后就給出解。方程是在sin(x)和sin(x/45)之間的。他稱自己可以立刻(其實是第二天)給出大使所出的其它22個問題。"Ut legit, ut solvit"他稱。不但如此,他將新的問題返回給了范·羅門,要他用歐幾里得工具來解阿波羅尼奧斯所遺留的問題。范·羅門不得不用了一些小伎倆來給出解答。
晚年
韋達(dá)于1598被給予特別準(zhǔn)假。然而,亨利四世任命他負(fù)責(zé)平息公證人叛亂。由于案牘勞形,他在1602年離開崗位,獲得了20,000埃居的報酬,這筆錢在他去世后的床頭被發(fā)現(xiàn)。
在他去世前的幾個星期,他就密碼學(xué)寫了最后的論文,這些回憶使得當(dāng)時所有的解碼都過了時。正如德·索所寫,他于1603年2月23日去世,留下了兩個女兒——他和巴布·科特爾所生的珍妮(Jeanne),和朱利恩·勒克萊爾(Julienne Leclerc)所生的蘇珊妮(Suzanne)。大女兒珍妮嫁給了布列塔尼議會議員讓·加百列,于1628年去世。蘇珊妮于1618年在巴黎去世。韋達(dá)的死因不詳,他的學(xué)生亞歷山大·安德森出版了他的著作,稱"praeceps et immaturum autoris fatum"。
工作與思想
三角形與圓相切
新代數(shù)
符號分析
1646年《數(shù)學(xué)論集》封面
亞德里安·范·羅曼的挑戰(zhàn)
范·羅曼給出了一個方程: x 45 ? ? --> 45 x 43 + 945 x 41 ? ? --> 12300 x 39 + 111150 x 37 ? ? --> 740459 x 35 + 3764565 x 33 ? ? --> 14945040 x 31 + 469557800 x 23 + 483841800 x 21 ? ? --> 488494125 x 19 + 384942375 x 17 ? ? --> 232676280 x 15 + 105306075 x 13 ? ? --> 34512074 x 11 + 7811375 x 9 ? ? --> 1138500 x 7 + 95634 x 5 ? ? --> 3795 x 3 + 45 x = C {\displaystyle x^{45}-45x^{43}+945x^{41}-12300x^{39}+111150x^{37}-740459x^{35}+3764565x^{33}-14945040x^{31}+469557800x^{23}+483841800x^{21}-488494125x^{19}+384942375x^{17}-232676280x^{15}+105306075x^{13}-34512074x^{11}+7811375x^{9}-1138500x^{7}+95634x^{5}-3795x^{3}+45x=C\,} 其中 C {\displaystyle C\,} 是個已知數(shù),特別地,他要求給出一個當(dāng) C = 7 4 ? ? --> 5 16 ? ? --> 15 8 ? ? --> 45 64 {\displaystyle C={\sqrt {{\frac {7}{4}}-{\sqrt {\frac {5}{16}}}-{\sqrt {{\frac {15}{8}}-{\sqrt {\frac {45}{64}}}}}}}\,} 時的解。 韋達(dá)已經(jīng)知道并能運用 n {\displaystyle n\,} 的正弦和余弦公式( n {\displaystyle n\,} 為任意整數(shù))。他意識到方程左邊是 2 sin ? ? --> 45 α α --> {\displaystyle 2\sin 45\alpha \,} 的表達(dá)式,而后者可用 2 sin ? ? --> α α --> {\displaystyle 2\sin \alpha \,} 表示。故只需簡單地求出使得 2 sin ? ? --> 45 α α --> = C {\displaystyle 2\sin 45\alpha =C\,} 的 α α --> {\displaystyle \alpha \,} 值,就可得到范·羅曼形如 x = 2 sin ? ? --> 45 α α --> {\displaystyle x=2\sin 45\alpha \,} 的方程的解。
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