Лагранж Жозеф Луи

Лагранж Жозеф Луи
Жозеф Луи Лагранж (1736-1813) - французский математик, астроном и механик итальянского происхождения. Наряду с Эйлером - крупнейший математик XVIII века. Особенно прославился исключительным мастерством в области обобщения и синтеза накопленного научного материала.

Краткая биография:

Родился 25 января 1736 года в Турине, богатой семье. Его отец, занявшись рискованными спекуляциями, потерял как своё личное состояние, так и состояние своей жены. Отец хотел, чтобы сын стал адвокатом, и поэтому определил его в Туринский университет. Но он стал увлечённо изучать математическую литературу.
В 1755 году послал Эйлеру свою работу об изопериметрических свойствах, ставших впоследствии основой вариационного исчисления. В этой работе он решил ряд задач, которые сам Эйлер не смог одолеть.
В 1755 году был назначен преподавателем математики в Королевской артиллерийской школе в Турине, где пользовался, несмотря на свою молодость, славой прекрасного преподавателя. Организовал там научное общество, из которого впоследствии выросла Туринская академия наук, издал труды по механике и вариационному исчислению (1759). Здесь же, впервые, применил анализ к теории вероятностей, развил теорию колебаний и акустику.
В 1762-м - первое описание общего решения вариационной задачи. Оно не было ясно обосновано и встретило резкую критику. Эйлер в 1766 году дал строгое обоснование вариационным методам и в дальнейшем всячески поддерживал Лагранжа.
В 1764 году Французская академия наук объявила конкурс на лучшую работу по проблеме движения Луны. Лагранж представил работу, посвящённую либрации Луны, которая была удостоена первой премии. В 1766-м получил вторую премию Парижской Академии за исследование, посвященное теории движения спутников Юпитера, а до 1778 года был удостоен ещё трёх премий.
В 1766 году по приглашению прусского короля Фридриха II переехал в Берлин (тоже по рекомендации Д’Аламбера и Эйлера). Здесь, вначале руководил физико-математическим отделением Академии наук, а позже стал президентом Академии. В её «Мемуарах» опубликовал множество выдающихся работ.
Женился в 1767 году на своей кузине по матери, Виттории Конти, но в 1783 году его жена умерла.
Берлинский период (1766-1787) был самым плодотворным в жизни Лагранжа. Здесь он выполнил важные работы по алгебре и теории чисел, в том числе строго доказал несколько утверждений Ферма и теорему Вильсона: для любого простого числа p выражение {\displaystyle (p-1)!+1}(p-1)!+1 делится на p.
В 1771-м опубликовал мемуар «Размышления о решении числовых уравнений» и затем ряд дополнений к нему. Впервые в математике появляется конечная группа подстановок. Лагранж высказал предположение, что не все уравнения выше 4-й степени разрешимы в радикалах. Строгое доказательство этого факта и конкретные примеры таких уравнений дал Абель в 1824-1826 годах, а общие условия разрешимости нашёл Галуа в 1830-1832 гг.
В 1772-м избран иностранным членом Парижской академии наук.
В Берлине была подготовлена и «Аналитическая механика», опубликованная в Париже в 1788 году и ставшая вершиной научной деятельности Лагранжа. Гамильтон назвал этот шедевр «научной поэмой». В основу всей статики положен так называемый принцип возможных перемещений, в основу динамики - сочетание этого принципа с принципом Д’Аламбера. Введены обобщённые координаты, разработан принцип наименьшего действия. Впервые со времён Архимеда монография по механике не содержит ни одного чертежа, чем Лагранж особенно гордился.
В 1787 году, после кончины Фридриха II, по приглашению Людовика XVI переехал в Париж, где был принят с королевскими почестями и стал членом Парижской Академии наук (уже не иностранным членом).
Революция отнеслась к Лагранжу снисходительно. Ему пожаловали пенсию и оплачиваемое место в комиссии, занимавшейся разработкой метрической системы мер и весов и нового календаря. К большому своему облегчению, Лагранжу удалось заблокировать революционный проект всеобщего перехода на двенадцатиричную систему.
В 1792-м вновь женился, на Рене-Франсуазе-Аделаиде Лемонье, дочери друга-астронома. Брак оказался удачным.
В 1795 году открылась Нормальная школа, и Лагранж преподавал там математику. В 1797 году, после создания Политехнической школы, вёл там преподавательскую деятельность, читал курс математического анализа.
В эти годы опубликовал свою знаменитую интерполяционную формулу для приближения функции многочленом. Издал книгу «Теория аналитических функций», без актуальных бесконечно малых. Эта работа позже вдохновляла Коши при разработке строгого обоснования анализа. Там же Лагранж дал формулу остаточного члена ряда Тейлора, указал метод множителей Лагранжа для решения задач на условный экстремум.
В 1801-м опубликовал «Лекции об исчислении функций».
Наполеон любил обсуждать с деликатным и ироничным Лагранжем философские вопросы. Пожаловал Лагранжу титул графа, должность сенатора и орден Почётного легиона.
10 апреля 1813 года умер спокойно, как и жил, сказав друзьям: «Я сделал своё дело… Я никогда никого не ненавидел, и не делал никому зла». Похоронен в парижском Пантеоне.

Читать далее

Книги