Leonhard Euler, matematiker: hans liv og arbeid

Portrett av Leonhard Euler

Emanuel Handmann Basel, Portrait of Leonhard Euler (detalj), 1753, pastell på papir, Kunstmuseum Basel, gave fra Rudolf Bischoff-Merian. ?





Leonhard Euler (15. april 1707–18. september 1783) var en sveitsiskfødt matematiker hvis oppdagelser i stor grad påvirket feltene matematikk og fysikk. Den kanskje mest kjente av Eulers funn er Euler-identiteten, som viser forholdet mellom grunnleggende matematiske konstanter og ofte kalles den vakreste ligningen i matematikk. Han introduserte også en notasjon for å skrive matematiske funksjoner som er mye brukt i dag.

Raske fakta: Leonhard Euler

    Yrke:MatematikerKjent for: Euler-identiteten, funksjonsnotasjonen og en rekke andre oppdagelser i matematikkFødt:15. april 1707 i Basel, SveitsDød:18. september 1783 i St. Petersburg, Russlandutdanning: Universitetet i BaselForeldrenes navn:Paulus Euler og Margaretha BruckerEktefellens navn:Katharina Gsell

Tidlig liv

Leonhard Euler ble født i Basel, Sveits. Han var det første barnet til den protestantiske ministeren Paulus Euler og Margaretha Brucker. I 1708, ett år etter at Euler ble født, flyttet familien til Riehen, en forstad noen mil fra Basel. Euler vokste opp i prestegården i Riehen sammen med sine to yngre søstre.



Under Eulers tidlige barndom lærte han matematikk av sin far, som var interessert i matematikk og hadde tatt kurs hos den bemerkelsesverdige matematikeren Jakob Bernoulli mens han studerte for å bli teolog. Rundt 1713 begynte Euler å gå på en latinsk grammatikkskole i Basel, men skolen underviste ikke i matematikk, så Euler tok privattimer.

universitet

I 1720 gikk Euler inn på universitetet i Basel bare 13 år gammel - en prestasjon som ikke var uvanlig for den tiden. På universitetet studerte han sammen med Johann Bernoulli, Jakob Bernoullis yngre bror, som ga Euler matematiske problemer å løse hver uke og oppmuntret ham til å lese avanserte lærebøker i matematikk. Bernoulli tilbød til og med å svare på Eulers matematikkspørsmål hver søndag ettermiddag, selv om han var for opptatt til å gi ham privattimer.



I 1723 fullførte Euler en mastergrad i filosofi og begynte å studere teologi, slik foreldrene hans ønsket. Imidlertid var Euler ikke på langt nær så begeistret for teologi som han var for matematikk. Han fikk farens tillatelse til å studere matematikk i stedet, muligens ved hjelp av Bernoulli.

Euler avsluttet studiene ved universitetet i Basel i 1726. I 1727 sendte han inn et bidrag til Grand Prize til Paris Academy of Sciences angående optimal plassering av master på et skip. Førsteprisvinneren var en ekspert på skips matematikk, men Euler, som ikke hadde sett et skip før, vant andreplassen.

Akademisk karriere

Euler ble tilbudt en akademisk ansettelse ved Vitenskapsakademiet i St. Petersburg, Russland. Han flyttet dit i 1727 og ble værende til 1741. Selv om Eulers stilling opprinnelig innebar undervisning i fysikk og matematikk i fysiologi, ble han snart utnevnt til avdelingen for matematikk-fysikk ved akademiet. Der avanserte Euler gjennom forskjellige stillinger, og ble professor i fysikk i 1730 og senior leder i matematikk i 1733. Oppdagelsene Euler gjorde i St. Petersburg slynget ham til verdensberømmelse.

Euler giftet seg med Katharina Gsell, en malers datter, i 1733. Sammen fikk paret 13 barn, hvorav fem overlevde til voksen alder.



I 1740 ble Euler invitert til Berlin av den prøyssiske kongen Frederick II for å hjelpe til med å etablere et vitenskapsakademi i byen. Han flyttet til Berlin i 1741 og ble direktør for matematikk ved akademiet i 1744. Euler forble produktiv i Berlin, og skrev rundt 380 artikler i løpet av sin 25-årige periode.

Bidrag til matematikk

Noen av Eulers mest bemerkelsesverdige bidrag inkluderer:



    Euler-identiteten: eiπ + 1 = 0. Euler-identiteten kalles ofte den vakreste ligningen i matematikk. Denne formelen viser forholdet mellom fem matematiske konstanter: e, i, π, 1 og 0. Den har omfattende bruksområder innen matematikk og fysikk, inkludert elektronikk.Matematisk funksjonsnotasjon: f(x), hvor f står for funksjon og variabelen til funksjonen (her x) er omsluttet av parentesen. Denne notasjonen er mye brukt i dag.

Senere liv og død

I 1766 hadde Eulers forhold til Fredrik II blitt sur, og han vendte tilbake til Akademiet i St. Petersburg etter invitasjon fra kl. Keiserinne Katarina den store . Synet hans var i tilbakegang, og i 1771 var Euler fullstendig blind. Til tross for denne hindringen fortsatte Euler imidlertid arbeidet sitt. Til syvende og sist produserte han halvparten av sin totale forskning mens han var fullstendig blind ved hjelp av skriftlærde og sin egen imponerende hukommelse og mentale beregningsevner.

Den 18. september 1783 døde Euler av en hjerneblødning i St. Petersburg. Etter hans død fortsatte akademiet i St. Petersburg å publisere Eulers produktive verk i omtrent 50 år.



Arv

Euler gjorde mange viktige oppdagelser innen matematikk. Mens han kanskje er mest kjent for Euler-identiteten, var han en produktiv og dyktig matematiker hvis bidrag påvirket grafteori, kalkulus, trigonometri, geometri, algebra, fysikk, musikkteori og astronomi.

Kilder

  • Cajori, Florian. En historie om matematiske notasjoner: To bind bundet som ett . Dover Publications, 1993.
  • Gautschi, Walter. Leonhard Euler: Hans liv, mannen og hans verk. SIAM anmeldelse , vol. 50, nei. 1, s. 3-33.
  • O'Connor, J. J. og Robertson, E. F. Leonhard Euler. University of St. Andrews, Skottland , 1998.
  • Thiele, Ruediger. Matematikken og vitenskapen til Leonhard Euler (1707-1783).