Page 25 - 4269
P. 25

дотичної.  В  сучасних  позначеннях  доведене  ним  твердження  можна  записати  в  такому


                  вигляді:                До доведення цього  результату Барроу підійшов двома шляхами:
                  кінематичним  і  геометричним.  Цей  результат  має  загальний  характер,  бо  встановлений
                  відразу  для  всіх  функцій  (принаймні,  для  диференційованих).  Спираючись  на  свій
                  результат, Барроу розв’язав велику кількість обернених задач на дотичні. З його працями
                  були  знайомі  багато  вчених,  у  тому  числі  Ньютон  і  Лейбніц.  В  теперішньому
                  математичному  аналізі  залежність,  встановлена  І.Барроу,  є  змістом  основної  теореми
                  інтегрального числення.

                         Таким чином, до середини XVII ст.. математика вже підійшла до межі створення
                  інтегрального та диференціального числення. І це створення відбувалося.

                         3.6. Створення аналізу нескінченно малих

                         Основні  ідеї  аналізу  нескінченно  малих  (сучасного  математичного  аналізу),
                  щоправда  в  геометричній  та  механічній  формах,  повністю  визріли  на  останню  третину
                  XVII  ст.  Щодо  цього  Лейбніц  писав:  «Після  таких  успіхів  науки  не  вистачало  тільки
                  одного  –  нитки  Аріадни  в  лабіринті  задач,  а  саме  аналітичного  числення  на  зразок
                  алгебри». Для остаточного створення інтегрального та диференціального числення стало
                  необхідним  об’єднати  всі  існуючі  загальні  прийоми  в  єдиний  метод,  ґрунтуючись  на
                  понятті нескінченно малої величини, а також виробити алгоритм для обчислення похідних
                  та інтегралів. Це стало під силу двом геніям світової науки – І. Ньютону та Г. В. Лейбніцу.
                  Праці Ньютона і Лейбніца по аналізу нескінченно малих виявилися поворотним пунктом в
                  історії математичного аналізу.


                         3.6.1.  Теорія флюксій І.Ньютона
                         Теорія флюксій – це найранішня форма аналізу, відкриття якої належить І. Ньютону
                  (1642 – 1727, основні біографічні дані про Ньютона та його праці даються нижче в розділі
                  про вчених-математиків).

                         Математика в системі наукових поглядів Ньютона була частиною загальної науки
                  про природу – натуральної філософії, а також знаряддям фізичних досліджень. В вигляді
                  математичного апарата механіки, який би міг врахувати всі аспекти руху і пов’язані з ним
                  поняття  швидкості  і  прискорення,  Ньютон  і  розробив метод,  який  назвав  методом,  або
                  теорією  флюксій.  В  методі  флюксій  вивчаються  змінні  величини,  які  вводяться  як
                  абстракції різних видів неперервного механічного руху. Називаються змінні флюентами,
                  тобто такими, що течуть (лат.  Fluere – текти). Всі флюенти є залежними змінними, що
                  мають  спільний  аргумент  –  час.  Час  у  Ньютона  треба  розуміти  як  деяку  абстрактну
                  рівномірно  текучу  незалежну  величину.  Далі  вводяться  швидкості  течії  флюент,  тобто
                  похідні по часу, які і називаються флюксіями. Так як сама флюксія є змінною величиною,
                  то можна вводити флюксію від флюксії і т.д. Символи для першої, другої, третьої і т.д.
                  флюксій,  якщо  флюенту  позначити  у,  будуть:             і  т.д.  Для  обчислення  миттєвих
                  швидкостей  –  флюксій,  потрібні  нескінченно  малі  зміни  флюент,  які  Ньютон  називає
                  моментами. Символ моменту (тобто нескінченно малого) часу позначається 0, тоді момент
                  флюенти  у  записується:         ,  тобто  це  добуток  миттєвої  швидкості  на  момент  часу.
                  Таким  чином,  момент  флюенти  –  це  її  диференціал.  Символи  Ньютона  не  є  такими
                  зручними,  як  символи  диференціалів,  введені  Лейбніцем,  проте  деякі  з  них  (напр.,
                  позначення похідних       ) збереглися і в сучасній механіці.

                         В  теорії  флюксій  розв’язуються  дві  основні  задачі,  які  формулюються  як  в
                  механічних, так і математичних термінах: 1) визначення швидкості руху в даний момент

                                                                25
   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30