John Napier ('n foto van sy portret word later in die artikel geplaas) is 'n Skotse wiskundige, skrywer en teoloog. Hy het bekend geword vir die skep van die konsep van logaritmes as 'n wiskundige hulpmiddel om te help met berekeninge.
John Napier: biografie
Gebore in 1550 by Merchiston Castle, naby Edinburgh (Skotland), aan sir Archibald Napier en Janet Bothwell. Op die ouderdom van 13 het John die Universiteit van St. Andrews betree, maar sy verblyf daar was waarskynlik van korte duur, en hy het sonder 'n hoër opleiding gelaat.
Van Napier se vroeë lewe is min bekend, maar daar word geglo dat hy na die buiteland gereis het, soos die gebruik onder die nageslag van die Skotse adel was. Dit is bekend dat hy teen 1571 reeds teruggekeer het huis toe en die res van sy lewe óf in Merchiston óf in Gartness deurgebring het. Die volgende jaar het John Napier met Elizabeth Stirling getrou, wat geboorte geskenk het aan 'n seun en 'n dogter. 'n Paar jaar na sy vrou se dood in 1579 trou Napier met haar familielid Agnes. Die tweede huwelik het die egpaar tien kinders, dogters en seuns gelyk gebring. Na die dood van Napier se pa in 1608 het hy en sy gesin na Merchiston Castle in Edinburgh verhuis, waar hy gebly het tot aan die einde van sy dae.
Teologie en uitvinding
Die lewe van John Napier het plaasgevind tydens akute godsdienstwis. 'n Passievolle en kompromislose Protestant in verhoudings met die Roomse Kerk, het nie gunste gesoek nie en nie by liefdadigheid betrokke geraak nie. Dit is welbekend dat koning Jakobus VI van Skotland gehoop het op die bestyging van Elizabeth I tot die Engelse troon, en daar is vermoed dat hy die hulp van die Katolieke Filips II, koning van Spanje, gesoek het om hierdie doel te bereik. Die algemene vergadering van die Skotse kerk, waarmee Napier nou verbonde was, het die koning gevra om teen die Katolieke te veg, en Johannes het drie keer lid geword van die komitee wat aan die koning verslag gedoen het oor die welsyn van die kerk en hom aangespoor het dat geregtigheid moes gedoen word teen die vyande van die kerk van God.
Brief aan die Koning
In Januarie 1594 het John Napier aan die koning van Skotland geskryf waarin hy sy "Eenvoudige verduideliking van die hele openbaring van Sint Johannes" geformuleer het. Die werk, wat veronderstel was om streng wetenskaplik te wees, is bereken om 'n impak op kontemporêre gebeure te hê. Daarin het Napier geskryf: “Laat die transformasie van die universele grootheid van u land die voortdurende bekommernis wees van U Majesteit, en, eerstens, U Majesteit van u eie huis, familie en hof, asook om hulle van alle vermoedens te reinig. van papisme, ateïsme en neutraliteit, waarvan dit is. Openbaring voorspel dat hulle getalle baie gaan toeneem in hierdie laaste dae.”
Die stuk is prominent in die Skotse kerklike geskiedenis.
Wapenontwikkeling
Na die publikasie van "Simpleverduidelikings," blyk hy besig te wees met die skepping van geheime oorlogswapens. Die manuskripversameling, wat nou by Lambeth-paleis in Londen gehou word, bevat 'n dokument wat deur John Napier onderteken is. Wat die Skotse wiskundige uitgevind het, is duidelik uit die lys van verskeie toestelle wat geskep is deur "die genade van God en die werk van meesters" om hul land te beskerm. Onder hulle is twee soorte brandende spieëls, deel van 'n artilleriestuk, en 'n metaalwa wat skote deur klein gaatjies kan afvuur.
Bydrae tot wiskunde
John Napier het jare van sy lewe gewy aan die studie van wiskunde, veral, aan die skepping van metodes om berekeninge te vergemaklik, waarvan die bekendste die metode van logaritmes is, wat vandag die naam van die skepper daarvan dra. Hy het daaraan begin werk, waarskynlik so vroeg as 1594, en het geleidelik sy rekenaarstelsel ontwikkel, waarin wortels, produkte en kwosiënte van getalle vinnig bereken kan word deur gebruik te maak van tabelle van magte van 'n vaste getal wat as basis gebruik word.
Sy bydrae tot hierdie kragtige wiskundige hulpmiddel word uiteengesit in twee verhandelings: Mirifici Logarithmorum Canonis Descriptio ("Beskrywing van die wonderlike kanonne van logaritmes"), gepubliseer in 1614, sowel as Mirifici Logarithmorum Canonis Constructio ("Skepping van die wonderlike kanonne van logaritmes"), wat twee jaar na die dood van die skrywer gepubliseer is. In die eerste vraestel het die Skotse wiskundige die stappe beskryf wat tot sy uitvinding gelei het.
Vereenvoudig berekeninge
Logaritmes behoort te hêom berekeninge te vereenvoudig, veral vermenigvuldiging, wat nodig was vir sterrekunde. Napier het ontdek dat die basis vir hierdie berekening die verwantskap tussen 'n rekenkundige progressie was - 'n reeks getalle, wat elk bereken word deur 'n meetkundige progressie van die vorige een deur dit te vermenigvuldig met 'n konstante faktor groter as 1 (byvoorbeeld die ry 2, 4, 8, 16 …), of minder 1 (bv. 8, 4, 2, 1, 1/2 …).
In Descriptio, benewens die beskrywing van die aard van logaritmes, het John Napier homself beperk tot die lys van die omvang van die gebruik daarvan. Hy het belowe om in 'n latere werk te verduidelik hoe hulle gebou is. Dit was Constructio, wat aandag verdien vir sy sistematiese gebruik van die desimale punt om die breukdeel van getalle van die heelgetal te skei. Desimale is reeds in 1586 deur die Vlaamse ingenieur en wiskundige Simon Stevin ingestel, maar sy notasie was omslagtig. Dit is algemeen in Constructio om 'n punt as die skeiding te gebruik. Die Switserse wiskundige Just Bürgi het onafhanklik sy eie stelsel van logaritmes uitgevind tussen 1603 en 1611, wat hy in 1620 gepubliseer het. Maar Napier het voor Bürgi daaraan gewerk, en prioriteit is aan hom gegee weens die vroeëre publikasiedatum in 1614.
Rhabdologie en Trigonometrie
Hoewel John Napier se uitvinding van logaritmes al sy ander werk oortref, was sy bydrae tot wiskunde nie daartoe beperk nie. In 1617 publiseer hy sy Rabdologiae, seu Numerationis per Virgulas Libri Duo ("Rabdology, of Two Books of Counting withstokke", 1667), waarin hy die oorspronklike metodes van vermenigvuldiging en deling deur klein langwerpige stafies beskryf, gedeel deur dwarslyne in 9 vierkante met getalle daarop gedruk. Bekend as Napier se stokke, was hierdie teltoestelle die voorlopers van die glyreël.
Hy het ook belangrike bydraes tot sferiese trigonometrie gemaak, veral deur die aantal vergelykings wat gebruik word om trigonometriese verhoudings uit te druk van tien na twee te verminder. Hy word ook gekrediteer met die trigonometriese formules van die Napier-analogie, maar dit is waarskynlik dat die Engelse wiskundige Henry Briggs ook by hul samestelling betrokke was.
John Napier is op 4 April 1617 by Merchiston-kasteel oorlede.
