Алгебраның төп теоремаһы

Википедия — ирекле энциклопедия мәғлүмәте
Перейти к навигации Перейти к поиску

Алгебраның төп теоремаһы — комплекслы һандар яланы алгебраик йомоҡ булыуы тураһындағы раҫлау, йәғни теләһә ниндәй константанан айырмалы комплекслы коэффициентлы күпбыуындың (бер үҙгәреүсәнле) комплекслы һандар яланында бер генә булһа ла тамыры бар. Раҫлау ысын коэффициентлы күпбыуындар өсөн дә дөрөҫ, сөнки теләһә ниндәй ысын һан уйҙырма өлөшө нулгә тигеҙ булған комплекслы һан булып тора.

Теореманың ҡәтғи алгебраик иҫбатланышы юҡ — бөтә булғандары, ысын һандар күмәклегенең тулылығы йәки комплекслы ялан топологияһы кеүек алгебраик булмаған концепцияны йәлеп итәләр. Шулай уҡ теорема хәҙерге алгебрала «төп» теорема түгел — ул был исемде алгебраның төп йүнәлеше ысын һәм комплекслы коэффициентлы алгебраик тигеҙләмәләрҙең сығарылышын эҙләү булған ваҡыттарҙа ала.

Иҫбатлау[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Был теореманың иң ябай иҫбатланышы комплекслы анализ ысулдары менән бирелә. Бөтә комплекслы яланда аналитик булған (бөтөн функция) һәм сикһеҙлектә үҙенсәлектәре булмаған сикләнгән функция константа була тигән факт (Лиувилль теоремаһы) ҡулланыла. Шуға күрә, функцияһының, бында  — күпбыуын, комплекслы яҫылыҡта бер генә булһа ла полюсы булырға тейеш, ә, ярашлы рәүештә, күпбыуындың бер генә булһа ла тамыры бар.

Эҙемтә[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Теореманың туранан тура эҙемтәһе булып, комплекслы һандар яланында -сы дәрәжәләге теләһә ниндәй күпбыуындың, тапҡырлығын да иҫәпкә алып, теүәл тамыры бар тигән раҫлау тора

Эҙемтәне иҫбатлау[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

күпбыуынының тамыры бар, тимәк, Безу теоремаһы буйынса, уны күренешендә күрһәтергә була, бында  — икенсе күпбыуын. Теореманы -ҡа ҡарата ҡулланабыҙ һәм уны, урынында һыҙыҡлы ҡабатлашыусы килеп сыҡҡанға тиклем ҡулланабыҙ.

Тарихы[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Теорема беренсе тапҡыр немец математигы Петер Ротта осрай (Peter Roth йәки Peter Rothe, ?—1617). Үҙенең «Arithmetica Philosophica» (1608) трактатында ул -сы дәрәжә күпбыуындың -дан артыҡ булмаған тамыры булырға мөмкин тигән фараз әйткән. Ҡыйыуыраҡ формулировканы Альбер Жирар «Новое открытие в алгебре» (1629 йыл) хеҙмәтендә килтерә: -сы дәрәжә тигеҙләмәнең теүәл ысын тамыры, (тиҫкәре) йәки фараз ителгәндәрҙе лә (һуңғы термин комплекслы тамырҙарҙы аңлатҡан, уларҙың файҙаһын Жирар айырым әйтеп китә) индереп, булырға тейеш. Ләкин Жирар, әгәр «тигеҙләмә тулы булмаһа», йәғни ҡайһы бер коэффициенттар нулгә тигеҙ булһа, теорема дөрөҫ булмаҫҡа ла мөмкин тип иҫкәртеп китә. Роттың һәм Жирарҙың ҡараштары үҙҙәренең осорон уҙып китә һәм киң билдәлелек алмай[1].

Декарт «Геометрия» (1637 йыл) хеҙмәтендә шундай формулировканы ҡуллана: «Һәр тигеҙләмәнең, уның нисә үлсәнеше булһа, шул тиклем төрлө тамыры, йәки үҙгәреүсәндең ҡиммәте булырға мөмкин»; артабан ул да шулай уҡ иҫкәртеү яһай : «хәйер, һәр ваҡыт мин әйткән тиклем тамыр бар тип уйларға мөмкин, ләкин ҡайһы берҙә был уйланған тамырҙарға тап килгән бер дәүмәл дә булмай»[2].

Маклорен һәм Эйлер теоремаға хәҙергеһенә эквивалентлы форма биреп, уның формулировкаһына асыҡлыҡ индерәләр: ысын коэффициентлы һәр күпбыуынды ысын коэффициентлы һыҙыҡлы һәм квадратик күпбыуындарҙың ҡабатландығына тарҡатырға мөмкин. Д’Аламбер беренсе булып 1746 йылда был теореманың иҫбатланышын тәҡдим итә, ул 1748 йылда баҫылып сыға[3]; ул, әммә, тик 1851 йылда ғына иҫбатланған, шуның менән бергә алгебраның төп теоремаһын файҙаланып иҫбатланған леммаға нигеҙләнгән була. Эйлерҙың иҫбатлауы 1749 йылда тәҡдим ителә, ә 1751 йылда — баҫылып сыға[4], шуның менән бергә ул был проблема өҫтөндә Д’Аламбер менән бер үк ваҡытта тиерлек эшләй[5]. Шулай уҡ XVIII быуаттың икенсе яртыһында Лагранждың (1772)[6], Лапластың (1795)[7] һәм башҡаларҙың иҫбатлауҙары барлыҡҡа килә. Бөтә был иҫбатлауҙар шулай уҡ иҫбатланып бөтмәгән фараздарға нигеҙләнгән була — мәҫәлән, Эйлер таҡ дәрәжәләге ысын күпбыуындың һис шикһеҙ ысын тамыры бар икәне бәхәсһеҙ тип иҫәпләй, ә Лаплас иҫбатламайынса, күпбыуындың бөтә тамырҙары ла йә ысын, йә комплекслы тип фараз итә[8].

Гаусс 1799 йылда үҙенең иҫбатлауын тәҡдим итә, әммә шул уҡ Эйлер ҡулланған фаразды ҡуллана; аҙағыраҡ ул бер нисә тапҡыр был темаға әйләнеп ҡайта һәм төрлө идеяларға таянған, әммә һәр саҡ алгебраик характерҙа булмаған саралар ҡулланып тағы ла өс иҫбатлау бирә[8]. Беренсе тулы һәм ҡәтғи иҫбатлауҙы Жан Арган 1814 йылда тәҡдим итә; 1816 йылда Гаусс та ҡәтғи иҫбатлауын баҫтырып сығара[9].

Шулай уҡ ҡарағыҙ[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Иҫкәрмәләр[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

  1. История математики, том II, 1970, с. 23—25
  2. История математики, том II, 1970, с. 42
  3. D'Alembert Recherches sur le calcul intégral // Memoires de l'academie royale des sciences et des belles lettres. — Berlin, 1748. — Vol. 2. — P. 182—224.
  4. Euler Recherches sur les racines imaginaires des equations // Memoires de l'academie royale des sciences et belles lettres. — Berlin, 1751. — Vol. 5. — P. 222—288.
  5. Башмакова, 1957, с. 258
  6. Башмакова, 1957, с. 259
  7. Башмакова, 1957, с. 263
  8. 8,0 8,1 Математика XIX века. Том I: Математическая логика, алгебра, теория чисел, теория вероятностей / Под редакцией Колмогорова А. Н., Юшкевича А. П. — М.: Наука, 1978. — Б. 44—49.
  9. Джон Дж. О’Коннор һәм Эдмунд Ф. Робертсон. Алгебраның төп теоремаһы (инг.) — MacTutor архивта биография.

Әҙәбиәт[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

Һылтанмалар[үҙгәртергә | вики-тексты үҙгәртергә]

  • J. J. O'Connor, E. F. Robertson The fundamental theorem of algebra. MacTutor History of Mathematics archive. School of Mathematics and Statistics, University of St Andrews, Scotland (1996-05).