Karel petr
Karel petr
Karel Petr , született 1868. június 14Zbyslavban, a Vrdy járásban , Čáslav közelében , majd Ausztria-Magyarországon , és meghalt 1950. február 14a prágai , majd Csehszlovákia volt, cseh matematikus, tartják az egyik legfontosabb az első felében a XX th században . Különösen a másodfokú formák osztályviszonyaira vonatkozó munkák szerzője és a PDN (vagy Petr - Douglas - Neumann) tétel első szerzője.
Életrajz
A középiskolai tanulmányok után Čáslavban és Chrudimban Petr belépett a prágai egyetemre , ahol matematika és fizika szakot végzett . August Seydler csillagász asszisztense különösen fejleszti a numerikus számítás készségeit. Súlyos mellhártyagyulladás és Seydler halála után egy időre felhagyott tudományos karrierjével, és otthagyta Prágát, hogy felkészüljön az államvizsgákra; 1893-ban tanári képesítést szerzett, és tíz évig dolgozott több intézményben, Chrudimban, Brnóban , Přerovban és Olomoucban . Chrudimban megismerkedett Bedřiška Pošustovával, a gimnázium igazgatójának lányával, akit 1896-ban Přerovban vett feleségül.
Ez a házasság felélénkíti a kutatásra fordított energiáját. 1897-ben O Semiinvariantách szakdolgozatot védett František Josef Studnička és František Koláček felügyelete alatt .
1902-ben megkapta a habilitációs a Műszaki Egyetem Brno , amit át a prágai egyetem: 1903-ban vált rendkívüli tanár, majd 1908-ban rendes tanára a prágai Károly Egyetemen , és ott dolgozott, amíg „az ő emeritus 1938 1926-1927 között ott volt rektor .
Tanítványai között van Eduard Čech , Bohumil Bydžovský (en) , Václav Hlavatý , Vladimir Kořínek, Miloš Kössler és Štefan Schwarz. Szükséges részt venni a vezető cseh matematika és fizika folyóirat, a Časopis pro pěstování matematiky a fysiky szerkesztőségében is .
Művek
Karel Petr több mint száz cikket és könyvet jelentetett meg. Karrierje során a fő érdeklődési területe a számelmélet és az algebra , különös tekintettel az invariánsok elméletére. De a geometriai eredményekről is ismert.
Számelmélet
Petr jelentősen hozzájárult a másodfokú formák osztályainak száma közötti kapcsolatok kérdéséhez. A másodfokú bináris alakok osztályai egész együtthatóval, invertibilis lineáris transzformációkkal egészen egész együtthatókig, egy adott determináns számára véges számok; kiszámítására indult a Aritmetikai a Carl Friedrich Gauss 1801-ben 1860-ban Leopold Kronecker megjelent, bizonyíték nélkül, kapcsolatok ezek a számok az osztályok egyes családok meghatározó. Kronecker az elliptikus függvények összetett szorzására támaszkodott; Charles Hermite e kapcsolatok és más analógok bizonyítására bevezette a Θ függvények sorozatbővítésén alapuló módszert. Ez az utolsó módszer inspirálja Petret.
nál nélx2+2bxy+vs.y2{\ displaystyle ax ^ {2} + 2bxy + cy ^ {2}}
<b2-nál nélvs.{\ displaystyle <b ^ {2} -ac}![{\ displaystyle <b ^ {2} -ac}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/17555406951e2f3799af1cc1e32b1369f9a0e2ba)
Először 1900 képletben mutatta be, például:
Θ3(0)Θ1(0)2Θ2(v)Θ1(v)Θ22(v)=VSΘ1(v)-8.∑1∞kötözősaláta(2nem+1)πv⋅q(nem+12)2∑1nemkq-k2,{\ displaystyle \ Theta _ {3} (0) \ Theta _ {1} (0) ^ {2} {\ frac {\ Theta ^ {2} (v) \ Theta _ {1} (v)} {\ Theta _ {2} ^ {2} (v)}} = C \ Theta _ {1} (v) -8 \ sum _ {1} ^ {\ infty} \ cos {(2n + 1) \ pi v} \ cdot q ^ {(n + {\ frac {1} {2}}) ^ {2}} \ sum _ {1} ^ {n} kq ^ {- k ^ {2}},}
vagy VS=8.∑F(nem)qnem.{\ displaystyle C = 8 \ sum F (n) q ^ {n}.}
Ebben a képletben F (n) a -n diszkrimináns páratlan alakzatok osztályainak száma (azaz olyan, hogy a vagy c páratlan). A Θ funkciók (a elemzés során a Camille Jordan ) rendre:
Θ1(v)=2∑0∞q(nem+12)2kötözősaláta(2nem+1)πv,{\ displaystyle \ Theta _ {1} (v) = 2 \ sum _ {0} ^ {\ infty} q ^ {(n + {\ frac {1} {2}}) ^ {2}} \ cos { (2n + 1) \ pi v},}
Θ2(v)=1+2∑0∞(-1)nemqnem2kötözősaláta2nemπv{\ displaystyle \ Theta _ {2} (v) = 1 + 2 \ sum _ {0} ^ {\ infty} (- 1) ^ {n} q ^ {n ^ {2}} \ cos {2n \ pi v}}
, Θ3(v)=1+2∑0∞qnem2kötözősaláta2nemπv.{\ displaystyle \ Theta _ {3} (v) = 1 + 2 \ sum _ {0} ^ {\ infty} q ^ {n ^ {2}} \ cos {2n \ pi v}.}
Más identitások felhasználásával és a képletek mindkét oldalának együtthatóinak azonosításával sikerül megismételnie az
kötözősalátaπv{\ displaystyle \ cos {\ pi v}}![{\ displaystyle \ cos {\ pi v}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/e5b18e0e0182201d994b233ca690d27e1afa245f)
F(nem)+2F(nem-12)+2F(nem-22)+⋯=∑d2-∑d1,{\ displaystyle F (n) + 2F (n-1 ^ {2}) + 2F (n-2 ^ {2}) + \ cdots = \ összeg d_ {2} - \ összeg d_ {1},}
ahol a a osztója d az n olyan, hogy n / d páratlan, és a a osztója d az n kisebb vagy egyenlő, mint oly módon, hogy d és n / d azonos paritású.
d2{\ displaystyle d_ {2}}
d2{\ displaystyle d_ {2}}
nem{\ displaystyle {\ sqrt {n}}}![{\ displaystyle {\ sqrt {n}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/2a2994734eae382ce30100fb17b9447fd8e99f81)
Ezekből képletek és más analógok, tudja bizonyítani a Kronecker kapcsolatok és megtalálni klasszikus eredményeket a számát lebomlását egy egész szám a összege három négyzet, azaz száma egész megoldásokat x , y , z az .
nem=x2+y2+z2{\ displaystyle n = x ^ {2} + y ^ {2} + z ^ {2}}![{\ displaystyle n = x ^ {2} + y ^ {2} + z ^ {2}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/d21f8b668e4450e588abd892ed19cae7e2b61835)
Egy évvel később, ugyanazokkal a technikákkal, de a functions függvények magasabb rendű átalakításával, új típusú relációkat kap, például ahol x és y egész szám megoldása , y pozitív vagy nulla és x nagyobb vagy egyenlő a 2y (amikor vagy a megfelelő kifejezés a összeget meg kell szorozni ½).
∑∞∞(-1)kF(nem-2k2)=∑(-1)x+y-1x,{\ displaystyle \ sum _ {\ infty} ^ {\ infty} (- 1) ^ {k} F (n-2k ^ {2}) = \ összeg (-1) ^ {x + y-1} x, }
x2-2y2=nem{\ displaystyle x ^ {2} -2y ^ {2} = n}
y=0{\ displaystyle y = 0}
x=2y{\ displaystyle x = 2y}![{\ displaystyle x = 2y}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/e5e265b08f5a3b1142c21a51ff6e06004c35ddf4)
Ez az eredmény tűnik az első olyan esetnek, amikor az elliptikus függvények elméletét és a theta-függvényeket olyan osztályok relációiban alkalmazzák, ahol határozatlan másodfokú alak fordul elő (itt ).
x2-2y2=nem{\ displaystyle x ^ {2} -2y ^ {2} = n}![{\ displaystyle x ^ {2} -2y ^ {2} = n}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/2b2acb14ae107231ef420bb1ee0c861766b478ab)
Petr is szerez, például, az átalakulások a rend 5, a kapcsolatban , a , y pozitív vagy nulla, és x nagyobb, mint 5 y . Néhány évvel később általánosítja ezt a viszonyt, és új kifejezéseket kap az egész számú megoldások számára . A következő években más esetekkel foglalkozott. Kutatását Georges Humbert és Jacques Chapelon veszi át és fejleszti .
F(8.nem)-2F(8.nem-5.⋅12)+2F(nem-5.⋅22)-⋯=-4∑x{\ displaystyle F (8n) -2F (8n-5 \ cdot 1 ^ {2}) + 2F (n-5 \ cdot 2 ^ {2}) - \ cdots = -4 \ sum x}
x2-5.y2=2nem{\ displaystyle x ^ {2} -5y ^ {2} = 2n}
x2+y2+z2+5.t2=nem{\ displaystyle x ^ {2} + y ^ {2} + z ^ {2} + 5t ^ {2} = n}![{\ displaystyle x ^ {2} + y ^ {2} + z ^ {2} + 5t ^ {2} = n}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/e2f5782d93929a85f9624aed1c89996850464d48)
Petr hozzájárulása a számelmélethez tartalmaz még tíz és tizenkét négyzet összegét, Wilson-tételt (amelyhez geometriai bizonyítékot ad), a Diophantine-egyenleteket, különösen az úgynevezett Pell-Fermat- egyenletet és a Legendre-szimbólumot - Jacobi .
Algebra
Petr algebrai munkája az invariánsok elméletére és Sturm tételére vonatkozik .
1921-ben, Charles Sturm , James Joseph Sylvester és Adolf Hurwitz munkája nyomán Petr megalkotja az egyenletes n = 2m fokú egyenletre 2m + 2 polinom szekvenciáját , például ha valós számban evaluated értékelik, a jelváltozások száma adja meg a kiindulási egyenlet azon gyökereinek számát, amelyek valós része nagyobb, mint ξ. Az algebra alaptételének új algebrai bizonyítását vonja le (itt egyenletes fokú egyenletek esetén). Ezen módszerek változatai lehetővé teszik a pozitív valós rész gyökereinek, illetve azoknak a gyökereknek a számát, amelyek abszolút értéke kisebb, mint egy adott pozitív szám.
Petr tétele a geometriában
1908-ban, Petr bizonyult a következő geometriai tétel: Hagy egy sokszög N oldala és , a i = 1, 2, ..., n-1 . Ha a sokszög mindkét oldalán felépítünk egy egyenlő szárú háromszöget, amelynek egyenlő szögei vannak egy rögzített i-hez , akkor e háromszögek n új csúcsának halmaza meghatároz egy új sokszöget n oldallal. Megismételhetjük a folyamatot, minden alkalommal más szöget (azaz más i-t ) választva , tetszőleges sorrendben. A végén egyetlen pontot kapunk; az előző lépésben egy n szabályos oldalú sokszög , amelynek súlypontja megegyezik a kezdő sokszögével.
NÁL NÉL1NÁL NÉL2...NÁL NÉLnem{\ displaystyle A_ {1} A_ {2} \ ldots A_ {n}}
nál nélén=2énπnem{\ displaystyle a_ {i} = {\ frac {2i \ pi} {n}}}
NÁL NÉLkNÁL NÉLk+1{\ displaystyle A_ {k} A_ {k + 1}}
NÁL NÉLkNÁL NÉLk′NÁL NÉLk+1{\ displaystyle A_ {k} A '_ {k} A_ {k + 1}}
nál nélén{\ displaystyle a_ {i}}
NÁL NÉLk′{\ displaystyle A '_ {k}}![{\ displaystyle A '_ {k}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/3fc8154fe9f27f92b7a2a413c5065241ca38269b)
Ez a tétel általánosítja Napóleonról a háromszögeken elmondottakat . Jesse Douglas 1940-ben, majd Bernhard H. Neumann 1941- ben ismét önállóan demonstrálta . Ma Petr-Douglas-Neumann-tételnek vagy PDN-tételnek hívják.
Kitüntetések
- Petr a Bohém Királyi Tudományos Társaság munkatársa volt (és a1921. május 11 és a 1929. november 6) és a Cseh Tudományos és Művészeti Akadémia . Tiszteletbeli tagja volt a Cseh Matematikusok és Fizikusok Uniójának is.
Cikkek és könyvek válogatása
-
cs) " O užití nauky o funkcích elliptických na theorii forem kvadratických záporného diskriminantu " , Rozpravy České akademie císaře Františka Josefa pro vědy, slovesnost a umění. II. Třída: Mathematicko-přírodnická , vol. 9, n o 38,1900. Összegzés: (de) „ Anwendung der Theorie der elliptischen Functionen auf die Theorie der quadratischen Formen mit negativer Discriminante ” , Bohémiai Tudományos Akadémia Nemzetközi Közlönye , vol. 7,1903, P. 180-187.
-
cs) " O poetu tříd forem kvadratických záporného diskriminantu " , Rozpravy České akademie císaře Františka Josefa pro vědy, slovesnost a umění. II. Třída: Mathematicko-přírodnická , vol. 10, n o 40,1901.
-
de) " Über die Anzahl der Darstellungen einer Zahl als Summe von und zehn zwölf Quadraten " , Archiv der Mathematik und Physik , 3 E sorozat, vol. 11,1906, P. 83-85.
-
de) " Ein Satz über Vielecke " , Archiv der Mathematik und Physik , 3 E sorozat, vol. 13,1908, P. 29–31 ( online olvasás ).
-
cs) " O separaci kořenů rovnice algebraické dle reálných částí kořenů ao důkaze fundamentální věty algebry I " , Časopis pro pěstování mathematiky a fysiky , vol. 50, n o 1,1921, P. 23–33 ( online olvasás ) ; cs) " O separaci kořenů rovnice algebraické dle reálných částí kořenů ao důkaze fundamentální věty algebry II " , Časopis pro pěstování mathematiky a fysiky , vol. 50, n o 1,1921, P. 93–102 ( online olvasás ).
-
cs) Počet integrální , Prag, Nakl. Jednoty čes. matemat. a fysiků,1915.
-
cs) Počet differenciální: Část analytická , Prag, Nakl. Jednoty čes. matemat. a fysiků,1923.
Hivatkozások
(de) Ez a cikk részben vagy egészben a Wikipédia német nyelvű , " Karel Petr " című oldaláról származik ( lásd a szerzők felsorolását ) .
-
Kutský 1950 , p. D341.
-
(cs) Zdenka Crkalová, Jaroslav Folta és Pavel Šišma, „ Karel Petr életrajza ” , a Významní matematici v českých zemích (a cseh országok jelentős matematikusai) ,2003.
-
Koutský 1950 , p. D342.
-
„ Karel Petr matematikai genealógiája ” , a matematika genealógiai projektről .
-
Cresse 1923 , p. 160-163, 178-179, 188-190.
-
Leopold Kronecker és Jules Hoüel (fordító), „ A számos különböző csoportba kvadratikus formák negatív tényezők ”, Journal of Pure and Applied Mathematics , 2 ND sorozat, vol. 5,1860, P. 289-299.
-
Cresse 1923 , p. 108-109.
-
magyarázata a két módszer van (in) Henry John Stephens Smith, "Part VI" a Jelentés a számelméleti , BritishAssociation for Advancement of Science,1865, Művészet. 131-133, p. 325-337.
-
Cresse 1923 , p. 160-161.
-
Cresse 1923 , p. 162.
-
Cresse 1923 , p. 163.
-
Nušl és Kössler 1928 , p. 175.
-
„ Kivonatok a t. L ”, Časopis pro pěstování mathematiky a fysiky , vol. 50, n csont 4-5,1921, P. 297-298.
-
(in) Stephen B. Gray, " A Petr-Douglas-Neumann-tétel általánosítása nem- gonok " , American Mathematical Monthly , vol. 110, n o 3,2002, P. 210-227 ( DOI 10,2307 / 3647935 , olvasható online , elérhető november 17, 2018 ).
-
" A Királyi Tudományos Társaság képviselőinek listája " , a Cseh Tudományos Akadémián .
-
Kutský 1950 , p. D344.
Bibliográfia
-
(en) George Hoffman Cresse, „A bináris másodfokú formák osztályainak száma integrált együtthatóval” , Leonard Eugene Dickson, A számok elméletének története, 1. köt. 3 , Washingtoni Carnegie Intézet,1923, fej. VI. Nézet (en) Leonard Eugene Dickson , A számelmélet története (en) [ részletes kiadások ] a csoport számára.
-
cs) František Nušl és Miloš Kössler, „ Karel Petr: Stručný nástin jeho života a stručný přehled jeho prací. (Karel Petr. Rövid áttekintés életéről és munkásságáról) ” , Časopis pro pěstování matematiky a fyziky , vol. 57, nincsenek csontok 3-4,1928, P. 169–182 ( online olvasás ).
-
(cs) Vladimir Kořínek, " Stručný přehled vědeckých prací profesora Karla Petra v desítiletí 1928-1938 (Karel Petr professzor 1928 és 1938 közötti tudományos munkájának rövid áttekintése) " , Časopis pro pěstování matematiky a fysiky , vol. 67, n o 5,1938, D245-D253 ( online olvasás ).
-
cs) Vladimir Kořínek, " Stručný přehled vědeckých prací profesora Karla Petra v desítiletí 1938-1948 (Rövid áttekintés Karel Petr professzor 1938 és 1948 közötti tudományos munkájáról) " , Časopis pro pěstování matematiky a fysiky , vol. 73, n o 3,1948, D9-D18 ( online olvasás ).
-
(cs) Karel Koutský , „ Památce prof. Dr. Karla Petra ” , Časopis pro pěstování matematiky a fyziky , vol. 75, n o 4,1950, D341-D345 ( online olvasás ).
-
cs) Zdenka Crkalová, Jaroslav Folta és Pavel Šišma, „ Karel Petr életrajza ” , a Významní matematici v českých zemích (a cseh országok jelentős matematikusai) ,2003.
Külső linkek
Hatósági nyilvántartások :