039 1070年 奥玛·海亚姆的《代数问题的论著》

奥玛·海亚姆(Omar Khayyam,1048—1131)

这是位于伊朗尼夏普的奥玛·海亚姆纪念墓园,开放式的结构上铭刻着诗人隽永的作品是一大特色。

欧几里得《几何原本》(公元前 300 年),卡丹诺的《大术》(1545年),帕斯卡尔三角形(1654年),常态分布曲线(1733年)及非欧几里得几何(1829年)

奥玛·海亚姆是一位波斯的数学家、天文学家暨哲学家,他的诗集《鲁拜集》(Rubaiyat of Omar Khayyam)让他名垂千古,不过他的另一本著作《代数问题的论著》(Treatise on Demonstration of Problems of Algebra,于1070年问世)也同样让他誉满天下。奥玛·海亚姆在《代数问题的论著》中推导三次或更高阶方程式的解法,书中一个三次方程式的例子为x3+200x=20x2+2 000。虽然奥玛·海亚姆的求解方法称不上是绝对的创新,不过他的一般化以求解所有的三次方程式仍旧相当令人称道。《代数问题的论著》包含所有三次方程式的完整分类,并用圆锥截线交点的几何方式求解。

奥玛·海亚姆也示范了如何把二项式a+b的n 次方展开成 a和b 的乘幂。给定 n 为任一正整数,(a+b)n这个式子意味着(a+b)×(a+b)×(a+b)……连乘n次;例如(a+b)5这个二项式展开的结果,可以写成(a+b)5=a5+5 a4 b+10 a3 b2+10 a2 b3+5 ab4+b5,其中(1,5,10,10,5,1)这一串数值就称作二项式系数,也就是帕斯卡尔三角形其中一列的数字。针对这个主题,奥玛·海亚姆其实在其他著作中的参照也曾多次提及,只可惜原本现在已经失传了。

奥玛·海亚姆在1077 年发表一本有关几何学的作品—《评论欧几里得公设的困难挑战》(Commentaries on the Difficulties in the Postulates of Eculid's Book),针对欧几里得著名的平行公设提出饶富趣味的观点,并讨论“非欧几里得几何”的特性— 一个在当时没有多少人注意,直到 19 世纪才占有一定地位的数学领域。

按照字面意思翻译的话,奥玛·海亚姆本名的原意是“织帐篷的人”,极有可能取自他父亲赖以维生的职业,奥玛·海亚姆也曾经据此表示自己就是位“一针一线编织出科学营帐”的人。■