Isaac Newton năm 1689, tranh của Godfrey Kneller. Nguồn: Wikimedia Commons, giấy phép: phạm vi công cộng.
Tác giả: Godfrey Kneller · Giấy phép: Phạm vi công cộng · Wikimedia Commons
Isaac Newton (Niu-tơn)
Isaac Newton
1643 - 1727
- Sinh
- 04.01.1643, Woolsthorpe, Lincolnshire, Anh
- Mất
- 31.03.1727, London, Anh
Newton là nhà toán học và vật lý người Anh, một trong hai người sáng lập phép tính vi phân và tích phân. Cuốn Principia của ông giải thích chuyển động của mọi vật, từ quả táo rơi đến các hành tinh, bằng cùng một bộ định luật.
Cuộc đời
Newton sinh ở làng Woolsthorpe, nước Anh. Cha ông mất trước khi ông chào đời, và ông được bà ngoại nuôi lớn một thời gian.
Ông vào Đại học Cambridge. Năm 1665, khi trường đóng cửa vì dịch hạch, ông về quê và trong khoảng thời gian ấy bắt đầu những ý tưởng lớn: định lý nhị thức tổng quát, phép tính mà ông gọi là 'phương pháp thông lượng', và các suy nghĩ về ánh sáng và lực hấp dẫn.
Khi mới 26 tuổi, ông được bổ nhiệm làm Giáo sư Toán học Lucasian ở Cambridge. Ông chế tạo kính thiên văn phản xạ đầu tiên hoạt động được và chứng minh ánh sáng trắng là hỗn hợp của nhiều màu.
Năm 1687, ông xuất bản cuốn Các nguyên lý toán học của triết học tự nhiên (Principia), trình bày ba định luật chuyển động và định luật vạn vật hấp dẫn.
Những năm sau, ông phụ trách Sở Đúc tiền Hoàng gia và làm Chủ tịch Hội Hoàng gia London từ 1703 đến khi mất. Ông qua đời năm 1727, thọ 84 tuổi, và được an táng ở Tu viện Westminster.
Đóng góp
- Giải tích
Phép tính vi phân và tích phân
Newton phát triển cách tính tốc độ thay đổi (đạo hàm) và cách tính tổng của vô số phần nhỏ (tích phân). Leibniz cũng tìm ra phép tính này một cách độc lập.
- Đại số
Định lý nhị thức tổng quát
Ông mở rộng công thức khai triển (1 + x)^n cho cả số mũ là phân số hay số âm. Khi đó khai triển trở thành một tổng vô hạn số hạng.
- Giải tích
Phương pháp Newton tìm nghiệm gần đúng
Bắt đầu từ một giá trị đoán, ta dùng tiếp tuyến của đồ thị để có giá trị đoán tốt hơn, rồi lặp lại. Máy tính ngày nay vẫn dùng cách này để giải phương trình.
- Ứng dụng
Cơ học và vạn vật hấp dẫn
Trong Principia, ông dùng toán học để mô tả chuyển động và lực hút giữa các vật. Đây là lần đầu chuyển động trên Trái Đất và trên bầu trời được giải thích bằng cùng một lý thuyết.
Thử một ý toán
Dùng phương pháp Newton để tính căn bậc hai của 10. Bắt đầu đoán x = 3. Công thức lặp: x mới = (x + 10/x) / 2. Lần 1: (3 + 10/3)/2 = 19/6 khoảng 3,1667. Lần 2: (3,1667 + 10/3,1667)/2 khoảng 3,1623. Kiểm tra bằng máy tính: căn 10 khoảng 3,16228. Chỉ hai bước đã rất sát!
"Nếu tôi nhìn được xa hơn, đó là nhờ đứng trên vai những người khổng lồ."
If I have seen further it is by standing on the shoulders of Giants.
Điều chưa chắc chắn
- Các nguồn ghi khác nhau vì hai loại lịch: theo lịch ta dùng hôm nay ông sinh ngày 04.01.1643, còn theo lịch Julius nước Anh dùng thời đó là ngày 25.12.1642, nên nhiều sách ghi năm sinh 1642.
- Newton và Leibniz từng tranh cãi gay gắt ai tìm ra phép tính vi tích phân trước; ngày nay cả hai được ghi nhận là tìm ra độc lập.