Острее шпаги (Клокочущая пустота, Гиганты - 1)
Шрифт:
– Он знал мое давнишнее увлечение суммой двух величин, возведенной в какую-то степень (x + y)\n, где n любое целое число. И он прислал мне замечательную таблицу коэффициентов для членов многочлена, получающегося при возведении в степень бинома при всевозрастающих степенях. Ты только вглядись, какой непостижимой красоты эти расположенные в виде треугольника числа. Я назвал их "треугольник Паскаля"!* Эта таблица напомнила мне мою давнюю работу в Египте, подаренную замечательному арабскому ученому Мохаммеду эль Кашти, который, оказывается, трагически погиб от руки невежд.
_______________
* Примечание автора для особо интересующихся. Рассмотренный
Паскалем "бином", впоследствии названный "биномом Ньютона", известен
ныне как: (x + y)\0 = 1; (x + y)\1 = z; (x + y)\2 = x\2 + 2xy + y\2;
(x + y)\3 = x\3 + 3x\2 у + 3xy\2 + y\3; (x + y)\4 = x\4 + 4x\3 y\2 +
6x\2 y\2 + 4xy\3 + y\4 и т. д.
ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТОВ для порядковых членов
(см. прилагаемый рисунок: Ostree34)
– Это действительно увлекает.
– Что ты! Это пустяк по сравнению с истинной вершиной красоты. Зачем все эти сложные математические зависимости, если все определяет единственная, но всеобъемлющая? Всмотрись внимательнее в таблицу и, пожалуйста, не разочаровывай меня. Ищи!
Самуэль с интересом вглядывался в письмо Паскаля.
– Отец! Это непостижимо, я просто случайно наткнулся на удивительное свойство! Ведь каждое число в таблице равно сумме двух, расположенных над ним в предыдущем горизонтальном ряду!
– Браво, мой мальчик! Ты будешь ученым! Если искать подлинную математическую красоту, то вот она! Удивительное свидетельство существования таких математических тайн, о которых мы и не подозреваем*.
_______________
* В своем 42-м замечании на полях книги "Арифметика" Диофанта
Пьер Ферма записал по-латыни: "...наука о целых числах, которая, без
сомнения, является прекраснейшей и наиболее изящной, не была до сих
пор известна ни Боше, ни кому-либо другому, чьи труды дошли до меня
(Боше де Мазариак - математик, издавший в переводе на латынь с
древнегреческого "Арифметику" Диофанта, снабдив ее своими
комментариями и дополнениями, ставшую настольной книгой Ферма).
(Примеч. авт.)
– Да, отец, я понимаю тебя. Есть от чего прийти в восторг! Мне это представляется пределом достижимого.
– Как ты сказал?
– сощурился Пьер Ферма.
– Пределом достижимого? Пусть никогда эта повязка не закрывает твоих глаз ученого. Никогда воображаемый или даже увиденный "предел достижимого" не должен останавливать тебя в будущем как ученого.
– Я понимаю тебя, отец, и не понимаю.
– Я признаюсь тебе, Самуэль. Красота математической зависимости в таблице - это лишь сочетание граней частных случаев.
– В обобщении? Ты хочешь сказать, что можно представить бином в какой-то степени в общем виде?
– Именно эту задачу я и поставил перед собой.
– Ты восхищаешь и поражаешь меня, отец. Придя в такой восторг от открытия Паскаля, ты пытаешься уйти вперед, возвыситься над таблицей частных значений!
– То, что может быть вычислено, должно и может быть представлено в виде универсальной формулы.
– Неужели ты нашел ее, отец?
– Да. Я еще никому не показывал ее, но подготовил письмо Каркави, заменившему почившего беднягу аббата Мерсенна, чтобы тот разослал копии европейским ученым. Журнала у нас все еще нет.
– Но, отец, не требуй от близких больше того, что они способны дать.
– Ты учишь меня разумному. Я всю жизнь стараюсь руководствоваться этим принципом.
– Так покажи мне формулу и вывод ее.
– Ты хочешь, чтобы я нарушил свой принцип? Нет, друг мой и сын мой! Даже для тебя я не сделаю исключения. Хочешь видеть мой БИНОМ пожалуйста. Но получить его с помощью математических преобразований попробуй сам. Я хочу убедиться, что ты станешь подлинным ученым.
– Но я не решусь соперничать с тобой.
– Это не соперничество. Труднее всего достигнуть конечной цели, не зная ее, а если она известна, то дорогу к ней найти легче.
– Но ко многим указанным тобой целям ученые так и не могут найти дороги. Потому так и ждут твоего собрания сочинений.
– Ты опять об этом. Лучше я тебе покажу свою формулу: (x + y)\n = (Mx + y)\n + (x + My)\n!
– Он написал ее тростью сына на песке.
– Но как же мне найти дорогу к этой вершине?
– Я чуть-чуть помогу тебе, из отцовских чувств, конечно! Видишь ли, когда-то я предложил систему координат, которой воспользовался, в частности, мой друг Рене Декарт.
– Ему нужно было бы при этом больше сослаться на тебя.
– Я предложил систему координат, чтобы ею могли пользоваться все математики, которые найдут ее удобной, и не требую от них специальных поклонов в мою сторону.
– Ты остаешься самим собой, отец! Право, хотелось бы позаимствовать у тебя такие примечательные черты характера, которые поднимают тебя и надо мной, и над всеми. Итак, система координат?
– Теперь я пошел дальше. Ведь никогда не надо останавливаться на достигнутом. Я решил воспользоваться сразу двумя системами координат прямой и перевернутой. Это позволило мне создать метод совмещенных парабол.
– Очень интересно! Но как это понять?
И Пьер Ферма стал объяснять сыну суть своего метода, снова взяв у него трость, чтобы чертить на песке*.
_______________
* Примечание автора для особо интересующихся.
(см. прилагаемый рисунок: Ostree35)
Метод совмещенных парабол Пьера Ферма сводится к тому, что в системе
прямоугольных координат (декартовых!) с горизонтальной осью x и
вертикальной q - (xO1q) - вычерчивается парабола по уравнению q =