کاربرد ریاضی در زندگی بشر (۲)

کاربرد ریاضی در زندگی بشر (۲)

مهندسان هخامنشی راز استفاده از عدد پی (۱۴/۳ ) را دو هزار و 500 سال پیش کشف کرده بودند. آنها در ساخت سازه های سنگی و ستون های مجموعه تخت جمشید که دارای اشکال مخروطی است، از این عدد استفاده می کردند.
عدد پی( ۳.۱۴)در علم ریاضیات از مجموعه اعداد طبیعی محسوب می شود. این عدد از تقسیم محیط دایره بر قطر آن به دست می آید. کشف عدد پی جزو مهمترین کشفیات در ریاضیات است. کارشناسان ریاضی هنوز نتوانسته اند زمان مشخصی برای شروع استفاده از این عدد پیش بینی کنند. عده زیادی، مصریان و برخی دیگر، یونانیان باستان را کاشفان این عدد می دانستند اما بررسی های جدید نشان می دهد هخامنشیان هم با این عدد آشنا بودند.
«عبدالعظیم شاه کرمی» متخصص سازه و ژئوفیزیک و مسئول بررسی های مهندسی در مجموعه تخت جمشید در این باره،‌ گفت: «بررسی های کارشناسی که روی سازه های تخت جمشید به ویژه روی ستون های تخت جمشید و اشکال مخروطی انجام گرفته؛ نشان می دهد که هخامنشیان دو هزار و 500 سال پیش از دانشمندان ریاضی دان استفاده می کردند که به خوبی با ریاضیات محض و مهندسی آشنا بودند. آنان برای ساخت حجم های مخروطی راز عدد پی را شناسایی کرده بودند.»*
دقت و ظرافت در ساخت ستون های دایره ای تخت جمشید نشان می دهد که مهندسان این سازه عدد پی را تا چندین رقم اعشار محاسبه کرده بودند. شاه کرمی در این باره گفت: «مهندسان هخامنشی ابتدا مقاطع دایره ای را به چندین بخش مساوی تقسیم می کردند. سپس در داخل هر قسمت تقسیم شده، هلالی

روتانا.البوث،کاربرد ریاضیات،علی رعنایی،امیرکبیر،اول،ص65

معکوس را رسم می کردند. این کار آنها را قادر می ساخت که مقاطع بسیار دقیق ستون های دایره ای را به دست بیاورند. محاسبات اخیر، مهندسان سازه تخت جمشید را در محاسبه ارتفاع ستون ها، نحوه ساخت آنها،‌ فشاری که باید ستون ها تحمل کنند و توزیع تنش در مقاطع ستون ها یاری می کرد. این مهندسان برای به دست آوردن مقاطع دقیق ستون ها مجبور بودند عدد پی را تا چند رقم اعشار محاسبه کنند.»
هم اکنون دانشمندان در بزرگ ترین مراکز علمی و مهندسی جهان چون «ناسا» برای ساخت فضاپیماها و استفاده از اشکال مخروطی توانسته اند عدد پی را تا چند صد رقم اعشار حساب کنند. بر اساس متون تاریخ و ریاضیات نخستین کسی که توانست به طور دقیق عدد پی را محاسبه کند، «غیاث الدین محمد کاشانی» بود. این دانشمند اسلامی عدد پی را تا چند رقم اعشاری محاسبه کرد. پس از او دانشمندانی چون پاسکال به محاسبه دقیق تر این عدد پرداختند. هم اکنون دانشمندان با استفاده از رایانه های بسیار پیشرفته به محاسبه این عدد می پردازند.
شاه کرمی با اشاره به این موضوع که در بخش های مختلف سازه تخت جمشید، مقاطع مخروطی شامل دایره، بیضی، و سهمی دیده می شود، گفت: «به دست آوردن مساحت، محیط و ساخت سازه هایی با این اشکال هندسی بدون شناسایی راز عدد پی و طرز استفاده از آن غیرممکن است.»
داریوش هخامنشی بنیان گذار تخت جمشید در سال 521 پیش از میلاد دستور ساخت تخت جمشید را می دهد و تا سال 486 بسیاری از بناهای تخت جمشید را طرح ریزی یا بنیان گذاری می کند. این مجموعه باستانی شامل حصارها، کاخ ها،‌ بخش های خدماتی و مسکونی، نظام های مختلف آبرسانی و بخش های مختلف دیگری است.
مجموعه تخت جمشید مهمترین پایتخت مقاومت هخامنشی در استان فارس و در نزدیکی شهر شیراز جای گرفته است

تغییر

$36 \div 9 = 4$			$\int 1_S\,d\mu=\mu(S)$
حساب	حسابان	حساب برداری	آنالیز ریاضی
$\frac{d^2}{dx^2} y = \frac{d}{dx} y + c$
معادلات دیفرانسیل	سیستم‌های دینامیکی	نظریه آشوب

حساب، حسابان، حساب برداری، آنالیز ریاضی، معادلات دیفرانسیل، سیستم‌های دینامیکی، نظریه آشوب، فهرست تابع‌ها

نمونه ای از زندگی نامه یکی از مشاهیر بزرگ ریاضی جهان اسلام:

(علی سمرقندی)*

نام اصلی او «علاءالدین علی بن محمد سمرقندی» است. او را «ملا علی قوشچی» یا گاه «فاضل قوشچی» نیز گفته‌اند. واژه‌های «قوش» و «چی» هر دو واژه‌هایی ترکی هستند و «قوشچی» به معنای نگاهدار قوش می‌باشد. به دلیل اینکه پدر او (محمد سمرقندی) در دربار شاهزاده الغ بیگ تیموریقوشچی بوده، به «ملا علی قوشچی» نیز معروف گشته‌است.

پدرش مردی به نام «محمد سمرقندی» بود که منصب قوشچی را در دربار شاهزاده الغ بیگ تیموری برعهده داشت و به «قوشچی الغ بیگ» معروف بود.

علی قوشچی در سمرقند اغلب علوم متداوله را فراگرفت و هیئت و ریاضیات را از قاضی زادهٔ رومی و الغ‌بیگ (شاهزاده تیموری پسر سلطان شاهرخ) سلطان ماوراءالنهر که نسبت به فنون ریاضی میلی فراون داشت آموخت.[ او برای تکمیل معلومات خود به کرمان نیز رفت و پس از بازگشت «رساله حل اشکال القمر» را به شاهزاده الغ بیگ تقدیم کرد

لغتنامهٔ دهخدا در سرواژهٔ «علاءالدین قوشچی» چنین آورده است

... از کثرت تقربی که در نزد آن سلطان داشت بخطاب فرزندی مخاطب بود و

* ویکی‌پدیا:واژه‌نامه : http://wikimediafoundation.org/wiki/Home

او را بتکمیل رصدخانه‌ای که در سمرقند تأسیس کرد گماشت. و قوشچی این وظیفه را انجام داد و زیج الغبیگی را که به زیج جدید معروف است بپایان رسانید. و پس از مرگ سلطان عازم حج شد و در تبریز مورد توجه اوزون حسن (۸۷۳ - ۸۸۲ هَ. ق.) از حکمرانان آق قویونلی قرار گرفت و از جانب وی برای عقد مصالحه بین او و سلطان محمدخان ثانی عثمانی (۸۵۵ - ۸۸۶ هَ. ق.). به اسلامبول رفت، و پس از انجام این کار به آذربایجان رفت و مجدداً به اسلامبول بازگشت...

پس از دعوت سلطان محمد فاتح و بازگشت مجدد از آذربایجان به استانبول، در مدرسه ایاصوفیا به تدریس و تالیف کتبی چون «رساله ٔ محمدیه» در علم حساب (که به نام سلطان محمد خان بود) پرداخت و در همان جا در ۲۵ آذر۸۵۳ خورشیدی (برابر با ۲۷ رجب۸۷۹ قمری، برابر با ۱۶ دسامبر۱۴۷۴ میلادی) درگذشت و در جوار قبر ابو ایوب انصاری خاکسپاری شد.

باورها:

ملا علی قوشچی در شرح تجرید می‌گوید «هیچکس را در این حرف نیست که علی بن ابیطالب ـ علیه السلام ـ بعد از رسول خدا ـ صلّی الله علیه و آله و سلّم ـ اعلم و اطهر و اشجع و ازهد و اسخی و اشرف ناس است.» همچنین او در شرح تجرید مبحث امامت می‌گوید: «امامت ریاست عمومی است در امور دین و دنیا به طریق خلافت از پیغمبر».

آثار و تالیفات:

از تألیفات او می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

۱- حاشیه ٔ شرح کشاف تفتازانی.

۲- شرح تجرید خواجه

۳- العنقود الزاهر فی نظم الجواهر، در علم صرف.

۴- محبوب الحمائل فی کشف المسائل.

۵- هیئت فارسی، این کتاب فارسی که بارها با خلاصة الحساب شیخ بهائی در یک جا چاپ شده و از کتب درسی علم هیئت (ستاره‌شناسی) بوده‌است. شرحی براین رساله توسط شیخ مصلح الدین لاری (متوفی ۹۷۹ه.ق) نگاشته شده‌است

۶- رساله حل اشکال القمر، که به علم هیئت (ستاره‌شناسی) می‌پردازد و پس از بازگشت از کرمان به شاهزاده الغ بیگ تقدیم شده‌است.

۷-رساله در حساب و هندسه، این رساله که به زبان فارسی می‌باشد در کتابخانه مرکزی دانشگاه تهران نگهداری می‌شود.

۸- رساله در هندسه، احتمالا به زبان فارسی

۹-رساله فتحیه، به عربی که به سلطان محمد دوم عثمانی (سلطان محمد فاتح) تقدیم شده و نسخهٔ آن به همراه شرحی که میرم چلبی (نواده ملاعلی قوشچی) بر آن نگاشته در پاریس موجود است.

۱۰- رساله محمدیه در حساب، که به عربی می‌باشد و چند نسخهٔ خطی از آن باقیست به نام سلطان محمد فاتح عثمانی است که شامل دو فن می‌باشد

- فن نخست در پنج مقاله: حساب منجمان، حساب اهل هند، استخراج مجهولات به طریق خطاین، جبر و مقابله، قواعد گوناگون در حساب.
- فن دوم در سه مقاله: مساخت خطوط و سطوح مستوی، مساحت سطوح مستدیر، مساحت اجسام.

۱۱- شرح زیج الغ بیگ، که به فارسی است و چند نسخهٔ خطی از آن موجود است که یکی از آن‌ها نسخه شماره ۶۳۷۵ مجلس شورای اسلامی می‌باشد.

۱۲- میزان الحساب، که به فارسی بوده و در سه مقاله می‌باشد (حساب هندی در یک مقدمه و دو باب، حساب تنجیم دریک مقدمه و شش باب، مساحت دریک مقدمه و سه باب) کتاب میزان الحساب دو بار با عنوان میزان الحساب در تهران به چاپ سنگی رسید و نسخه‌هایی خطی از آن را در «کتابخانهٔ مرکزی دانشگاه تهران»، «کتابخانهٔ آستان قدس رضوی»، «کتابخانهٔ مجلس» و «کتابخانهٔ خانقاه نعمت اللهی» نگهدالی می‌کنند.[

０- ج‍واه‍ر و اع‍راض‌ ش‍رح‌ ت‍ج‍ری‍د ال‍ک‍لام، که در ۲۰۳ برگ می‌باشد و چندین نسخهٔ خطی از آن در کتابخانهٔ ملی ایران نگهداری می‌شود. ای‍ن‌ ک‍ت‍اب‌ ش‍رح‍ی‌ اس‍ت‌ ک‍ه‌ ق‍وش‍چ‍ی‌ ب‍ر م‍ق‍ص‍د دوم‌ (ج‍واه‍ر و اع‍راض‌) از ک‍ت‍اب‌ ت‍ج‍ری‍د ال‍ع‍ق‍ای‍د خ‍واج‍ه‌ ن‍ص‍ی‍ر طوس‍ی‌ (۶۷۲) ن‍گ‍اش‍ت‍ه‌. ش‍رح‌ م‍ذک‍ور ب‍س‍ی‍ار م‍ورد ت‍وج‍ه‌ ب‍وده‌ و ح‍واش‍ی‌ و ت‍ع‍ل‍ی‍ق‍ات‌ ب‍س‍ی‍اری‌ ب‍ر آن‌ ن‍وش‍ت‍ه‌ان‍د.

چراباید ریاضی بخوانیم :

راجر بیکن فیلسوف انگلیسی در سال 1267 میلادی پاسخ این سوال را چنین داده است:

(کسی که ریاضی نخواند نمیتواند چیزی از بقیه علوم و هر آنچه دراین جهان است بفهمد...چیزی که بدتر است این است که کسانی که ریاضیات نمیدانند به جهالت خودشان پی نمی برند ودر نتیجه در پی چاره جویی بر نمی آیند.)

پال دیراک از خالقان مکانیک کوانتومی معتقد است که وقتی تئوری فیزیکی ای را پایه ریزی می کنید نبایدبه هیچ شهود فیزیکی ای اعتماد کنید.پس باید به چه چیزی اعتماد کرد؟

به گفته ی این فیزیکدان مشهور فقط به برنامه ای متکی بر ریاضیات ، ولو اینکه در نگاه اول ربطی به فیزیک نداشته باشد. *

کودکان وریاضیات:

کارشناسان دانشگاه «دوک» واقع در کارولیناى شمالى، از توانایى ویژه کودکان در درک ریاضیات در سن بسیار پایین خبر دادند بر اساس گزارش منتشر شده در شماره اخیر نشریه «اقدامات آکادمى ملى علوم» آمریکا، این دانشمندان تأکید کردند : کودکان قادرند فراگیرى هاى اولیه ریاضیات را بسیار زودتر از راه رفتن یا سخن گفتن آغاز کنند بر پایه این گزارش، کودکان تا سن ۷ ماهگى از نوعى حس انتزاعى نسبت به اعداد برخوردار مى شوند که براساس آن توانایى مقایسه شمار اصوات شنیده شده یا شمار صورت هایى که مى بینند را به

* الفبای طبیعت ، همان، ص168

دست مى آورند کارشناسان بر این باورند که نتایج به دست آمده از تحقیقات پژوهشگران دانشگاه «دوک» مى تواند در توسعه روش هاى نوین و کارآمدى براى آموزش مهارت هاى پایه ریاضیات به کودکان بسیار جوان، مفید و مؤثر باشد یافته هاى اخیر تأییدى بر این ادعا است که اطفال داراى طیف وسیعى از توانایى های ذهنى و همچنین بسیار باهوش ترازآن چیزى هستند که به طور معمول مى اندیشیم*

تهیه وتنظیم: مجتبی مهاجری

کاربرد ریاضی در زندگی بشر (۲)

مطالب مشابه :

کاربرد ریاضی در زندگی

کاربرد ریاضی

معادلات دیفرانسیل

کاربرد ریاضی در زندگی بشر ( 1 )

کاربرد ریاضی در زندگی بشر (۲)

کاربرد لگاریتم در زندگی

کاربرد جبر در کوانتوم

اطلس ریاضی: کاربردهای ریاضیات در علوم

دانلود کتاب معادلات دیفرانسیل بویس