Matematika

Vikipediya, ochiq ensiklopediya

Matematika (yun. mathematike, mathema — bilim, fan) — aniq mantiyey mushohadalarga asoslangan bilimlar haqidagi fan. Dastlabki obʼyekti sanoq boʻlgani uchun koʻpincha unga "qisobkitob haqidagi fan" deb qaralgan’ (bugungi M.da hisoblashlar, hatto formulalar ustidagi amallar juda kichik oʻrin egallaydi). M. eng qad. fan sohasi boʻlib, uzoq rivojlanish tari-xini bosib oʻtgan va buning barobarida "M. nima?" degan savolga javob ham oʻzgarib, chuqurlashib borgan. Yunonistonda M. deganda geometriya tushunilgan. 9—13-a.larda M. tushunchasini algebra va trigonometriya kengaytirgan. 17—18-a.larda M.da analitik geometriya, differensial va integral hisob asosiy oʻrinni egallaganidan soʻng , to 20-a. boshlarigacha u "mikdoriy munosabatlar va fazoviy shakllar haqidagi fan" mazmunida taʼriflangan. 19-a. oxiri va 20-a. boshlarida turli geometriyalar (Lobachevskiy geometriyasi, Proyektiv geometriya, Riman geo-metriyasi kabi), algebralar (Bul algebrasi, kvaternionlar algebrasi, Keli algebrasi kabi), cheksiz oʻlchovli fazolar kabi mazmunan juda xilma-xil, koʻpincha sunʼiy tabiatli obʼyektlar oʻrganila boshlanishi bilan M.ning yuqoridagi taʼrifi oʻta tor boʻlib qolgan. Bu davrda matematik mantiq va toʻplamlar nazariyasi asosida oʻziga xos mushohada uslubi hamda tili shakllanishi natijasida M.da eng asosiy xususiyat — qatʼiy mantiqiy mu-shohada, degan gʻoya vujudga keldi (J. Peano, G. Frege, B. Rassel, D. Xil-bert). 20-a. oʻrtalarida Burbaki taxallusi ostida M. taʼrifini qayta koʻrib chiqqan bir guruh fransuz matematiklari bu gʻoyani rivojlantirib, "M. — matematik strukturalar haqidagi fan" degan taʼrif kiritdi. Bu yondashuv av-valgi taʼriflarga koʻra kengroq va aniqroq boʻlsada, baribir cheklangan edi — strukturalar oʻrtasidagi munosabatlar (mas, matematika, kategoriyalar nazariyasi, algebraik topologiya), amaliy hamda tatbiqiy nazariyalar, xususan, fizika, texnika va ijtimoiy fanlarda matematik modellar bu taʼrif doirasiga sigʻavermas edi. Soʻnggi asrda xilma-xil matematik obʼyektlar orasida juda chuqur munosabatlar mavjudligi va aynan shunga asoslangan natijalar M.ning bundan buyongi taraqqiyotida asosiy oʻrinni egallashini koʻrsatmoqda. Elektron hisoblash vositalari bilan birga M. tatbiklarining kengayishi (biometriya, sotsiometriya, ekonometrika, psixometriya va b.), matematik usullar hayotining turli sohalariga jadal surʼatlar bilan kirib borayotgani ham M. pred-metini ixcham taʼrif bilan qamrab boʻlmaydigan darajada kengaytirib yubordi. Demak, M. aksiomatik nazariyalar va matematik modellarni, ular orasidagi munosabatlarni oʻrganadigan, xulosalari qatʼiy mantiqiy mu-shohadalar orqali asoslanadigan fandir.

Dastlab oddiy sanoq sonlar va ular ustidagi arifmetik amallardan boshlangan matematik bilimlar umuminsoniy taraqqiyot bilan birga kengayib va chuqurlashib borgan. Eng qad. yozma manbalardayoq (mas, matematik papirus lar) kayerlar ustida amallar va chiziqli tenglamalarni yechishga doyr misollar uchraydi. Sugʻorma dehqonchilik, meʼmorlikning rivojlanishi, astro-nomik kuzatuvlarning ahamiyati ortishi geometriyaga oid dalillar jamgʻarilishiga olib kelgan. Mas, Qad. Misrda tomonlari 3, 4 va 5 birlik boʻlgan uchburchak toʻgʻri burchakli bulishidan foydalanilgan. Bu davr M.sining oliy yutuqlarini muntazam toʻrtburchakli kesik piramida hajmini hisoblash qoidasi (hoz. yozuvda V— (a2 + ab + b2) L/3 formulaga mos keladi) va l= (16/9)2 taqribiy qiymatini misollarida koʻrish mumkin.

Yunonistonda geometrik xossalar faqat kuzatuv va tajriba yoʻli b-ngina topilmay, avvaldan maʼlum xossalardan keltirib chiqarilishi mumkinligi ham payqalgan hamda deduktiv isbot gʻoyasi rivojlantirilgan (Fales, Pifagor va b.). Bu gʻoyaning choʻqqisi Evklidning "Negizlar" asarida geo-metriyaning aksiomatik qurilishi boʻldi. Bu kitob M.ning keyingi rivojiga katta taʼsir qildi va 19-a. boshlarigacha mantiqiy bayonning mukammalligi boʻyicha namuna boʻlib keldi. Yunonlar M.ni geometriya bilan tenglashtirib, sanʼat darajasiga koʻtarganlar. Buning natijasida planimetriya va stereometriya ancha mukammal darajaga yetgan. Faqat 5 xil qavariq muntazam kupyoqlikning mavjudligi (Platon), kvadratning tomoni bilan diagonali umumiy oʻlchovga ega emasligi (Pifagor), nisbatlar nazariyasiga asoslangan son tushunchasi (Evdoks), qamrash usuli bilan egri chiziqli shakllar yuzi va yey uzunligini, jismlar hajmini hisoblash, Geron formulasi, konus kesimlari (Apolloniy, Pergayos), sterografik proyeksiya (Ptolemey), geometrik yasashlar va shu munosabat bilan turli egri chiziqlarning oʻrganilishi yunon geometriyasining taraqqiyot darajasi haqida tasavvur beradi. Yunon olimlari qoʻygan burchak triseksiyasi, kubni ikkilash, doyra kvadraturasi, muntazam koʻpburchak yasash masalalari 19-a.ga kelib oʻz yechimini topdi, mukammal va "doʻst" sonlar haqidagi muammolar esa hamon ochikligicha qolmoqda. Ayniqsa, Arximed tadqiqotlarida yunon M.si oʻz davridan juda ilgarilab ketgan — u integral hisob, ogʻirlik markazi gʻoyalarini qoʻllagan. Yunon olimlari trigonometriyaga oid dastlabki maʼlumotlarga ham ega boʻlganlar (Gipparx, Ptolemey), Diofantning "Arifmetika" asarida sonlar nazariyasiga oid masalalar qaralgan.

Ayni paytda M. Qad. Xitoy va Hindistonda ham taraqqiy topdi. "Toʻqqiz kitobli matematika" nomli xitoy manbaida (mil. av. 2—1 a.lar) natural sonlardan kvadrat va kub ildiz chiqarish qoidalari berilgan. Keyinroq xitoy olimlari chiziqli tenglamalar sistemasi va chegirmalar nazariyasi bilan shu-gʻullanib, xususan, "qoldiqlar haqidagi xitoy teoremasi"ni topganlar. 5-a.da Szu Chun-chji k soni 3,1415926 bilan 3,1415927 oraligʻida boʻlishini koʻrsatgan.

Hindistonda M. Ariabhata (5-a.), Brahmagupta (7-a.), Bxaskara (12-a.) ishlarida rivojlantirilgan. HindM.sining olamshumul yutugʻi oʻnli sanoq sistemasi va 0 raqamining ixtiro qilinishidir. Shuningdek, hind olimlari manfiy sonlar va irratsional ifodalar bilan tanish boʻlganlar, geometriyada muhim natijalarni qoʻlga kiritganlar.

Yunon, xitoy va hind M.si birbiridan deyarli mustaqil holda mavjud boʻlgan. 3—4-a.larga kelib Yunonistonda fan inqirozga uchraydi, mavjud asarlar ham unutila boshlaydi. Yevropa sivilizatsiyasining bundan keyin to Uygʻonish davrigacha boʻlgan davri "zulmat asrlari" deb atalgan (A. Mets). 7-a.da islom dini tarqalishi va Arab xalifaligi vujudga kelishi bilan fan hamda madaniyat yuksalishi uchun yangi sharoit tugʻildi. Horun arrashid davrida xalifalik poytaxti Bagʻdod yirik shaharga aylanib, bu yerga turli mintaqalardan olimlar kela boshlaydi. Ular dastlab yunon, suryoniy va hind tilidagi asarlarni arabchaga oʻgirish bilan shugʻullangan. Xuroson va Mo-varounnahr voliysi etib tayinlangan Horun arrashidning oʻgʻli Maʼmunning ilmparvarligi tufayli Marvga oʻrtaosiyolik olimlar yigʻila boshlaydi. 813 yilda xalifalikka oʻtirgan Maʼmun Marvdagi olimlar toʻgaragini Bagʻdodga olib ketadi va mashhur "Bayt ul-hikmat" (Maʼmun akademiyasi)ga asos soladi. Bu ilmiy muassasaga Muhammad ibn Muso al-Xorazmiy rahbarlik qilgani haqida maʼlumotlar saqlangan. "Bayt ul-hikmat"da, shuningdek, Axmad alFargʻoniy, Ibn Turk al-Xuttaliy, Habash Hosib al-Marvaziy, Muso ibn Shokir oʻgʻillari kabi koʻplab oʻrtaosiyolik olimlar faoliyat koʻrsatgani bu oʻlkada arablar istilosiga qadar ham fan rivojlanganligi, xususan, yosh iktidorli olimlar chiqishi uchun qulay muhit mavjud boʻlganligidan dalolat beradi.

9-a.dan fan tarixi "Musulmon renessansi" deb nomlangan yangi yuksalish davriga kiradi. "Bayt ul-xikmat"da Yunoniston, Hindiston, Xorazm va Xitoyda jamgarilgan bilimlar sintez qilinib, M. izchil rivojlantirila boshlandi. Xorazmiy tarqoq bilimlarni tartibga keltirib, algebraga asos soladi. Uning oʻnli sanoq sistemasi bayon qilingan asari tufayli bu qulay hisoblash vositasi dunyoga yoyildi. Asarlari oʻqimishli boʻlishi uchun Xorazmiy anik, va loʻnda bayon uslubini qoʻllagan. Shu tufayli uning asarlari keng tarqalgan. Xorazmiy uslubi yevropalik tarjimonlar tomonidan muallif nomi bilan algoritm deb atalgan.

Musulmon Sharqi olimlari geometriyani ham rivojlantirgan (Sobit ibn Qurra, Abulvafo, Umar Xayyom), tirgonometriyaga fan sifatida asos solganlar (Ibn al-Xaysam, Beruniy, Tusiy), xususan, Ahmad al-Fargʻoniy tomonidan Ptolemeyning stereografik proyeksiya haqidagi teoremasining isbotlanishi Bagʻdod akademiyasida geometriya chuqur oʻrganilganini koʻrsatdi. Arab tilida ijod qilgan matematiklarning uchinchi va toʻrtinchi darajali tenglamalarni geometrik usulda yechish yoʻllari keyinchalik analitik geometriya yaratilishiga turtki boʻlgan.

M. rivojlanishida Xorazm Maʼmun akademiyasi (Ibn Iroq, Beruniy) ham muhim rol oʻynagan. Sharq M.si rivojining choʻqqisi esa Samarqand ilmiy maktabi davriga toʻgʻri keladi. Ulugʻbek va uning rahbarligidagi olimlar (Qozizoda Rumiy, Gʻiyosiddin Koshiy, Ali Qushchi, Miram Chalabiy, Husayn Birjaniy va b.) ulkan rasadxona qurish, yulduzlar koordinatalari va sayyoralar harakatini katta anikdikda kuzatish ishlari bilan birga kuzatuv natijalari buyicha yoritqichlarning sferik koordinatalarini hisoblash usullarini, interpolyasiya formulalari, keyinchalik Gorner sxemasi deb atalgan usulni hamda ketma-ket yaqinlashishlar usulini ishlab chiqadilar. Ulugʻbekning "Ziji jadidi Koʻragoniy" asaridan oʻta aniqlikdagi trigonometrik funk-siyalar jadvallari ham oʻrin olgan.

Ulkan hajmdagi hisoblash ishlarini bajarish uchun Ulugʻbek rasadxonasi qoshida maxsus guruh — oʻziga xos hisoblash markazi tuzilgan. Bunda mas, x = sin G ni aniqlash uchun avval geometrik usul bilan sin 3° hisoblangan, soʻngra sin3a = 3sinacos2a — sin3a formula asosida x3-45xf0,785039343364006=0 tenglama tuzilib, sin G= 0,0174524066437283571qiymati topilgan. Koshiy aylanaga muntazam 3-228 burchak chizish yoʻli bilan j sonini verguldan soʻng 17 xona aniklikda hisoblagan.

16-a.dan Sharkda fan inqiroz sari yuz tutdi. Islom dunyosi olimlarining asarlari 10—12-a.lardan Yevropagatarqalib, tarjima qilina boshlangan va M.ning 16-a.dan jadal rivojlanish yoʻliga kirishi uchun zamin hozirlagan. Jumladan, al-Xorazmiy, al-Fargʻoniy asarlari Ispaniya va Italiya orqali, Ulugʻbekning "Ziji jadidi Koʻragoniy" asari Istanbul orqali Yevropaga kirib borgan. Bu asarlar taʼsirida Italiyada M.ga qiziqish kuchaydi (L. Fibonachchi, L. Pacholi, N. Tartalya). Arifmetik amallar qatoridan daraja, ildiz va logarifm oʻrin egallaydi. Uchinchi va turtinchi darajali tenglamalarning ildizlari haqiqiy boʻlsada, manfiy sondan kvadrat ildiz vositasidagina yechish mumkinligi kompleks sonlarga ehtiyoj tugʻdiradi.

17-a.dan M. tarixiningJ. Vallis, I. Kepler, R. Dekart, B. Kavalyeri, P. Ferma, F. Viyet va B. Paskal nomlari bilan bogʻliq yangi davri boshlanadi. Matematik belgilashlar keng joriy etiladi. Bu, oʻz navbatida, M. rivojiga ijobiy taʼsir etadi, analitik geometriya, proyektiv geometriya, ehtimollar nazariyasi va sonlar nazariyasiga asos soladi. Birin-ketin ochila boshlagan un-tlarda M. asosiy predmetga aylanadi.

Bu davrda fransuz olimi M. Mersenn orqali dunyo olimlari oʻrtasida olib borilgan oʻzaro yozishmalar tufayli dastlabki xalqaro matematiklar jamoasi vujudga keldi, ular oʻrtasida ilmiy musobaqa muhiti kuchaydi, natijada yangi obʼyektlar (chiziqlar va tenglamalar) tadqiqotga tortildi, ekstremum topish, urinma yasash, yuzlarni hisoblash, kombinatorikaga oid yangi masalalar qoʻyish rayem boʻldi, funksiyalar, yaʼni oʻzgarishi bir-biri bilan bogʻliq kattaliklar bilan ishlashga toʻgʻri kela boshladi. Bunday masalalarni yechishda elementar usullar yetishmagani uchun cheksiz marta takrorlanadigan amallarga murojaat eta boshladilar. B. Kavalyeri aylanma jismlar hajmini hisoblashda "boʻlinmaslar usuli"ni qoʻlladi, F. Viyet ayniyatni, J. Vallis 12.32.52.72,. tenglikni, N. Merkator formulani topdi. I. Barrou egri chiziqli t-rapetsiya yuzi bilan urinmaning oʻzgarishi orasidagi munosabatni payqadi. 17-a. oxirida bu yoʻnalishdagi izlanishlar differensial va integral hisob yaratilishiga olib keladi. G. Leybnits yangi hisobga "cheksiz kichik" kattaliklar tushunchasini asos kilib oldi — bunday kattaliklar oʻz holicha aniq maʼnoga ega boʻlmasada, ularning nisbatlari va cheksiz yigʻindilari tayin qiymatlarga teng chiqar edi. Leybnits bu usul bilan geometriyaning avvaldan yechilmay kelgan koʻplab muammolarini hal etish mumkinligini koʻrsatdi (1782—86 yy.).

I. Nyuton differensial va integral hisob gʻoyasiga boshqa tomondan — mexanika masalalari orqali yondashdi. Bu yerda ham ahvol geometriyaga oʻxshash edi: tekis harakatlarni oʻrgangan G. Galiley uchun elementar geometriya ki-foya qilgan boʻlsa, murakkabroq harakatlar murakkabroq chiziqlarni tekshirishni talab etar edi. I. Nyuton 1669 y.da bu mavzudagi tadqiqotlari jamlangan "Flyuksiyalar metodi" nomli asarini I. Barrou va J. Kollinzga taqdim etgan, lekin u 1736 y.da nashr etilgan.

18-a.da M. taraqqiyoti, asosan, differensial va integral hisobni rivojlantirish hamda tatbiq etish bilan bogʻliq boʻldi. Bernullilar oilasi, Eyler, D’alamber, Lagranj, Lejandr va Laplas kabi koʻplab atoqli olimlar yangi sohani atroflicha rivojlantirib, matematik analiz nomi bilan kuchli tadqiqot quroliga aylantirdilar. Uning asosida differensial tenglamalar, variatsion hisob va differensial geometriya kabi mustaqil sohalar vujudga keldi.

Bu davrda Parij, Berlin, Peterburg akademiyalari va Kembrij unti yirik fan markazlariga aylangani, dastlabki ilmiy jur.lar nashr etila boshlagani M. taraqqiyotini jadallashtirdi. Proyektiv geometriya, ehtimollar nazariyasi, chiziqli algebra va sonlar nazariyasi rivoj topdi, kompleks sonlar keng qoʻllanib, kompleks oʻzgaruvchili funksiyalar oʻrganila boshladi.

19-a.da ham M.ning rivoji asosan 2 yoʻnalishda: ham boʻyiga, ham ildizi tomon oʻsishda davom etdi. Bu davrda M.ning hozir un-tlar quyi kurslarining dasturini tashkil etadigan sohalari: matematik analiz, analitik geometriya va chiziqli algebra, differensial tenglamalar, haqiqiy hamda kompleks oʻzgaruvchili funksiyalar nazariyalari asosan shakllanib boʻldi va ular asosida mutlaqo yangi gʻoyalar kun tartibiga chiqa boshladi.

K. F. Gauss ldarajali koʻphad kompleks sonlar maydonida p ta chiziqli koʻpaytuvchiga ajralishini (algebraning asosiy teoremasini) bekamu kust isbotladi. Bir necha asr davomida 5darajali tenglamani yechish masalasi matematiklarni bezovta qilib kelgan edi. P. Ruffini va N. Abel bu tenglama ildizini uning koeffitsiyentlari orqali toʻrt arifmetik amal hamda ildiz chiqarish orqali ifodalash mumkin emasligini asosladilar. E. Galua esa Lagranj, Lejandr gʻoyalarini davom ettirib, algebraik tenglama ana shu maʼnoda yechilishechilmasligi masalasi iLdizlarining simmetrik funksiyalari tenglamaning koeffitsiyentlari orqali ifodalanishiga bogʻliq boʻlishini koʻrsatdi. Bu yerda Galua birinchi marta simmetriyaning oʻlchovi vazifasini bajaradigan gruppa tushunchasini qoʻlladi. Bundan avvalroq shunga yaqin gʻoya asosida Gauss sirkul va chizgʻich yordamida muntazam koʻpburchak yasash muammosini hal qilgan edi. Galua gʻoyalaridan hosil boʻlgan maydonlar nazariyasi bunday yasashlar masalasini umumiy holda hal qilish im-konini berdi.

Gauss va Galua gʻoyalari taʼsirida avval mustaqil rivojlangan sohalarning bir-biriga aralashuvi boshlandi: kompleks oʻzgaruvchili funksiyalar differensial tenglamalar va sonlar nazariyasiga, algebra — sonlar nazariyasi va kristallografiyaga tatbiq etildi. Ayniqsa, Kleyn har bir almashtirishlar guruppasiga alohida geometriya mos kelishi asoslangan, fan tarixiga "Erlangen dasturi" nomi bilan kirgan maʼruzasidan soʻng matematik krnuniyatlarning tagida yotuvchi tub tamoyillar ochila boshladi.

Ayni paytda M.ning "ildizlari" ham oʻsdi. Evklid zamonidan rayem boʻlib kelgan tasdiqlarni qatʼiy isbotlash prinsipi ortga chekindi. Differensial va integral hisobni asoslamay qoʻllash, ayniqsa, cheksiz amallar bilan erkin muomala qilish paradokslar, anglashilmovchiliklar keltirib chiqardi. Mac, I— I + 1 — 1 + 1 — ... yigʻindining qiymati amallarni bajarish tartibiga qarab 0, 1 yoki S ga tengchiqar, log (— I)2 = logl2 tenglikka log a" = nloga formulani qoʻllab boʻlmas edi va h. k. Uzoq vaqt "differensial", "cheksiz kichik" tushunchalari taʼrifeiz qoʻllanilib kelindi, "funksiya", "uzluksiz" deganda nimani tushunish lozimligi ham munozaraga sabab boʻldi.

10-a. boshida O. Koshining differensial va integral hisob limit hamda uzluksiz tushunchasi asosida bayon etilgan dareligi bu vaziyatga ancha oydinlik kiritdi. Lekin uzluksiz funk-siyaning integrali mavjudligini is-botlashda bu tushunchalar kamlik qildi. Kemtikni toʻldirish yoʻlidagi urinishlar K. Veyershtrassni "haqiqiy son nima?" — degan savolga olib keldi. Ayni paytda Evklidning mashhur beshinchi postulatini isbotlash uchun ming yillik samarasiz urinishlar noevklid geometriya ixtiro qilinishi bilan yakunlandi. Bu esa geometriya asoslarini chuqur taftish qilishni talab eta boshladi.

19-a. oxiriga kelib matematika asoslarini mustahkamlash boʻyicha katta qadamlar qoʻyildi: haqiqiy sonlar nazariyasi tugallandi (Veyershtrass, Dedekind), matematik mantiq shakllandi (Peano, Frege), funksiyalar nazariyasi yaratildi (Riman, Lebeg , Fubini, Stiltyes), geometriyaning aksiomalar sistemasi takomilga yetkazildi (Hilbert), toʻplam tushunchasining ahamiyati anglandi, bu tushuncha asosida geometriya kabi butun matematikani ham qatʼiy aksiomalar asosiga qurishga ishonch paydo boʻldi.

19-a. oxiri — 20-a. boshlari M. tari-xida misli koʻrilmagan yuksalish yillari boʻldi. 1893 y.da Chikagoda Amerika qitʼasi ochilishining 400 yilligi munosabati bilan keng xalqaro miqyosda M. kongressi oʻtkazildi. Kongressda dunyo matematiklari muntazam uchrashib, eng yangi natijalar haqida maʼruzalar qilib turishlari zarurati eʼtirof etildi. Dastlabki rasmiy xalqaro M. kongresslari 1897 y.da Syurixda va 1900 y.da Parijda oʻtkazildi. Syurix kongressida A. Puankarening gʻoyalari yetakchi mavzuni tashkil etgan boʻlsa, Parij kongressida esa D. Hil-bert oʻzining mashhur 23 muammosini bayon etdi. Puankare gʻoyalari va Hil-bert konsepsiyasi M.ning 20-a. davomidagi taraqqiyotiga juda unumdor taʼsir koʻrsatdi.

Ammo M. asoslariga chuqurroq kirishilgani sayin muammolar ham oʻtkirlashib bordi — 20-a.ning boshlari M. tarixidagi eng chuqur inqirozga toʻqnash keldi — M.ning asoslarida chuqur ziddiyatlar ochila boshladi (Burali — Forti, Rassel, Rishar, Grelling paradokslari). Ularni yengib oʻtish yoʻlidagi urinishlar natijasida toʻplamlar nazariyasining aksiomatik nazariyasi yaratildi (Sermelo, Frenkel, Bernays, J. Fon Neyman) va "M. binosi yaxlit mukammal loyiha asosiga qurilgani" haqidagi Hilbert tasavvuri qayta tiklandi.

20-a.ning 1-choragida M.da qatʼiy isbot gʻoyasi batamom shakllandi. Shu asosda N. Burbaki butun M.ning asosiy qismini yagona usul — natijalarni eng umumlashgan tarzda bayon qilish maqsadida "Matematika elementlari" nomli koʻp jildli monografiyani chop etishga kirishdi. Burbaki targʻib qilgan uslub M.ning ayrim (abstrakt) sohalari rivojiga katta turtki berdi. Bir kator davlatlarda (jumladan, sobiq Ittifokda) M.ni oʻqitish "burbakizm" uslubida isloh qilina boshladi, lekin muvaffaqiyatsiz chiqqan bu tajriba M. taʼlimida hozirgacha yengib oʻtilmagan muammolarni keltirib chiqardi.

20-a. oʻrtalaridan M. ikki yoʻnalishda rivojlana bordi: bir tomondan, ilmiytexnik taraqqiyot ehtiyoji bilan differensial tenglamalar, matematik fizika, chekli M., ehtimollar nazariyasi, hisoblash M.si klassik sohalar kengayib, oʻta tarmoqlashib ketdi, ikkinchi tomondan, M.ning ichkm rivojlanish qonunlaridan kelib chiqqan masalalar birinchi oʻrinda turuvchi, tatbiq doirasi juda tor, oʻta abstrakt sohalar (umumiy algebra, differensial va algebraik geometriya, topologiya, funksional analiz kabi) sohalar xilma-xil yoʻnalishlarni vujudga keltirdi. Rivojlangan mamlakatlarda shakllangan yirik ilmiy maktablar tor sohalar boʻyicha yoʻnalishlarga boʻlina boshladi. 20-a.gacha M. aloxida olimlarning mashgʻulot obʼyekti boʻlib kelgan boʻlsa, soʻnggi yuz yilda jamoaviy faoliyat tabiatini kasb eta boshladi. Ilmiy jur.lar, risolalar, ilmiy toʻplamlar, maqolalar soni geometrik progressiya boʻyicha oʻsa boshladi. Bu esa, oʻz navbatida, M. taraqqiyotida yana bir muammo — turli yoʻnalishlar oʻrtasida aloqalarning susayishi, bayon uslubining ogʻirlashib ketishi, isbotlarning toʻgʻriligini tekshirib koʻrishni hamda natijalarning toʻgʻriligi yo notoʻgʻriligiga ishonch hosil qilishni murakkablashtirdi, mavzularning gʻoyat maydalashib ketishiga olib keldi. Yaxlit "matematik" kasbi "algebraist", "geometr", "topolog", "ehtimolchi" va "funksionalchi" kabi oʻnlab ixtisoslarga, ularning har biri ham bir-birini deyarli tushunmaydigan yuzlab tor shoxobcha mutaxassislariga boʻlinib keta boshladi. Bu hodisani M. Klayn "M.ning yangi inqirozi" deb baholadi.

Garchi bu tabiatan tashkiliy inqiroz hali toʻliq yengib oʻtilmagan boʻlsada, 20-a. nihoyasida M.da yangi koʻtarilish yuz berdi, xususan, Fermaning katta teoremasi isbotlandi (E. Uayls), M.ning bir-biridan yiroq sohalari oʻrtasida chuqur aloqalar ochila boshladi. M. sohasida taʼsis etilgan xalqaro Filds medaliga sazovor boʻlgan ishlarning koʻpchiligi M.ning bir-biridan mustaqil uch-toʻrt sohasiga oid tushuncha va usullar qoʻllanib olingan natijalar ekani "M. — yaxlit fan" degan konsepsiyaga qaytadan jon bagʻishladi. AQSH lik matematik D. Knut tomonidan universal Tex matn muharriri ishlab chiqilishi va elektron aloqa vujudga kelishi 21-a.

da M. rivojlanishi uchun yangi ufklarni ochib bermoqda. Bugun P. Dirakning quyidagi ramziy taʼrifi yana ham oʻrinliroq: "M. bu — istalgan tabiatli abstrakt tu-shunchalar bilan ishlash uchun maxsus moslashgan quroldir. Bu borada uning qudratiga cheku chegara yoʻq".

Oʻrta asrlarda hoz. Oʻzbekiston hududi va uning atrofidagi mintaqada yuksalishga erishgan M. fani taraqqi-yoti 16-a.

dan toʻxtab qoldi. 20-a.ning 2-choragidan bu sohada yangi yuksalish davri boshlandi. 1918 y.da tashkil etilgan Markaziy Osiyodagi birinchi un-t (hoz. Oʻzbekiston milliy universiteti) da V. I. Romanovskiy M. professori boʻldi. Sharqona milliy qadriyatlarni chuqur hurmat qilgan, oʻzbek tilini oʻrgangan prof. iqtidorli yoshlardan professional matematiklar yetishtirishga kirishdi va Toshkent ehtimollar nazariyasi va matematik statistika maktabiga asos soldi. Bu maktabdan T. A. Sarimsoqov, S. H. Sirojiddinov, T. Azlarov, Sh. Farmonov kabi yuzdan ortiq mutaxassislar yetishib chikdi. Xalqaro Bernulli jamiyatining I kongressi Toshkentda oʻtkazilgani (1986 y.) bu sohada Oʻzbekistonda olib borilayotgan tadqiqotlarning xalqaro miqyosda tan olinishi natijasidir.

20-a. 50-y.laridan boshlab respublika M.ning boshqa sohalari boʻyicha ham ilmiy maktablar vujudga keldi. T. A. Sarimsokrv funksional analiz sohasida, I. S. Arjanix, M. S. Salohiddi-nov va T. J. Joʻrayev — matematik fizika tenglamalari nazariyasi, I. S. Kukles — oddiy differensial tenglamalar nazariyasi, T. N. Qori-Niyoziy, S. H. Sirojiddinov, G. P. Matviyevskaya — matematika tarixi, V. Q. Qobulov, F. B. Abutaliyev , N. A. Bondarenko, T. Boʻriyev, A. F. Lavrik hisoblash M.si va sonlar nazariyasi yoʻnalishlariga asos soldilar. 20-a.ning soʻnggi choragida optimal boshqaruv nazariyasi (N. Yu. Sotimov), invariantlar nazariyasi (J. Hojiyev), matematik fizikaning funksional usullari (Sh. O. Alimov), operator algebralari va kvant fizikasining matematik usullari (Sh. A. Ayupov) kup kompleks oʻzgaruvchili funksiyalar nazariyasi (A. S. Sadullayev) kabi eng zamonaviy sohalarida tadqiqotlar yoʻlga qoʻyildi, Oʻzbekiston matematiklari Moskva, Sankt-Peterburg , Novosibirsk, Kiyev, Yekaterinburgdagi ilmiy markazlar bilan anʼanaviy aloqalaridan tashqari yangi imkoniyatlarga ega boʻldilar. Buyuk Britaniya, Fransiya, AQSH ilmiy markazlarida oʻzbekistonlik matematiklar asarlari muntazam chop etila boshladi.

1999 y.da Oʻzbekiston matematiklari jamiyati tashkil etildi (raisi — T. J. Joʻrayev), 1991 y.dan "Oʻzbek matematika jurnali — O'zbekskiy matematicheskiy jurnal", 2001 y.dan oʻquvchilar uchun "Matematika, fizika va informatika" jur. nashr etila boshladi. Bugungi kunda (2001 y.) res-publikada 70 dan ortiq fan d-ri, 300 dan ortiq fan nomzodi faoliyat koʻrsatmoqda.

Adabiyot[tahrir]

  • Varden V., Probujdayushayasya nauka, M., 1959; Istoriya matematiki (v 3 tomax), M, 1970—72; Matviyevskaya G. P., Ucheniye o chisle na srednevekovom Vostoke, T., 1967; Burbaki N., Ocherki po istorii matematiki, M., 1963.

Metodologiyasi: Puankare A., O nauke, M., 1990; Klayn M., Matematika. Utrata opredelyonnosti, M., 1984; Klayn M., Matematika. Poisk istini, M., 1988; Matematicheskoye modelirovaniye, M., 1979; M. tarixi, toʻplamlar, T. 2000; Froydental G., Matematika kak pedagogicheskaya zadacha, Chasti 1 i 2, M., 1982-83.

Abdulla Aʼzamov.[1]

Matematika go'zalligi va keng miqyosining namunasi
Fraktal — Mandelbrot to'plami (zn+1 = zn2 + c)

Matemátika (yunoncha "μάθημα" - "bilim", "μαθηματικός" - "bilimni o`rganish") — sonlar, strukturalar, fazolar hamda o`zgarishlarni tadqiq etuvchi fan. Avvalboshda matematika hisoblash, o`lchash, shuningdek fizik jismlar tabiatini deduktiv o`rganish uchun qo`llanilgan.

Bundan tashqari matematika matematik bilimlarning samarali uzatilishi uchun rasmiy til taklif etadi. Shuning uchun matematika tabiiy fanlar, iqtisodiyot, modellashtirishda eng muhim vositalardan biridir.

Matematika, uslublarning absolyut aniqligi va natijalarning xatosizligi kabi o'ziga xos xususiyatlarga ega. Uning shu xususiyatlari boshqa barcha fanlardan yaqqol ajratib turadi.

Eng qadimgi matematikaga oid qo'lyozmalar mil.av. VI-asrda Yunonistonda Yevklid tomonidan yozib qoldiralgan.

Keng jamoatchilikda doirasida elementar metemetikakadan foydalaniladi. Qaysiki, uning yozdamida sonlar ustida amallar, amaliy masalalar, oddiy tenglamalar va geometrik obyektlar o'rganiladi. Fizika, kimyo, informatika, iqtisodiyot va xok. sohalarda odatda amaliy matemetika qo'llaniladi. Sof matemetikaning o'zi faqatgina mavhum abstrakt tushunchalarni o'rganib, haqiqiy hayotda amalda mavjud emas. Sof matematikaning ba'zi bir yo'nalishlari falsafa va mantiq chegaralari bilan chambarchas bog'liq.


Matematikaning uslub va maqsadlari[tahrir]

Boshqa fanlarga nisbatan matematika, abstraktsiyaning eng yuqori o'lchamdaligi va aniqligi bilan ajralib turadi. Uning bu xususiyati "fanlar podshoxi" deyilishiga sababdir. Matematik bilimlarning nihoyatda mantiqiyligi, inson ongining boshlang'ich aqli yetmasligini namoyish etadi. Matemetik isbotlash xossa va tasdiqlarni haqiqiyligini belgilovchi eng ishonchli uslubdir.

XX-XXI asr zamonaviy matematikasi uchun eng yuqori aniqlik darajasiga erishish bu masalani to'liq umumiylashtirishdir. Agar ko'rilayotgan boshlang'ich masalalarga isbot talab qilinmasa (aksioma), unda umumiylashtirish yordamida isbotni keltirib chiqarish mumkin.

Tarixi[tahrir]

Al-Xorazmiyning "Al-Kitab al-mukhtasar fi hisab al-jabr wa'l-muqabala" asaridan sahifasi

Matematika tarixdan ilgarigi davrlarga borib taqaladi. Ya'ni birinchi abstrakt matematik tushuncha bu – natural son. Matemetikaning keng ko'lamda rivoj topishi antik Yunonistonda geometriyadagi katta yutug'lar bilan belgilanadi. Matematikaning paydo bo'lishida har xil savdo-sotiq, yer taqsimlash, qurilishlar va vaqtni o'lchash kabi amaliy masalalarni hal qilish, yechish katta ahamiyat kasb etgan.

Matematikaning rivojlanishida o'rta asrlardagi islom dunyosining alohida o'z o'rni bor. U yunon matematikasidan farq qilgan holda, nisbatan ko'proq amaliy xarakterga ega bo'lgan. Matematika asosan savdo-sotiq, kasb-hunar, qurilish, geografiya, astronomiya va astrologiya, mexanika, optika va xok. yo'nalishlarida keng qo'llanilgan.

Islom dunyosining madaniy markazi Bog'dod hisoblanib, Bayt al-Hikmaga turli millat olim va ulamolar yig'ilishgan.

Abu Abdulloh Muhammad ibn Musa al-Xorazmiy (arab محمد بن موسى الخوارزمي) - (taxm. 780-850 yillarda yashagan) - mashhur O'rta Osiyolik musulmon matematigi, astronomi, astrologi, geografi, hamda qomusiy olimidir. Ayrim manbalarga koʻra, u forsiy boʻlgan.

U, taxminan, 780-yilda Xorazmda (hozirgi Xivada, Oʻzbekiston) dunyoga kelgan va 850-yillarda vafot etgan. Al-Xorazmiy oʻz umrining aksariyatini Bogʻdoddagi Bayt al-Hikmada olim sifatida ishlab oʻtkazdi.

Uning Algebra asari chiziqli va kvadrat tenglamalarning tizimli yechimi toʻgʻrisidagi birinchi kitobdir. Shu sababdan, u Diofant kabi "algebra fanining otasi" degan unvonga sazovor boʻldi. Uning hind raqamlari haqidagi Arifmetika asarining Lotin tiliga tarjimasi 12-asrda Gʻarb olamiga oʻnlik raqamlar tizimi haqidagi tushunchani olib kirdi. Al-Xorazmiy Batlimusning "Joʻgʻrofiya" asarini koʻrib chiqib, yangiladi va shuningdek, uning oʻzi ham astronomiya va astrologiyaga oid bir qancha asarlar yaratdi.

Matematikaning go'zalligi[tahrir]

Ko'pchilik matematiklar o'z sohasini estetik miqyosda yetakchi deb baholashadi. Haqiqatdan ham, ko'pchilik matematik isbotlar "nodir" hisoblanib, ularning natijalari esa "go'zallik" dir. Ularga misol qilib qo'yidagilarni keltirish mumkin: Tpanstsendent soni, Eyler tenglamasi (e + 1 = 0) va xok.

Matematik asosiy tushunchalari[tahrir]

Sonlar[tahrir]

1,\;2,\;\ldots 0,\;1,\;-1,\;\ldots
Natural sonlar Butun sonlar
1,\;-1,\;\frac{1}{2},\;\frac{2}{3},\;0{,}12,\;\ldots 1,\;-1,\;\frac{1}{2},\;0{,}12,\;\pi,\;\sqrt{2},\;\ldots
Ratsional sonlar Haqiqiy sonlar
-1,\;\frac{1}{2},\;0{,}12,\;\pi,\;3i+2,\;e^{i\pi/3},\;\ldots 1,\;i,\;j,\;k,\;\pi j-\frac{1}{2}k,\;\dots
Kompleks sonlar Kvaternionlar

Transformatsiya[tahrir]

Integral as region under curve.svg Vector field.svg Airflow-Obstructed-Duct.png Limitcycle.jpg Lorenz attractor.svg
Matematik analiz Vektor hisoblari Differensial tenglamalar Dinamik tizimlar Xaos nazariyasi

Strukturasi[tahrir]

Elliptic curve simple.png Rubik's cube.svg Group diagdram D6.svg Lattice of the divisibility of 60.svg
Sonlar nazariyasi Algebra Guruhlash nazariyasi Tartiblash nazariyasi

Fazo[tahrir]

Pythagorean.svg Circle-trig6.svg Osculating circle.svg
Geometriya Trigonometriya Differensial geometriya
Torus.jpg Koch curve.svg
Topologiya Faktallar

Diskret matematika[tahrir]

\forall x (P(x) \Rightarrow P(x')) DFAexample.svg Caesar3.svg 6n-graf.svg
Matematik mantiq Yechimlar nazariyasi Kriptografiya Graflar nazariyasi

Matematika va falsafa asoslari[tahrir]

 P \Rightarrow Q \, Venn A intersect B.svg Commutative diagram for morphism.svg
Matematik mantiq To'plamlar nazariyasi Kategiriya nazariyasi


Amaliy matematika[tahrir]

Gravitation space source.png BernoullisLawDerivationDiagram.png Composite trapezoidal rule illustration small.png Maximum boxed.png Two red dice 01.svg Oldfaithful3.png Market Data Index NYA on 20050726 202628 UTC.png Arbitrary-gametree-solved.png
Matematik fizika Suyuqlik mexanikasi Sonlar matematikasi Optimallashtirish Ehtimollar nazariyasi Statistika Moliyaviy matematika O‘yinlar nazariyasi

Shuningdek, koʻring[tahrir]

Portal Vikipediyada Matematika portali bor.

Havolalar[tahrir]



Manbalar[tahrir]

  1. OʻzME. Birinchi jild. Toshkent, 2000-yil