Карта → персоналии → биография
Пьер Ферма
Pierre de Fermat
Советник тулузского парламента, не напечатавший при жизни ни одной математической книги — и успевший заложить теорию чисел, аналитическую геометрию, метод касательных и теорию вероятностей.
Он был юрист. Не «математик, вынужденный служить», а именно юрист: советник следственной палаты тулузского парламента, человек, чья подпись стоит под приговорами. Математика была тем, чем он занимался вечерами и в письмах, — и почти всё, что он в ней сделал, известно нам потому, что кто-то сохранил письмо.
Провинциальный чиновник
Родился в Бомон-де-Ломани, в семье торговца кожей, достаточно богатой, чтобы дать сыну юридическое образование в Орлеане. С 1631 года — в тулузском парламенте, где и прослужил до смерти. Тулуза далеко от Парижа; у Ферма не было ни академии, ни учеников, ни журнала. Его связь с наукой — переписка, и прежде всего с монахом-минимом Мареном Мерсенном, чья келья в Париже работала научным журналом за полвека до появления журналов.
Печататься Ферма не хотел принципиально. Он рассылал результаты — часто в виде задачи-вызова, без доказательства, — и этого ему было довольно. Отсюда и главная беда: половина его утверждений дошла до нас без обоснования, а вторая половина известна в пересказе.
Четыре начала, положенные в письмах
Экстремумы и касательные. Около 1629 года Ферма нашёл приём, который сегодня читается как производная: приравнять $f(x)$ и $f(x+e)$, сократить на $e$ и положить $e=0$. Логически это было беззаконие — сначала делим на $e$, потом объявляем его нулём, — но работало. Точка о методе стоит на линии анализа за тридцать лет до Ньютона и Лейбница, и оба это признавали: Ньютон прямо писал, что идея касательной пришла к нему «из метода Ферма».
Аналитическая геометрия. «Введение в изучение плоских и телесных мест» он написал раньше «Геометрии» Декарта, а напечатали его позже. Ссора с Декартом из-за приоритета была тяжёлой и несправедливой к обоим.
Теория чисел. Здесь Ферма одинок совершенно: до него этим не занимался никто, после него — до Эйлера — тоже. Малая теорема $a^{p-1} \equiv 1 \pmod p$ прислана Френиклю де Бесси в 1640 году, доказательство «слишком длинно, чтобы его писать». Числа $2^{2^n}+1$ он считал простыми — и ошибся, что показал Эйлер.
Вероятность. Летом 1654 года переписка с Паскалем о задаче раздела ставки создала предмет из ничего: за несколько писем два человека договорились, что случай можно считать.
Поле, вспаханное на триста лет вперёд
В экземпляре «Арифметики» Диофанта в издании Баше Ферма оставил на полях замечание: уравнение $x^n+y^n=z^n$ не имеет решений в целых при $n>2$, и «я нашёл этому поистине чудесное доказательство, но поля слишком узки». Книгу с пометками отца издал в 1670 году Самуэль Ферма — так задача ушла в работу на 358 лет.
Почти всё, что Ферма утверждал, оказалось верным. Единственная известная его ошибка — те самые «простые числа Ферма». Доказательство великой теоремы, которое он якобы имел, у него почти наверняка было ошибочным: техника XVII века не давала к ней подхода. Но это ничего не меняет — он задал вопрос, которого до него не было, и три столетия математики шли за ним следом.
Точки на карте
Где имя встречается в статьях: сначала точки, где этот человек — главный герой, дальше по хронологии.
- Ферма: экстремумы и касательные
- Декарт и Ферма: у точки появляются координаты
- Малая теорема Ферма
- Лето 1654 года: Паскаль, Ферма и задача о разделе ставки
- Эйлер: от числа Ферма до дзета-функции
- Эратосфен: решето и размер Земли
- Герон: формула площади и чужой приоритет
- Диофант: первые шаги к символам
- Папп: последняя книга античной геометрии
- Ариабхата: алгоритм куттака
- Ибн аль-Хайсам: теорема Вильсона до Вильсона
- Аль-Караджи и ас-Самавал: алгебра без геометрии
- Фибоначчи: девять индийских знаков
- Фибоначчи: «Книга квадратов»
- Герсонид: комбинаторика с доказательствами
- Региомонтан: треугольник становится предметом
- Пачоли: правильный вопрос и неправильный ответ
- Кардано: книга об игре, опубликованная слишком поздно
- Кеплер: винные бочки и второй порядок малости
- «Геометрия неделимых» Кавальери
- Паскалина: перенос разряда в металле
- Валлис: интерполяция, бесконечность и дорога к Ньютону
- Гюйгенс: первый печатный учебник и рождение ожидания
- Барроу: касательные и площади взаимно обратны
- Галлей: таблица Бреслау и цена человеческой жизни
- Эйлер: два результата, на которых стоит половина линии
- Штейнер: геометрия без вычислений
- Куммер: идеальные числа
- Шлефли: правильные многогранники в четвёртом измерении
- Люка: рекордное простое — вручную
- Чеботарёв: теорема о плотности
- Морделл: рациональные точки образуют группу с конечным числом образующих
- Гельфонд: седьмая проблема Гильберта
- Токио — Никко: гипотеза Таниямы
- Колмогоров и Арнольд: тринадцатая проблема Гильберта
- Гротендик: схемы
- Ленглендс: письмо Вейлю
- Десятая проблема Гильберта: ответ — «нет»
- RSA: теория чисел уходит в каждый смартфон
- Соловей и Штрассен: монетка вместо доказательства
- Фальтингс: гипотеза Морделла доказана
- Коблиц и Миллер: секущая Диофанта в каждом рукопожатии
- Уайлс: закрытие поля
- Чжан Итан: промежутки между простыми ограничены