მთავარი » 2012 » აპრილი » 29 » ბლეზ პასკალი – ალბათობის თეორიის ერთ-ერთი ფუძემდებელი
20:58
ბლეზ პასკალი – ალბათობის თეორიის ერთ-ერთი ფუძემდებელი
მსოფლიოს უდიდეს მეცნიერთა შორის ერთ-ერთი ნათელი ვარსკვლავია ბლეზ პასკალი. დაიბადა 1623 წლის 19 ივნისს საფრანგეთის ქალაქ კლერმონში; თორმეტი წლის ასაკში მან „რგოლებითა და ჯოხებით" თამაშით ხელახლა აღმოაჩინა გეომეტრია, თექვსმეტი წლისამ დაწერა დიდებული მეცნიერული ტრაქტატი კონუსური კვეთის შესახებ, რომლის ბადალი ანტიკური პერიოდის შემდეგ იშვიათად თუ შეუქმნია კაცის გენიას. 18 წლისამ „არითმეტიკულ მანქანას" გადაუნერგა ყველაფერი რაც ახასიათებს ადამიანის გონიერებას. ოცდაოთხი წლისამ დაამტკიცა, რომ ჰაერს სიმძიმე აქვს და ამრიგად ბოლო მოუღო ძველი ფიზიკის ერთ-ერთ უდიდეს შეცდომას. ხოლო იმ ასაკში როცა სხვები ძლივს აღწევდნენ გონებრივ სიმწიფეს, მან არსებითად ამოწურა ადამიანის ცოდნისა და მეცნიერების ვეება სფერო და მთელი არსებით მოექცა სარწმუნოების მიმართ. ბლეზ პასკალი შეგვიძლია წარმოვიდგინოთ როგორც: მათემატიკოსი – ალბათობის თეორიის ერთ-ერთი ფუძემდებელი, დიფერენციალური და ინდიფერენციალური აღრიცხვის დიდ აღმომჩენთა უშუალო წინამორბედი; ფიზიკოსი – ჰიდროსტატიკის, როგორც მეცნიერების ერთ-ერთი დამაარსებელი. კიბერნეტიკოსი – კაცობრიობის ისტორიაში პირველი გამომთვლელი მანქანის შემქმნელი. ფილოსოფოსი, მორალისტი და ქრისტიანობის აპოლოგეტი.

თექვსმეტი წლის პასკალი ( 1639 წ. ) წერს თავის სახელგანთქმულ მათემატიკურ გამოკვლევას: „ ცდა კონუსური კვეთის შესახებ „ რომელიც გონების ისეთ დიდ მიღწევად იქნა მიჩნეული, რომ მასზე ამბობდნენ: „არქიმედეს შემდეგ ასეთი ძალმოსილება არავის უნახავსო".
კონუსური კვეთა ესაა ე.წ უმაღლესი რიგის მრუდი, რომელიც მიიღება კონუსის სიბრტყით გადაკვეთისას ( ელიფსი, პარაბოლა, ჰიპერბოლა ) დეკარტის კვლევებზე დაყრდნობით პასკალმა გამოიყვანა თავისი ცნობილი თეორემა რომლის მიხედვითაც, კონუსურ კვეთაში ჩახაზული ექვსკუთხედის მოპირდაპირე გვერდების გაგრძელებათა გადაკვეთის წერტილები, ერთ წრფეზე მდებარეობს. ამ სწორ ხაზს დღეს „პასკალის წრფე" ეწოდება, ხოლო თემას: პასკალის დიდი თეორემა, რომელიც ამავე სახელწოდებითაა შეტანილი მათემატიკის ოქროს ფონდში და დღემდე პროექციული გეომეტრიის ერთ-ერთ ძირითად თეორემად ითვლება.

1642 წელს პასკალს უკვე მზად ჰქონდა თავისი არითმეტიკული მანქანის პირველი მოქმედი მოდელი.

მას შემდეგ რაც საბოლოოდ დამტკიცდა ატმოსფერული წნევის არსებობა, რომელიც აშკარად ზემოქმედებას ახდენს სითხეებსა და მყარ სხეულებზე, პასკალი დაინტერესდა პრობლემით: რა გზით და რანაირად ხდება ამ წნევის გადაცემა თვით ატმოსფეროს შიგნით. არქიმედეს და გალილეის ჰიდროსტატიკურ გამოკვლევებზე დაყრდნობით პასკალმა წამოაყენა გენიალურად მარტივი ჰიპოთეზა: ჰაერის წნევა, სითხეების შიგნით არსებული წნევის მსგავსი უნდა იყოსო, ხოლო შემდეგ მახვილგონივრული ცდებით დააზუსტა ამ ჰიპოთეზის სისწორე.
მათემატიკის ერთერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი დარგის, ალბათობის თეორიის აღმოჩენა სრულიად შემთხვევითი მოვლენისგან იღებს დასაბამს, რომელსაც ერთი შეხედვით თითქოს არაფერი აქვს საერთო მათემატიკასთან.

აზარტული თამაშების მოყვარული ლე-მერეს კითხვებზე, უპირველესყოვლისა პასკალის, ხოლო შემდეგ ფერმასა და ჰიუგენსის პასუხებით, საფუძველი ჩაეყარა უმაღლესი მათემატიკის სრულიად ახალ დარგს – ალბათობის თეორიას

ახლა გადავიდეთ უშუალოდ ლე მერეს კითხვებზე; აი მისი ერთერთი პარადოქსი: როგორია 11 და 12 ქულის დაგროვების ალბათობა სამი კამათლის გაგორებისას. იგი დაახლოებით ასე მსჯელობდა: 11 ქულა შეიძლება დაგროვდეს 6 სხვადასხვა ვარიანტით: 6+4+1, 6+3+2, 5+5+1, 5+4+2, 5+3+3, 4+4+3. და ამდენივე სხვადასხვა შედეგი გვაძლევს 12 ქულასაც: 6+5+1, 6+4+2, 6+3+3, 5+5+2, 5+4+3, 4+4+4. მაშასადამე რაკი იმ ვარიანტთა რიცხვი, რომელიც ჯამში 11-სა და 12 ქულას გვაძლევს, ერთმანეთის ტოლია, ალბათობა ამ ქულების დაგროვებისაც თითქოსდა ტოლი უნდა იყოს, მაგრამ თავისდა გასაკვირად, ის ვინც 11-ზე უფრო ხშირად დებდა ფსონს, უფრო ხშირად იგებდა, ვიდრე ის ვინც 12-ზე. ლე-მერემ ვერაფრით ახსნა ეს შეუსაბამობა. პასკალმა გაარკვია, რომ დე მერეს მიერ განხილული ყველა შედეგი სულაც არ არის თანაბარშესაძლო. ლე მერე არ ითვალისწინებდა იმ გარემოებას, რომ მაგალითად კომბინაცია 6+4+1, 6 სცხვადასხვა გზით მიიღება. ალბათობის ენაზე რომ ვთქვათ, ლე მერემ კარგად ვერ განსაღვრა 11 ქულის დასაგროვებლად ხელშემწყობ შედეგთა რიცხვი. კლასიკური ალბათობის ფორმულით: P(A11) = 27/216; ხოლო P(A12) = 25/216 საიდანაც აშკარაა, რომ P(A11) > P(A12)

ლე მერეს მეორე კითხვაც, ერთიშეხედვით გარკვეული პარადოქსის მომცველი იყო. მას აინტერესებდა, თუ რამდენჯერ უდნა გაეგორებინა წყვილი კამათელი, რომ 6,6 -ის მოსვლის შანსს გადაეჭარბებინა შანსისთვის, რომ ის არცერთხელ არ მოვიდოდა. პასკალმა შემოიღო ამ მოვლენის ახსნა და პირველმა აღმოაჩინა ალბათობის შეკრებისა და გამრავლების თეორემები. პასკალმა ლე მერეს პარადოქსი შემდეგნაირად ახსნა: რაკი წყვილი კამათელის გაგორებისას ყველა შესაძლო შედეგის რაოდენობაა – 36, ცხადია: P(A6,6) = 1/36 ხოლო P(Ā6,6) = 35/36. ხოლო ორჯერ გაგორებისას P(Ā6,6) = (35/36)2 ხოლო ალბათობა იმისა, რომ წყვილი კამათელის n-ჯერ გაგორებისას 6,6 წყვილი არცერთხელ არ მოვა გამოისახება წილადით: (35/36)n ხოლო მისი საწინააღმდეგო ალბათობა : Pn = 1 – (35/36)n . ამიტომ, თუ მოთმაშე ამ უკანასკნელ ალბათობაზე დებს ფსონს, საჭიროა, რომ Pn, 0,5 ზე მეტი იყოს; ამიტომ გამოთვლა 0,0001 სიზუსტით გვიჩვენებს, რომ P24 = 0.4914 ხოლო P25 = 0.5055

ალბათობის თეორიის პრობლემებზე მუშაობამ პასკალი მიიყვანა ბრწყინვალე მათემატიკურ აღმოჩენამდე, კომბინატორიკის დარგში. ამ აღმოჩენის შედეგი გაანალიზებულია მცირე მოცულობის ნაშრომში: „ტრაქტატი არითმეტიკული სამკუთხედის შესახებ". ის აგებულია შემდეგი პრინციპის მიხედვით: პირველ ჰორიზონტალურ მწკრივსა და ვერტიკალურ სვეტში ჩაწერილია ერთიანების ნებისმიერი რაოდენობა, ხოლო სამკუთხედის ყოველი შემდეგი მწკრივისა და სვეტის რიცხვი მიიღება მისი ზედა და მარცხენა რიცხვების შეკრებით.
1869 წელს ფრანგმა მეცნიერმა, მ.დელეგმა დაამტკიცა, რომ პასკალის სამკუთხედი შეიცავს ბინომის ფორმულის ამომწურავი და ძალზე ელეგანტური დასაბუთების ყველა ელემენტს. ადვილი შესამჩნევია, რომ პასკალის სამკუთხედში რომაული ციფრების შემაერთებელ დიაგონალზე ბინომიალური კოეფიციენტებია. თუ მაგალითად 1+2+1 შეესაბამება (a+b)2 = a2+2ab+b2; 1+3+3+1 შეესაბამება (a+b)3 ; 1+4+6+4+1 შეესაბამება (a+b)4 და ა.შ
 
კატეგორია: საინტერესო ამბები | ნანახია: 1431 | დაამატა: UnLuCkY | რეიტინგი: 0.0/0
სულ კომენტარები: 0
სახელი *:
Email *:
კოდი *: