İçeriğe atla

Karl Weierstrass

Kontrol Edilmiş
Karl Theodor Wilhelm Weierstraß
Doğum31 Ekim 1815(1815-10-31)
Ostenfelde, Münster, Prusya Krallığı
Ölüm19 Şubat 1897 (81 yaşında)
Berlin, Prusya Krallığı
Ölüm sebebiZatürre
MilliyetAlman
Mezun olduğu okul(lar)Ren Friedrich Wilhelm Üniversitesi
Westfälische Wilhelms Üniversitesi
Kariyeri
DalıMatematik
Çalıştığı kurumlarBerlin Teknik Üniversitesi
Doktora öğrencileriNikolay Vasilyeviç Bugayev
Georg Cantor
Georg Frobenius
Lazarus Fuchs
Wilhelm Killing
Leo Königsberger
Mathias Lerch
Hans von Mangoldt
Eugen Netto
Carl Runge
Arthur Schoenflies
Friedrich Schottky
Hermann Schwarz
Ludwig Stickelberger
Sofia Kovalevskaya
İmza

Karl Theodor Wilhelm Weierstraß (31 Ekim 1815, Ostenfelde Münster - 19 Şubat 1897, Berlin), Alman öğretmen ve matematikçidir.

Meslek yaşamına Münster'de, Deutsch-Krone'de ve Braunsberg'te ilkokul öğretmeni olarak başladı, daha sonra 1856'da Berlin Meslek Enstitüsünde çalıştı, 1864'te de Berlin Humboldt Üniversitesi matematik profesörlüğüne atandı ve ölene dek ders verdi. Derslerinde, çözümlemenin yeniden doğmasına önemli katkılarda bulundu ve bütün bir matematikçiler kuşağı üzerinde etki yarattı. Kummer ile birlikte Almanya'daki ilk matematik seminerini düzenledi. Bolzano, Abel ve Cauchy'nin başlattığı matematiği kurallara bağlama çabasını daha da ileri götürerek bir sayı dizisinin limiti, sürekli değişken vb. kavramlarına ilişkin henüz yeterince açık olmayan formülleştirmeleri aritmetik eşitsizlikler biçiminde ifade etti ve böylece matematikte sezginin rolünü daha da azalttı. Bu kavramları iyice irdeleyerek sürekli ve hiçbir noktasında türevi alınamayan bir fonksiyonun kurulması problemini ortaya attı. Bu fonksiyonu düzgün yakınsak sonsuz bir seriyle tanımladı.

Çözümlemeyi aritmetiğe dayandırmak istedi ve aritmetiğin mantık temelinden yoksun oluşunu gidermek için bir gerçek sayılar kuramı geliştirdi. Karmaşık analizin geliştirilmesine büyük katkıda bulundu. Yaklaşımı yereldi: Tam serileri yakınsaklık çemberleri içinde inceledi ve analitik uzantı yönteminin yardımıyla fonksiyonların değerini varlık alanlarının her noktasında elde etti. Analitik fonksiyonlara karşı ilgisi, eliptik fonksiyonları incelerken doğdu ve bu yolla temel hedefine ulaştı; Abel integralleri'ne ve onların ters fonksiyonlarına, Abel fonksiyonları'na ilişkin genel bir kuram geliştirdi.

Hayatı

Çocukluğu ve Eğitimi

31 Ekim 1815'te Karl doğduğunda, babası Wilhelm Weierstrass (1790-1869) Ennigerloh'a bağlı Ostenfeld Belediyesinde memurdu. Karl'ın doğumundan az sonra, aile babanın gümrük memuru olduğu Vestfalya'nın Westernkotten bölgesine yerleşti. Weierstrass, çocukluk yıllarını burada geçirdi. Karl'ın 1904 yılında ölen Peter adlı bir erkek kardeşi ile Clara (1823-1896) ve Elise (1826-1898) adında iki kız kardeşi vardı. Anneleri, Elise'nin doğumundan sonra, 1826 yılında öldü. Babaları ertesi yıl yeniden evlendi. Bu nedenle, Karl'ın annesi Teodora Forst hakkında pek az şey bilinmektedir.[] Karl'ın üvey annesi ev kadınıydı. Hayatının son on yılını Berlin'de ünlü olan oğlunun evinde, iki kızı ile birlikte geçirdi.

Babanın sertliği, otoritesi ve inadı, aile içinde geçimsizliklere neden oluyordu. Baba Weierstrass, ufak oğluna kırk yaşına kadar öğüt vermeye ve işlerine karışmaya devam etti, Karl'ı da, parlak yeteneklerini dikkate almadan ona uygun olmayan bir mesleğe zorladı. Karl, Bonn Üniversitesine hukuk okumak üzere gitti. Ancak sevmediği bu okulda kendini içkiye ve düellolara verdi. 4 yıllık hukuk eğitiminin sonunda diploma alamadan geri döndü. Fakat düello ve içki alemleri arasında matematikle ilgilendi. Laplace'ın Gök Mekaniğini inceledi, diferansiyel denklem sistemlerini okudu. Karl, yöredeki Münster Akademisine, meslek öğretmenliği sınavlarına kendi kendine hazırlandı. Kendini matematiğe verdi. 22 Mayıs'ta Münster Akademisine girdi. Christophe Gudermann (1798-1852) öğretmen olarak bu akademide bulunuyordu. 1839 yıllarında, Gudermann eliptik fonksiyonlar meraklısıydı. Carl Gustav Jacob Jacobi, 1819 yılında "Fundamenta Nova" sını yayımlamıştı. Gudermann yıllarını kuvvet serilerine verdi. Fakat, istediği sonucu alamadı. Bu sonuçları almak ancak Weierstrass'a nasip oldu.

Weierstrass, Münster Gymnasiumunda stajını bitirdikten sonra, analitik fonksiyonlar üzerine bir çalışma yaptı. Cauchy İntegral Teoremine ayrı bir yoldan yaklaştı. Cauchy'nin çalışmasını ancak 1842 yılında haber aldı. Aynı yolda bir çalışmayı Gauss 1811 yılında bitirmiş ve gizli tutmuştu.

Öğretmenliği ve bilimsel çalışmaları

Weierstrass, yirmi altı yaşında orta öğretimde öğretmenliğe başlamıştır. Matematik ve fizik dışında, küçük çocuklara, Almanca, coğrafya ve yazı öğretiyordu. 1845 yılında bu derslere bir de beden eğitimi dersleri eklendi. Hayatının en verimli on beş yılını öğretmenlik yaparak geçirmiştir.

Weierstrass 1842-1843 yıllarında küçük Deutsch-Krone kasabasında sonraki yıllarda yayınlayacağı Kompleks fonksiyonlar teorisi üzerine çalıştı. Bu çalışma, 1828'den bugüne kadar yayınlanan "Journal für die reine und angewandte Mathematik" (Crelle's Journal olarak da bilinir) adlı matematik dergisinde ancak on dört yıl sonra, 1856'da, yayınlanmıştır. Crelle'nin, bu çalışmadan sonra Weierstrass'ı övdüğünü görüyoruz. Weierstrass, büyük eserinin temelini de bu küçük Deutsch-Krone kasabasında atmıştır. Bu eserinde, Abel teoreminden ve Jacobi'nin keşfi olan çok değişkenli, çok katlı ve devirli fonksiyonlardan başlayarak, Abel'in ve Jacobi'nin eserlerini tamamlamayı düşünüyordu. Çünkü Abel genç yaşta ölmüştü Jacobi de çalışmalarının gerçek anlamını Abel'in teoreminde olduğunu açıkça göremedi. Burada çalışmaya başladı. Çok zamanını alan bu konuda çalışırken, epeyce yan ürün elde etti.

1848 yılında Braunsberg'deki Katolik lisesine atandı. Bu lisede altı yıl öğretmenlik yaptı. 1848-49 yılında okul programında Weierstrass'ın bir çalışması vardı. Bu çalışma Alman matematikçiler tarafından fark edilmedi. İsveçli Mittag-Leffler'in söylediği gibi, ortaokul programlarında kuramsal matematik üzerinde bir çalışmayı arayıp çıkarmak kimsenin aklına gelmezdi.

1853 yılının yazında tatilini geçirmek için Westernkotten'a babasının yanına gitti. Orada, Abelyen fonksiyonlar üzerine bir çalışmayı kaleme aldı ve Crelle'nin dergisine gönderdi. 1854 yılında bu yazı yayımlandı.

Bu çalışmanın ilginç bir öyküsü de vardır: "Weierstrass Braunsberg'deki okulda öğretmenken, okulun müdürü, Weierstrass'ın sınıfında gürültüler duyar. Oraya koşar, Weierstrass'ı sınıfta bulamaz. Evine endişe ile koşar. Öğretmeni, perdeler kapalı, lambası yanıyor halde çalışma masasının başında bulur. Tüm gece çalışmış ve güneşin doğduğunu fark edememişti. Müdür, sabah olduğunu ve sınıfında gürültülerden dolayı kendisini aradığını söyler. Weierstrass, önemli bir keşif peşinde olduğunu, ilim dünyasında büyük bir ilgi uyandıracağını ve çalışmasını kesmeyeceğini söyler."

Conrad Fehr'in pastel çalışması

Doktora unvanı

Hiç kimsenin adını işitmediği bir köy okulunda tanınmamış bir köy öğretmeninin kaleminden çıkan ve 1854 yılında Crelle'nin dergisinde yayınlanan bu çalışma büyük bir yankı yaptı. Weierstrass, çalışmasının hiçbir parçasını daha önce yayımlamamış ve tam olarak bitirdikten sonra yayımlamıştı. Bu nedenle de ünlü matematikçilerin dikkatini çekti. Bu çalışma yayımlandıktan sonra Weierstrass büyük bir matematikçi olarak saygı görmeye başladı. Königsberg Üniversitesinde matematik profesörü olan ve Jacobi'nin yerine geçen Richelot, bu büyük keşfin değerini anladı ve üniversitesini, Weierstrass'a fahri doktora unvanının verilmesi için razı etti. Diplomayı vermek için Braunsberg'e gitti. Gymnasium'un müdürü tarafından Weierstrass şerefine verilen öğle yemeğinde Richelot, "Hepimiz Weirstrass'ın şahsında hocamızı bulduk" dedi. Eğitim Bakanı Weierstrass'ı hemen terfi ettirdi ve ilmi çalışmalarına devam etmesi için kendisine bir yıllık tatil verdi. Bu sırada, Crelle'nin sahibi olan Karl Wilhelm Borchardt, dünyanın en büyük analizcisini kutlamak için Braunsberg'e gitti. Borchardt'ın ölümüne kadar tam yirmi beş yıl Weierstrass'la bu dostluk sürdü.

Weierstrass, 1 Temmuz 1856 günü Berlin'deki Krallık Politeknik Okuluna matematik öğretmenliğine, aynı yılın sonbaharında Berlin üniversitesinde yardımcı profesörlüğe getirildi ve Berlin Akademisine üye seçildi. Weierstrass, 1864 ile 1897 yılları arasında Berlin Üniversitesinde matematik profesörü olarak çalıştı. Derslerde, dinleyicileri ve kara tahtayı görecek bir yere oturuyor, formüllerini birine yazdırıyordu. Şöhreti ve ünü tüm Avrupa'ya yayıldığında izleyicileri epey kalabalık oluyordu. Bu şöhret daha sonra Amerika'ya da yayıldı.

Weierstrass, öğrencileri için yanına yanaşılabilir bir adamdı. Gençlerin matematikte ve hayattaki güçlüklerine ilgi gösterirdi. İnsanlardan uzak durmazdı. Öğrencileri ile olduğu kadar meslektaşları ile de çok güzel ilişki kurabiliyordu. Özellikle meslektaşı Kronecker'la evine kadar gidip sohbet ederek dönmekten zevk alırdı. Bu sohbet çoğu kez ilmi konularda olurdu. Bir kadeh şarap ve öğrencileriyle bir masa başında oturmak onu mesut ediyor ve gençleşiyordu. Yenilip içilenin parasını vermekte ısrar ediyor ve kesinlikle kendisi ödüyordu.

Mittag-Leffler, 1873 yılında, Stockholm'den Paris'e, Hermite'in analiz derslerini izlemek üzere gider. Kendisini karşılayan Hermite şöyle söyler:"Yanılıyorsunuz. Berlin'e gidip Weierstrass'ın derslerini izlemelisiniz. O, hepimizin hocasıdır." Gerçekten, Mittag-Leffler daha sonra Berlin'e gider ve Weierstrass'ı da dinler. Dünya'nın her yanından dinleyicileri gelir, öğrenir ve ülkelerine giderek Weierstrass'ı anlatırlardı.

Kuvvet serilerinin yakınsaklığı, limit, süreklilik ve yakınsaklık kavramlarının çıkardığı güçlükler, Weierstrass fonksiyonu adı verilen kuramını geliştirdi. Bu kurama Kronecker o kadar şiddetli hücumlar yaptı ki, yaşlı Weierstrass'ın çalışmalarına ara verdi.

Weierstrass, 18 Şubat 1897 günü seksen iki yaşında uzun bir hastalıktan sonra kendi evinde öldü. Weierstrass hiç evlenmedi. Öğrencisi olan Sofia Kovalevskaya'ya düşkündü.

Bazı Teoremleri

  • Bolzano-Weierstrass teoremi
  • Weierstrass–Erdmann kosulu
  • Weierstrass M testi
  • Weierstrass-Casorati teoremi
  • Stone–Weierstrass teoremi
  • Weierstrass eliptik fonksiyonlari
  • Weierstrass fonksiyonlari
  • Weierstrass preparation teoremi
  • Lindemann–Weierstrass teoremi
  • Weierstrass factorization theorem
  • Weierstrass–Enneper parametrizasyonu
  • Sokhotski–Plemelj teoremi

Kitapları

  • Mathematische Werke, "Toplu Yapıtları", 7 cilt, 1894-1927


İlgili Araştırma Makaleleri

<span class="mw-page-title-main">Leopold Kronecker</span> Sayılar teorisi ve cebir üzerine çalışan Alman matematikçi (1823-1891)

Leopold Kronecker sayı teorisi, cebir ve mantık üzerine çalışan bir Alman matematikçiydi. Georg Cantor'un küme teorisi üzerine çalışmalarını eleştirdi ve Weber (1893) tarafından "Almanca: Die ganzen Zahlen hat der liebe Gott gemacht, alles andere ist Menschenwerk " söylemiyle alıntılandı. Kronecker, Ernst Kummer'in öğrencisi ve ömür boyu arkadaşıydı.

<span class="mw-page-title-main">Bernhard Riemann</span> Alman matematikçi (1826-1866)

Georg Friedrich Bernhard Riemann, analiz ve diferansiyel geometri dalında çok önemli katkıları olan Alman matematikçidir. Söz konusu katkılar daha sonra izafiyet teorisinin geliştirilmesinde önemli rol oynamıştır. Bu matematikçinin ismi aynı zamanda zeta fonksiyonu, Riemann hipotezi, Riemann manifoldları ve Riemann yüzeyleri ile de bağlantılıdır.

<span class="mw-page-title-main">Augustin Louis Cauchy</span> Fransız matematikçi (1789 – 1857)

Baron Augustin-Louis Cauchy, matematiksel analiz ve sürekli ortam mekaniği de dahil olmak üzere matematiğin çeşitli dallarına öncü katkılarda bulunan bir Fransız matematikçi, mühendis ve fizikçiydi. Daha önceki yazarların cebrin genelliğinin buluşsal ilkesini reddederek, kalkülüs teoremlerini ifade eden ve kesin olarak kanıtlayan ilk kişilerden biriydi. Soyut cebirde karmaşık analiz ve permütasyon gruplarının çalışmasını neredeyse tek başına kurdu.

<span class="mw-page-title-main">Niels Henrik Abel</span> Norveçli matematikçi

Niels Henrik Abel, çeşitli alanlarda öncü katkılarda bulunan Norveçli bir matematikçiydi. En ünlü yegane sonucu, Genel beşinci dereceden denklemi radikallerde çözmenin imkansızlığını gösteren ilk tam kanıttır. Bu soru, zamanının öne çıkan açık kalmış sorunlarından biriydi ve 250 yılı aşkın bir süredir çözülemedi. Aynı zamanda eliptik fonksiyonlar alanında bir yenilikçi, Abelyen fonksiyonların kaşifiydi. Buluşlarını yoksulluk içinde yaşarken yaptı ve 26 yaşında tüberkülozdan öldü.

<span class="mw-page-title-main">Peter Gustav Lejeune Dirichlet</span>

Johann Peter Gustav Lejeune Dirichlet, sayı teorisi ve Fourier serileri teorisi ile matematiksel analizdeki diğer konulara derin katkılarda bulunan Alman bir matematikçiydi. Bir fonksiyonun modern biçimsel tanımını veren ilk matematikçilerden biri olarak kabul edilmektedir.

<span class="mw-page-title-main">Charles Hermite</span> Fransız matematikçi (1822 – 1901)

Charles Hermite sayı teorisi, ikinci dereceden formlar, değişmezlik teorisi, ortogonal polinomlar, eliptik fonksiyonlar ve cebir ile ilgili araştırma yapan Fransız bir matematikçiydi.

<span class="mw-page-title-main">Dmitri Yegorov</span> Rus matematikçi (1869 – 1931)

Dmitri Fedoroviç Yegorov Rus bir matematikçidir.

<span class="mw-page-title-main">Nikolay Bugayev</span> Rus matematikçi

Nikolay Vasilyeviç Bugayev (14 Eylül 1837, Dusheti, Gürcistan- 11 Haziran 1903, Moskova, Rusya) Rus bir matematikçidir.

<span class="mw-page-title-main">Karmaşık analiz</span>

Karmaşık analiz ya da başka bir deyişle kompleks analiz, bir karmaşık değişkenli fonksiyonları araştıran bir matematik dalıdır. Bir değişkenli karmaşık analize ya da çok değişkenli karmaşık analizle beraber tümüne karmaşık değişkenli fonksiyonlar teorisi de denilir.

Ana başlıklarına göre karmaşık analiz konuları:

Matematiğin bir dalı olan karmaşık analizde Mergelyan teoremi, Ermeni matematikçi Sergey Nikitoviç Mergelyan tarafından 1951'de kanıtlanmış ve Mergelyan'a ithafen isimlendirilmiş bir matematiksel sonuçtur.

Gerçel analiz ya da bilinen diğer ismiyle reel analiz, matematiksel analizin bir dalıdır. Bu dal, gerçek sayılar ve bu sayılardan türetilen yapılarla ilgili temel kavramları ele alır. Ana konuları arasında diziler, seriler, limitler, süreklilik, türev, integral ve fonksiyon dizileri yer alır. Gerçek analizin incelenmesi, matematiğin diğer alanları için temel araçlar ve yöntemler sağlar.

Matematikte, özellikle karmaşık analizde, Cauchy-Hadamard teoremi bir kuvvet serisinin yakınsaklık yarıçapını hesaplamakta kullanılan önemli bir sonuçtur. Teorem ismini, Fransız matematikçi Augustin Louis Cauchy ve Jacques Hadamard'dan almıştır. Teorem, ilk defa 1821 yılında Cauchy tarafından yayınlanmıştır. Ancak; Hadamard aynı sonucu tekrar bulana kadar o kadar yaygın olarak da bilinen bir sonuç olmamıştır. Hadamard'ın bu teoremi ilk keşfi 1888'de olmuştur ve hatta bulduğu bu sonucu 1892'de yazdığı tezinde de kullanmıştır.

Matematiğin bir alt dalı olan karmaşık analizde, Montel teoremi holomorf fonksiyon aileleriyle ilgili bir teoremdir. İsmini Paul Montel adlı matematikçiden almıştır ve şunu ifade etmektedir:

<span class="mw-page-title-main">Sofya Kovalevskaya</span> 19. yüzyıl Rus kadın matematikçi

Sofia Vasilyevna Kovalevskaya, ilk büyük kadın Rus matematikçidir. Analiz, diferansiyel denklemler ve mekanik alanlarına birçok orijinal katkıda bulunmuştur. Kuzey Avrupa'da ilk kez tam profesörlük alan kadındır. Ayrıca bilimsel bir dergide editör olarak çalışan ilk kadınlardandır.

<span class="mw-page-title-main">Hermann Schwarz</span> Alman matematikçi

Karl Hermann Amandus Schwarz karmaşık analiz üzerine çalışan bir Alman matematikçiydi.

<span class="mw-page-title-main">Gösta Mittag-Leffler</span>

Magnus Gustaf Mittag-Leffler, İsveçli bir matematikçiydi. Matematiksel katkıları, esas olarak bugün karmaşık analiz olarak adlandırılan fonksiyonlar teorisi ile bağlantılıdır.

<span class="mw-page-title-main">Franz Mertens</span> Leh Matematikçi (1840-1927)

Franz Mertens Polonyalı bir matematikçidir. Prusya Krallığı'nın Posen Büyük Dükalığı'nda Schroda'da doğdu ve Avusturya'nın Viyana kentinde öldü.

<span class="mw-page-title-main">Hellmuth Kneser</span> Alman matematikçi (1898-1973)

Hellmuth Kneser, grup teorisi ve topolojiye kayda değer katkılarda bulunan bir Baltık Alman matematikçi.

Pierre Auguste Cousin (d. 18 Mart 1867 - ö. 18 Ocak 1933 Fransız bir matematikçidir. Matematikse analizde, özellikle de çok değişkenli karmaşık analiz üzerinde çalışmıştır. Cousin önsavı ve Cousin problemleri Pierre Cousin'in adını taşımaktadır.