Algebra
Manba: ÖzME, 1-jild (2000–2005), «Özbekiston milliy ensiklopediyasi» Davlat ilmiy naşriyoti · elektron nusxa: ziyouz.com kutubxonasi, 301–304-b. — ziyouz.com
Matn sifati past bölişi mumkin. Bu maqola PDF'dagi buzuq belgilar bilan olingan (işonç 85%): ayrim söz va raqamlar xato bölişi mumkin — iqtibos keltirişdan oldin asl matn bilan solişting.
Algebra (arab.— al-Jabr) - mat,ning bir sohasi. Buyuk özbek olimi Abu Abdullo Muhammad ibn Muso al-Xorazmiy «Al-jabr val-muqobala» asarida dunyoda birinçi marta A.ni izçil bayon qildi. Asar lotin tiliga tarjima qilinib, algebra nomi b-n jahonga tarqalgan. A. tiklaşni, ya'ni manfiyhadlarni tenglamaning ikkinçi tomoniga ötkazişni, val-muqobala esa tenglamaning ikkala tomonidan teng hadlarni taşlab yuborişni bildiradi. A.ning asosiy masalasi — töplamlarda kiritilgan matematik amallarni örganiş. Şunday matematik amallar borki, ular butunlay arifmetik amallarga öxşamaydi (mas, örin almaştiriş yoki assotsiativlik qonuniga böysunmaydigan amallar mavjud). Arifmetikada tayin sonlar ustida birinçi tört amal örganiladi. A.da esa bu amallarning har qanday son va son bölmagan boşqa matematik obyektlar uçun örinli umumiy xossalari tekşiriladi. Bunda hosil qilinadigan natijalarning umumiy bölişiga erişiş uçun miqdorlarning qiymatlari harflar b-n belgilanib, harfiy ifodalar ustida bajariladigan amallarning qoida va qonunlari körsatiladi, ifodalar şaklini özgartiriş va tenglamalarni yeçiş qoidalari örganiladi. Umar Xaöyom A.ni tenglamalar yeçiş haqidagi fan deb ta'riflagan edi. Uning bu ta'rifi 18-a. oxirigaça kuçini saqlab keldi. Bundan keyingi davrda A. yangi yönalişlar b-n kengaytirildi, ammo amallar haqidagi umumiy fan sifatida öz ahamiyatini saqlab ham kolli. Qad. misrliklar ança murakkab ma-salalarni yeçganlar (arifmetik va geometrik progressiyalarga doir masalalar). Masalalarning ta'rifi, ularning yeçilişi oğzaki söz 6-n faqat sonli misollar uçun berilar edi. Bu misollar şakl jihatidan 1-va 2-darajali teiglamalarni yeçişda umumiy usullarning töplanayotganligidan darak beradi. Yunoniston geometriyasi alohida ajralib turardi. Bu yerda geometrik tekşirişlar mantiq tomonidan şunday yölga qöyilgan ediki, unda har bir aytilgan fikr isbotsiz qoldirilmas edi. Geometrik mulohazalarning kuçli ta'siri natijasida arifmetika va A. masalalari geom. tili b-n bayon etilardi. Mas, miqdorni uzunlik deb, ikki miqdor köpaytmasini töğri törtburçakning yuzi deb qaralardi. Hoz. zamon mat.sida miqdorning öz-öziga köpaytmasini «kvadrat» deb ataş geometrik tilning hozirgaça saqlanib kelişidan namunadir. Yunonlar erişgan natijalarni töldiriş, umumlaştiriş va taraqqiy ettirişda Turkiston matematiklari katta hissa qöşdilar. Ildizlarni hisoblaş, bir qator tenglamalarni taqribiy yeçiş usullari, Nyuton binomi umumiy formulasining söz b-n ta'riflangan ifodasini beriş Turkiston matematik olimlari tomonidan muvaffaqiyatli hal qilingan. 9— 10-a. larda Turkiston yirik ilmiy markazga aylanadi. Bu davrda al-Xorazmiy, Abu Rayhon Beruniylar yaşagan va fan sohasida özlarining yirik ilmiy işlari b-n dunyoga nom taratgan edilar. 1074 y.da Umar Xayyomning «al-Jabr» degan boşqa bir kitobida çiziqli va kvadrat tenglamalarni yeçiş, uçinçi darajali tenglamalar ildizlarini geometrik usul b-n izlaş va b. juda köp masalalarni yeçiş yöllari körsatilgan. Ibn Sino asarlarida ham öşa zamon uçun alohida ahamiyatga ega bölgan arifmetika va A. masalalarining yeçimlari berilgan. Uning mat.ga, xususan, A. va arifmetikaga oid işlarida sonlarni kvadrat va kubga kötariş amallari tekşirilgan. Qad. dunyo tarixidan to al-Xorazmiy davriga qadar matematika A. va arifmetika kabi bilimlarga ajralgan emas edi. Faqat al-Xorazmiy davridan boşlab A. matematikaning alohida bölimi bölib ajraldi. 15-a.da Samarqandda maşhur Uluğbek rasadxonasining taşki l topişi astronomiyaning taraqqiy etişi b-n bir qatorda mat.ning rivojlanişiga ham sabab böldi. A.ning taraqqiyoti uçun amallarni söz b-n ifoda etişdan köra ular örniga qulay belgilar topib işlatiş zarur edi. Bu iş juda sekinlik b-n bordi: qad. misrliklar kasr uçun alohida belgi işlatişgan. Diofant i harfini tenglik belgisi uçun (yun. isos — teng) işlatgan. Italyan olimlari plyus va minus sözlari örnida ustiga alohida çiziq çizilgan va t harflarini işlatişgan. 15-a. oxiriga kelgandagina hoz. = va — işoralari kiritilgan. Bundan keyingi davrda masalada qatnaşadigan miqdorlar, şuningdek noma'lumlar harflar b-n belgilanadigan böldi. 16-a. örtalarida hoz. zamon algebrasidagi timsollar töla takomillaştirildi. A.da bunday töla timsollarga ötişga qadar biror umumiy qoida yoki isbotni tuşuntiriş, biror umumiy fikrni ta'riflaş mumkin emas edi. 16-a.da noma'lum miqdorlar uçun unli A, Ye,... harflari, ma'lum miqdorlar uçun esa unsiz V, S, D,... harflari işlatilib, öşa vaqtda kiritilgan matematik amallar b-n boğlandi. Şunday qilib, hoz. zamon A.si uçun xos bölgan harfiy formulalar birinçi martaba paydo böldi. Har qanday tayin son örniga timsoliy belgilarning kiritilişi, harflardan arifmetika amallarini yeçişda foydalanilişi juda katta ahamiyatga ega edi. Bu b-n formulalar tili bölgan matematik vosita hosil qilindi. Şu vositasiz 17-a.da oliy mat.ning yorqin taraqqiyoti, çeksiz kiçik miqdorlar tahlili, fizika, mexanika va texnika fanlaridagi qonunlarning matematik ifodalarini beriş masalalarini xayolga keltiriş ham mumkin emas edi. 17-a. da Dekartning analitik geometriya tuzişda tutgan yöli A.da paydo bölayotgan man-fiy son tuşunçasini geometrik tasvirlaş b-n birga, manfiy sonlarning fandagi örnini mustahkamladi. Noma'lum sonlar uçun x,y,z harflarini işlatiş Dekartdan boşlangan bölib, hozir ham şunday qilinadi. Analitik geometriyaning maydonga kelişi A.ning katta yutuği böldi. Agar yunonlar A. masalalarini geom. tilida tahlil qilgan bölsalar, endi, aksinça, geom. masalalari A. formulalariga köçiriladigan bölib koldi. 17-a. oxiri — 18-a. boşlarida işlab çiqaruvçi kuçlarning taraqqiyoti, texnika va tabiiy fanlarning mat. oldiga qöygan talablari munosabati b-n differensial va integral hisob vujudga keldi va taraqqiy eta boşladi. Bunga A.ning bosib ötgan tarixiy taraqqiyoti ham zamin tayyorlab bergan edi. Bu davrda A. b-n matematik tahlil bir-biri b-n jips munosabatda taraqqiy qilardi. A.ga funksional boğlaniş masalalari kira boşladi. Tahlil esa A.ning boy formulalari töplamidan foydalana bordi. 18—19-a. larda A. taxlildan fark qilib, diskret va çekli miqdorlar b-n iş körardi: bu davrda A. asosan köphadlar b-n şuğullanardi. 2-darajali tenglamalarni yeçiş munosabati b-n A.da irratsional va kompleks sonlarning fanga kiritilişi uçun ehtiyoj tuğiladi. Bu sonlarning kiritilişi b-n 18-a.da A. hoz. zamon örta maktabida ötilayotgan A. hajmiga yaqin kelgan edi. Harfiy belgilardan foydalanib turli sonlar tizimlarining umumiy xossalarini hamda tenglamalar vositasi b-n yeçişning umumiy metodlarini urganadigan A. klassik algebra deb yuritiladi. Klassik A.da kv. tenglamani yeçiş qad. dunyodan ma'lum, ammo uçinçi va törtinçi darajali tenglamalarni yeçiş formulalarini esa faqat 16-a.da italyan matematiklari Kardano, Tartalya va Fer-rari yaratib berdi. Bu formulalar tenglama ildizlarini uning koef-fitsiyentlari orqali ratsional amallar b-n radikallarda ifoda etadi. Da-rajasi 4 dan yuqori tenglamalar ildizlarini ham şu yösinda ifodalaş masalasi köp vaqn olimlar diqqatini öziga jal b qilib keldi. Oradan 300 i. ötgaç, 19-a.da Abel hamda Galua darajasi 4 dan yuqori algebraik tenglamalar ildizlarini koeffitsiyentlari orqali ratsional amallar b-n radikal körinişida ifoda etiş mumkin emasligini isbot kildilar (q. Galua nazariyasi). Galua har bir tenglama b-n uning ildizlarini almaştiriş guruhini beradi va tenglamani tekşirişni bu guruhni tekşirişga keltiradi. Algebraik tenglamalar ildizlarining soni va ularning qaysi sohaga tegişli bölişi masalalari ham köp vaqtdan beri olimlarning diqqat markazida turgan masalalardandir. D'Alamber va Gauss kompleks koeffitsiyentli har qanday pdarajali tenglama p ta kompleks ildizga ega ekanligini isbotladilar (q. Oliy algebraning asosiy teoremasi). 19-a. boşlarida mavhum sonlarning tabiatini örganiş tufayli matematik amal tuşunçasi kengaya boşladi. Ingliz matematiklari birinçi bölib matematik amalning mavhum tuşunçasiga keldilar va bu tuşunçani yangi matematik obyektlarga tatbiq qiliş b-n A. sohasini kengaytir-dilar. Bu davrda vektorlar, kvaternionlar, gaperkompleks tizimlar, matritsalar algebrasi, assotsiativ bölmagan algebralar va algebraik geometriya taşkil topdi va rivojlandi, yangi algebraik obyektlar, çunonçi xalqa, maydonlar paydo buddi. Bular 19-a. 1-yarmidagi A.ni jonlantirdi. Öşa vaqtgaça A. metodlari va natijalari A.ning markaziy muammosi hisoblangan algebraik tenglamalarni yeçişdan iborat edi. 1850 y.dan keyin esa ahvol özgardi, yangi izlanişlar borgan sari hoz. kunda algeb-raning asosiy muammosi hisoblangan mat. amallarni örganişdan iborat böla bordi. 19-a. 2-yarmida algebraik sonlar, invariantlar va guruhlar nazariyasi vujudga keldi. 20-a.da algebra mat.ning turli sohalariga, nazariy fizika, kimyo, biol., genetika kabi boşqa fanlarga ham jadal kirib keldi, ya'ni matematika va b. köpgina sohalarni algebralaştiriş jarayoni röyobga keldi. Ayni paytda A. va mat.ning turli sohalari çegarasida mat. ning yangi yönalişlari, çunonçi A. va funksional analiz örtasida Banax A. lari:, operatorlar Alari nazariyasi, A. b-n topologiya örtasida gomologak A. va h.k. paydo böldi. A. fanining rivojlanişiga bir qança özbek olimlari, çunonçi: T. Sarimsoqov, Ş. Ayupov, J. Hojiyev va b. öz hissalarini qöşdilar. A. ehgimollar nazariyasi, topologiyaga oid topologik yarim maydonlar va umuman tartiblangan A.lar nazariyasini birinçi marta Özbekistonda T. Sarimsoqov öz şogirdlari b-n yaratdi.
Şavkat Ayupov.
Q.: Galua nazariyasi
Asl matn (kirill, PDF'dagidek)
АЛГЕБРА (араб.— ал-Жабр) - мат,нинг бир соҳаси. Буюк ўзбек олими Абу Абдулло Муҳаммад ибн Мусо ал-Хоразмий «Ал-жабр вал-муқобала» асарида дунёда биринчи марта А.ни изчил баён қилди. Асар лотин тилига таржима қилиниб, algebra номи б-н жаҳонга тарқалган. А. тиклашни, яъни манфийҳадларни тенгламанинг иккинчи томонига ўтказишни, вал-муқобала эса тенгламанинг иккала томонидан тенг ҳадларни ташлаб юборишни билдиради. А.нинг асосий масаласи — тўпламларда киритилган математик амалларни ўрганиш. Шундай математик амаллар борки, улар бутунлай арифметик амалларга ўхшамайди (мас, ўрин алмаштириш ёки ассоциативлик қонунига бўйсунмайдиган амаллар мавжуд). Арифметикада тайин сонлар устида биринчи тўрт амал ўрганилади. А.да эса бу амалларнинг ҳар қандай сон ва сон бўлмаган бошқа математик объектлар учун ўринли умумий хоссалари текширилади. Бунда ҳосил қилинадиган натижаларнинг умумий бўлишига эришиш учун миқдорларнинг қийматлари ҳарфлар б-н белгиланиб, ҳарфий ифодалар устида бажариладиган амалларнинг қоида ва қонунлари кўрсатилади, ифодалар шаклини ўзгартириш ва тенгламаларни ечиш қоидалари ўрганилади. Умар Хаўём А.ни тенгламалар ечиш ҳақидаги фан деб таърифлаган эди. Унинг бу таърифи 18-а. охиригача кучини сақлаб келди. Бундан кейинги даврда А. янги йўналишлар б-н кенгайтирилди, аммо амаллар ҳақидаги умумий фан сифатида ўз аҳамиятини сақлаб ҳам колли. Қад. мисрликлар анча мураккаб ма-салаларни ечганлар (арифметик ва геометрик прогрессияларга доир масалалар). Масалаларнинг таърифи, уларнинг ечилиши оғзаки сўз 6-н фақат сонли мисоллар учун берилар эди. Бу мисоллар шакл жиҳатидан 1-ва 2-даражали теигламаларни ечишда умумий усулларнинг тўпланаётганлигидан дарак беради. Юнонистон геометрияси алоҳида ажралиб турарди. Бу ерда геометрик текширишлар мантиқ томонидан шундай йўлга қўйилган эдики, унда ҳар бир айтилган фикр исботсиз қолдирилмас эди. Геометрик мулоҳазаларнинг кучли таъсири натижасида арифметика ва А. масалалари геом. тили б-н баён этиларди. Мас, миқдорни узунлик деб, икки миқдор кўпайтмасини тўғри тўртбурчакнинг юзи деб қараларди. Ҳоз. замон мат.сида миқдорнинг ўз-ўзига кўпайтмасини «квадрат» деб аташ геометрик тилнинг ҳозиргача сақланиб келишидан намунадир. Юнонлар эришган натижаларни тўлдириш, умумлаштириш ва тараққий эттиришда Туркистон математиклари катта ҳисса қўшдилар. Илдизларни ҳисоблаш, бир қатор тенгламаларни тақрибий ечиш усуллари, Ньютон биноми умумий формуласининг сўз б-н таърифланган ифодасини бериш Туркистон математик олимлари томонидан муваффақиятли ҳал қилинган. 9— 10-а. ларда Туркистон йирик илмий марказга айланади. Бу даврда ал-Хоразмий, Абу Райҳон Берунийлар яшаган ва фан соҳасида ўзларининг йирик илмий ишлари б-н дунёга ном таратган эдилар. 1074 й.да Умар Хайёмнинг «ал-Жабр» деган бошқа бир китобида чизиқли ва квадрат тенгламаларни ечиш, учинчи даражали тенгламалар илдизларини геометрик усул б-н излаш ва б. жуда кўп масалаларни ечиш йўллари кўрсатилган. Ибн Сино асарларида ҳам ўша замон учун алоҳида аҳамиятга эга бўлган арифметика ва А. масалаларининг ечимлари берилган. Унинг мат.га, хусусан, А. ва арифметикага оид ишларида сонларни квадрат ва кубга кўтариш амаллари текширилган. Қад. дунё тарихидан то ал-Хоразмий даврига қадар математика А. ва арифметика каби билимларга ажралган эмас эди. Фақат ал-Хоразмий давридан бошлаб А. математиканинг алоҳида бўлими бўлиб ажралди. 15-а.да Самарқандда машҳур Улуғбек расадхонасининг ташки л топиши астрономиянинг тараққий этиши б-н бир қаторда мат.нинг ривожланишига ҳам сабаб бўлди. А.нинг тараққиёти учун амалларни сўз б-н ифода этишдан кўра улар ўрнига қулай белгилар топиб ишлатиш зарур эди. Бу иш жуда секинлик б-н борди: қад. мисрликлар каср учун алоҳида белги ишлатишган. Диофант i ҳарфини тенглик белгиси учун (юн. isos — тенг) ишлатган. Итальян олимлари плюс ва минус сўзлари ўрнида устига алоҳида чизиқ чизилган ва т ҳарфларини ишлатишган. 15-а. охирига келгандагина ҳоз. = ва — ишоралари киритилган. Бундан кейинги даврда масалада қатнашадиган миқдорлар, шунингдек номаълумлар ҳарфлар б-н белгиланадиган бўлди. 16-а. ўрталарида ҳоз. замон алгебрасидаги тимсоллар тўла такомиллаштирилди. А.да бундай тўла тимсолларга ўтишга қадар бирор умумий қоида ёки исботни тушунтириш, бирор умумий фикрни таърифлаш мумкин эмас эди. 16-а.да номаълум миқдорлар учун унли А, Е,... ҳарфлари, маълум миқдорлар учун эса унсиз В, С, Д,... ҳарфлари ишлатилиб, ўша вақтда киритилган математик амаллар б-н боғланди. Шундай қилиб, ҳоз. замон А.си учун хос бўлган ҳарфий формулалар биринчи мартаба пайдо бўлди. Ҳар қандай тайин сон ўрнига тимсолий белгиларнинг киритилиши, ҳарфлардан арифметика амалларини ечишда фойдаланилиши жуда катта аҳамиятга эга эди. Бу б-н формулалар тили бўлган математик восита ҳосил қилинди. Шу воситасиз 17-а.да олий мат.нинг ёрқин тараққиёти, чексиз кичик миқдорлар таҳлили, физика, механика ва техника фанларидаги қонунларнинг математик ифодаларини бериш масалаларини хаёлга келтириш ҳам мумкин эмас эди. 17-а. да Декартнинг аналитик геометрия тузишда тутган йўли А.да пайдо бўлаётган ман-фий сон тушунчасини геометрик тасвирлаш б-н бирга, манфий сонларнинг фандаги ўрнини мустаҳкамлади. Номаълум сонлар учун x,y,z ҳарфларини ишлатиш Декартдан бошланган бўлиб, ҳозир ҳам шундай қилинади. Аналитик геометриянинг майдонга келиши А.нинг катта ютуғи бўлди. Агар юнонлар А. масалаларини геом. тилида таҳлил қилган бўлсалар, энди, аксинча, геом. масалалари А. формулаларига кўчириладиган бўлиб колди. 17-а. охири — 18-а. бошларида ишлаб чиқарувчи кучларнинг тараққиёти, техника ва табиий фанларнинг мат. олдига қўйган талаблари муносабати б-н дифференциал ва интеграл ҳисоб вужудга келди ва тараққий эта бошлади. Бунга А.нинг босиб ўтган тарихий тараққиёти ҳам замин тайёрлаб берган эди. Бу даврда А. б-н математик таҳлил бир-бири б-н жипс муносабатда тараққий қиларди. А.га функционал боғланиш масалалари кира бошлади. Таҳлил эса А.нинг бой формулалари тўпламидан фойдалана борди. 18—19-а. ларда А. тахлилдан фарк қилиб, дискрет ва чекли миқдорлар б-н иш кўрарди: бу даврда А. асосан кўпҳадлар б-н шуғулланарди. 2-даражали тенгламаларни ечиш муносабати б-н А.да иррационал ва комплекс сонларнинг фанга киритилиши учун эҳтиёж туғилади. Бу сонларнинг киритилиши б-н 18-а.да А. ҳоз. замон ўрта мактабида ўтилаётган А. ҳажмига яқин келган эди. Ҳарфий белгилардан фойдаланиб турли сонлар тизимларининг умумий хоссаларини ҳамда тенгламалар воситаси б-н ечишнинг умумий методларини урганадиган А. классик алгебра деб юритилади. Классик А.да кв. тенгламани ечиш қад. дунёдан маълум, аммо учинчи ва тўртинчи даражали тенгламаларни ечиш формулаларини эса фақат 16-а.да итальян математиклари Кардано, Тарталья ва Фер-рари яратиб берди. Бу формулалар тенглама илдизларини унинг коэф-фициентлари орқали рационал амаллар б-н радикалларда ифода этади. Да-ражаси 4 дан юқори тенгламалар илдизларини ҳам шу йўсинда ифодалаш масаласи кўп вақn олимлар диққатини ўзига жал б қилиб келди. Орадан 300 и. ўтгач, 19-а.да Абель ҳамда Галуа даражаси 4 дан юқори алгебраик тенгламалар илдизларини коэффициентлари орқали рационал амаллар б-н радикал кўринишида ифода этиш мумкин эмаслигини исбот килдилар (қ. Галуа назарияси). Галуа ҳар бир тенглама б-н унинг илдизларини алмаштириш гуруҳини беради ва тенгламани текширишни бу гуруҳни текширишга келтиради. Алгебраик тенгламалар илдизларининг сони ва уларнинг қайси соҳага тегишли бўлиши масалалари ҳам кўп вақтдан бери олимларнинг диққат марказида турган масалалардандир. Д’Аламбер ва Гаусс комплекс коэффициентли ҳар қандай пдаражали тенглама п та комплекс илдизга эга эканлигини исботладилар (қ. Олий алгебранинг асосий теоремаси). 19-а. бошларида мавҳум сонларнинг табиатини ўрганиш туфайли математик амал тушунчаси кенгая бошлади. Инглиз математиклари биринчи бўлиб математик амалнинг мавҳум тушунчасига келдилар ва бу тушунчани янги математик обьектларга татбиқ қилиш б-н А. соҳасини кенгайтир-дилар. Бу даврда векторлар, кватернионлар, гаперкомплекс тизимлар, матрицалар алгебраси, ассоциатив бўлмаган алгебралар ва алгебраик геометрия ташкил топди ва ривожланди, янги алгебраик объектлар, чунончи халқа, майдонлар пайдо будди. Булар 19-а. 1-ярмидаги А.ни жонлантирди. Ўша вақтгача А. методлари ва натижалари А.нинг марказий муаммоси ҳисобланган алгебраик тенгламаларни ечишдан иборат эди. 1850 й.дан кейин эса аҳвол ўзгарди, янги изланишлар борган сари ҳоз. кунда алгеб-ранинг асосий муаммоси ҳисобланган мат. амалларни ўрганишдан иборат бўла борди. 19-а. 2-ярмида алгебраик сонлар, инвариантлар ва гуруҳлар назарияси вужудга келди. 20-а.да алгебра мат.нинг турли соҳаларига, назарий физика, кимё, биол., генетика каби бошқа фанларга ҳам жадал кириб келди, яъни математика ва б. кўпгина соҳаларни алгебралаштириш жараёни рўёбга келди. Айни пайтда А. ва мат.нинг турли соҳалари чегарасида мат. нинг янги йўналишлари, чунончи А. ва функционал анализ ўртасида Банах А. лари:, операторлар Алари назарияси, А. б-н топология ўртасида гомологак А. ва ҳ.к. пайдо бўлди. А. фанининг ривожланишига бир қанча ўзбек олимлари, чунончи: Т. Саримсоқов, Ш. Аюпов, Ж. Ҳожиев ва б. ўз ҳиссаларини қўшдилар. А. эҳгимоллар назарияси, топологияга оид топологик ярим майдонлар ва умуман тартибланган А.лар назариясини биринчи марта Ўзбекистонда Т. Саримсоқов ўз шогирдлари б-н яратди.
Шавкат Аюпов.
Matn ÖzME'dan o'zgartirişsiz olingan, faqat yozuvi yangi alifboga o'girilgan. Qisqartmalar asl holida. Xato ko'rsangiz — xabar bering.