拉普拉斯变换简介拉普拉斯的贡献拉普拉斯和拿破仑是什么关系?

泡沫雕刻机 | 2020-12-07

拉普拉斯概述:拉普拉斯的贡献有哪些?拉普拉斯和拿破仑是什么关系?本文这就为你讲解:拉普拉斯概述拉普拉斯(Pierre-SimonLaplace,1749-1827)是法国分析学家、概率论学家和物理学家,法国科学院院士。1749年3月23日出生于法国西北部卡尔瓦多斯的博蒙昂诺日,1827年3月5日卒于巴黎。

1816年被选为法兰西学院院士,1817年任该院院长。1812年公开发表了最重要的《概率分析理论》一书,在该书中总结了当时整个概率论的研究,阐述了概率在议会选举审判调查、气象等方面的应用于,引入「拉普拉斯转换」等。

他是决定论的支持者,明确提出了拉普拉斯妖。他致力于挽回世袭制的式微:他当了六个星期的拿破仑的内政部长,后来沦为元老院的掌玺大臣,并在拿破仑皇帝时期和路易十八时期两度获颁爵位,后被选为法兰西学院院长。

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拉普拉斯曾任拿破仑的老师,所以和拿破仑结为不解之缘。拉普拉斯转换拉普拉斯转换是工程数学中常用的一种分数转换,又名拉氏转换。拉氏转换是一个线性变换,可将一个有参数实数t(t≥0)的函数切换为一个参数为复数s的函数。拉普拉斯转换在许多工程技术和科学研究领域中具有普遍的应用于,特别是在力学系统、电学系统、自动控制系统、可靠性系统以及随机服务系统等系统科学中都起着最重要起到。

拉普拉斯的贡献一、天体力学拉普拉斯把注意力主要集中于在天体力学的研究上面。他把牛顿的万有引力定律应用于到整个太阳系,1773年解决问题了一个当时知名的难题:说明木星轨道为什么在大大地膨胀,而同时土星的轨道又在大大地收缩。

拉普拉斯用数学方法证明行星平均值运动的不变性,即行星的轨道大小只有周期性变化,并证明为偏心率和倾角的3次幂。这就是知名的拉普拉斯定理。

此后他开始了太阳系稳定性问题的研究。同年,他沦为法国科学院副院士。1784~1785年,他求出天体对其外任一质点的引力分量可以用一个势函数来回应,这个势函数符合一个稍微分方程,即知名的拉普拉斯方程。

1785年他被选为科学院院士。1786年证明行星轨道的偏心率和倾角总维持较小和恒定,能自动调整,即引力效应是动量和周期性的,会累积也会消除。

拉普拉斯注意到木星的三个主要卫星的平均值运动Z1,Z2,Z3遵从下列关系式:Z1-3×Z2+2×Z3=0。某种程度,土星的四个卫星的平均值运动Y1,Y2,Y3,Y4也具备类似于的关系:5×Y1-10×Y2+Y3+4×Y4=0。后人称这些卫星之间不存在可公度性,由此演进出有时间之窗的概念。

1787年找到月球的加速度同地球轨道的偏心率有关,从理论上解决问题了太阳系动态中观测到的最后一个异常问题。1796年他的著作《宇宙体系论》问世,书中明确提出了对后来有根本性影响的关于行星起源的星云假说。在这部书中,他独立国家于康德,明确提出了第一个科学的太阳系起源理论——星云说道。

康德的星云说道就是指哲学角度明确提出的,而拉普拉斯则从数学、力学角度扩充了星云说道,因此,人们经常把他们两人的星云说道称作“康德-拉普拉斯星云说道”。二、大行星运动和月球运动他长年专门从事大行星运动理论和月球运动理论方面的研究,特别是在是他特别注意研究太阳系天体引力,太阳系的广泛稳定性问题以及太阳系稳定性的动力学问题。在总结前人研究的基础上获得大量最重要成果,他的这些成果集中于在1799~1825年出版发行的5卷16册著作《天体力学》之内。

在这部著作中第一次明确提出天体力学这一名词,是经典天体力学的代表作。因此他被誉为法国的牛顿和天体力学之父。1814年拉普拉斯明确提出科学假设,假设如果有一个智能生物能确认从仅次于天体到最重原子的运动的现时状态,就能按照力学规律推算整个宇宙的过去状态和未来状态。

后人把他所假设的智能生物称作拉普拉斯妖。三、数学他在数学,尤其是概率论方面,也有相当大贡献。他公开发表的天文学、数学和物理学的论文有270多篇,专著合计有4006多页。

其中最有代表性的专著有《天体力学》、《宇宙体系论》和《概率分析理论》。拉普拉斯和拿破仑是什么关系?拉普拉斯曾任拿破仑的老师,所以和拿破仑结为不解之缘。

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拉普拉斯在数学上是个大师,在政治上是个小人物、墙头草,总是效忠于失势的一旁,被人轻视,拿破仑曾嘲笑他把无穷小量精神带回内阁里。在席卷法国的政治变动中,还包括拿破仑的蓬勃发展和衰败,没明显地停下来他的工作。尽管他是个曾染指政治的人,但他的声望以及他将数学应用于军事问题的才能维护了他,同时也得益于他表明出有的一种并不有一点敬佩的在政治态度方面见风使舵的能力。

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