هيئت و نجوم اسلامى ( فارسي ) — الجزء ٣، الصفحة ٤٢٩

خيام و نظريهء هندسى معادلات درجهء سوم

بر روى ربع دايره‌اى نقطهء

G

را چنان بيابيد كه داشته باشيم

CD / CH - CH / HB

اين مسئله از راه تحليل به ترسيم مثلث قائم‌الزاويهء

ASC

منجر مىشود به‌طورى كه

BD ) AB G BD - AC

ارتفاع وارد از رأس بر ضلع است ) .

با فرض

AD - 10

و

BD - x

، ترسيم اين مثلث معادل مىشود با حل معادلهء

x 3 G 200 x - 20 x 2 G 2000

كه معادله‌اى است از درجهء سوم . خيام در رسالهء فى قسمة ربع الدائرة به تاريخچهء مسائل هندسىاى كه حل آنها به معادلات درجهء سوم مىانجامد ، مىپردازد . از ميان مسائلى كه خيام ذكر مىكند يكى مسئلهء ارشميدس است ، يعنى تقسيم كره‌اى به دو قسمت ، به‌طورى كه حجم قسمت بزرگ‌تر

n

برابر حجم قسمت كوچك‌تر باشد . ارشميدس در كتاب كره و استوانه خود اين مسئله را ، از راه تحليل ، به مسئلهء زير تبديل مىكند : دو خط

AB

و

BC

به اندازهء معلوم و بر يك استقامت داده شده‌اند . نسبت

BC

بر

CE

معلوم است .

بنابراين

CE

، چنان كه در معطيات [ اقليدس ] ثابت شده ، معلوم است . نقطهء

D

را طورى به دست مىآوريم كه نسبت

CD

بر

CE

مساوى با نسبت

AB 2

بر

AD

باشد .

خيام پس از آنكه نخستين طبقه‌بندى خود از معادلات درجهء سوم را عرضه مىكند ، مىگويد كه « رياضيدانان متقدم كه به زبان ما نمىنوشته‌اند » ( يعنى رياضيدانان يونانى ) به هيچ‌يك از اين معادلات پى نبرده‌اند و يا اگر در اين‌باره چيزى نوشته بوده‌اند به دست ما نرسيده است . امّا در ميان « همزبانان ما » ( يعنى رياضيدانان دورهء اسلامى كه به عربى مىنوشته‌اند ) « ماهانى مهندس » ، نخستين كسى است كه در كوشش براى حل مسئلهء ارشميدس به يكى از اين نوع معادلات رسيده بوده است . به گفتهء خيام ماهانى مسئلهء ارشميدس را به معادله‌اى به‌صورت

x 3 - ax 2 G b

تبديل كرد و چون از حل اين معادله عاجز ماند به ممتنع