Vidi fonton por Brahmagupta

{{Informkesto sciencisto}}
'''Brahmagupta''' ([[Sanskrito|sanskrite]] ब्रह्मगुप्त ; naskiĝis en [[590]] en [[Bhinmal]], mortis en [[665]]) estis [[Barato|barata]] [[matematikisto]] kaj [[astronomo]].

Li estis la aŭtoro de du elstaraj verkoj pri [[matematiko]] kaj [[astronomio]], nome ''Brāhmasphuṭasiddhānta'' (vasta teoria verko pri [[Brahmao]]) en [[628]]) kaj ''Khaṇḍakhādyaka'' (pli praktika teksto). Estas kialoj por supozi, ke li devenas de [[Bhinmal]].<ref>La artikolo baziĝas sur libera traduko de la [[:en:Brahmagupta|artikolo en la anglalingva vikipedio]].</ref> ''Brāhmasphuṭasiddhānta'' estas la unua teksto, en kiu la matematika plena [[nulo]] estas traktita kiel skribita [[cifero]]. Antaŭe en la 6-a jarcento antaŭ Kristo la babilonanoj jam simbolis la valoron de nulo per ''malplena signo''.

Brahmagupta estis la unua matematikisto, kiu havigis regulojn por kalkuli pere de nulo. La tekstoj de Brahmagupta estis verkitaj en elipsaj versoj en [[Sanskrito]], kiel estis komuna praktiko en hindia matematiko. Ĉar la tekstoj ne enhavas [[Matematika pruvo|matematikajn pruvojn]], ne estas klare, kiel la rezultoj de Brahmagupta estis derivitaj.<ref>[http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Biographies/Brahmagupta.html] {{Webarchiv|url=https://web.archive.org/web/20140116080259/http://www-groups.dcs.st-and.ac.uk/~history/Biographies/Brahmagupta.html|date=2014-01-16}} Alirita la 8an de Majo 2016.</ref>

== Vivo kaj kariero ==
Brahmagupta, laŭ lia propra aserto, naskiĝis en 598 a.K. Li loĝis en ''Bhillamala'' (moderna [[Bhinmal]]) dum la regado de Vjagramuĥ, reĝo el la Ĉapa dinastio. Li estis la filo de Jiŝnugupta. Li estis [[Ŝivao|ŝivaismano]] laŭ religio.<ref>{{harvnb|Bhattacharyya|2011|p=185}}: "Brahmagupta, one of the most celebrated mathematicians of the East, indeed of the world, was born in the year 598 c.e., in the town of Bhillamala during the reign of King Vyaghramukh of the Chapa Dynasty."</ref> Eĉ kvankam plej fakuloj opinias ke Brahmagupta naskiĝis en Bhillamala, ne estas konkluda pruvaro por tio. Tamen, li loĝis kaj laboris tie dum granda parto de sia vivo. Prithudaka Svamin, posta komentisto, nomigis lin ''Bhillamalaĉarja'', nome la instruisto el Bhillamala.<ref>Gupta, Radha Charan (2008), Selin, Helaine, eld., Encyclopaedia of the History of Science, Technology, and Medicine in Non-Western Cultures, Springer, pp. 162–163, ISBN 978-1-4020-4559-2, ISBN 1-4020-4425-9</ref> Sociologo G. S. Ghurye kredis ke li povus esti el la regiono [[Multano]] de la areo de Monto Abu.<ref name="Pillai1997">{{citation|last=Pillai|first=S. Devadas|title=Indian Sociology Through Ghurye, a Dictionary|url=http://books.google.com/books?id=P3uD22Ghqs4C&pg=PA216|year=1997|publisher=Popular Prakashan|isbn=978-81-7154-807-1|page=216|quote=Brahmagupta (b. 598 AD) was a native of either the Multan region of the Punjab (now this areas is in Pakistan) or the Abu region of Rajasthan.}}</ref>

Bhillamala, nomita ''pi-lo-mo-lo'' fare de [[Xuanzang]], estis la ŝajna ĉefurbo de Gurjaradeso, nome la due plej granda regno de Okcidenta Barato, enhavanta la sudan [[Raĝastano]]n kaj nordan [[Guĝarato]]n en moderna Barato. Ĝi estis ankaŭ centro de lernado por matematiko kaj astronomio. Brahmagupta iĝis astronomo de la skolo ''Brahmapakŝa'' (unu el la kvar ĉefaj lernejoj de barata astronomio dum tiu periodo). Li studis la kvin tradiciajn ''sidhanthojn'' de barata astronomio same kiel la verkojn de aliaj astronomoj kiaj Arjabhata la 1-a, Latadeva, Pradjumna, Varahamihira, Simha, Srisena, Vijajanandin kaj Viŝnuĉandra.<ref>Gupta 2008, p. 162.</ref>

En la jaro 628, je aĝo de 30, li kompilis ''Brāhmasphuṭasiddhānta'' (la plibonigitan traktaĵon de Brahma), kiu supozeble estis reviziita versio de la jam ekzistanta ''siddhanta'' de la skolo Brahmapakŝa. Fakuloj asertas, ke li igis tiun ĉi revizion diversaspekte originala, aldoninte konsiderindan kvanton de nova materialo. La libro konsistas el 24 ĉapitroj kun 1008 versoj en metriko ''ārya''. Grandparte en ĝi temas pri astronomio, sed ĝi enhavas ankaŭ ŝlosilajn ĉapitrojn pri matematiko, kiel pri algebro, geometrio, trigonometrio kaj algoritmoj, kio ŝajne enhavas novajn rigardojn fare de Brahmagupta mem.<ref>Gupta 2008, p. 162.</ref><ref>Bhattacharyya, R. K. (2011), "Brahmagupta: The Ancient Indian Mathematician", in B. S. Yadav; Man Mohan, Ancient Indian Leaps into Mathematics, Springer Science & Business Media, pp. 185–192, ISBN 978-0-8176-4695-0. pp. 185-186.</ref><ref>Bose, D. M.; Sen, S. N.; Subbarayappa, B. V. (1971), A Concise History of Science in India, New Delhi: Indian National Academy of Science, pp. 95–97. [http://www.dli.gov.in/scripts/FullindexDefault.htm?path1=/data_copy/upload/0080/243&first=114&last=1168&barcode=1040010080238] {{Webarchiv|url=https://web.archive.org/web/20151208075132/http://www.dli.gov.in/scripts/FullindexDefault.htm?path1=%2Fdata_copy%2Fupload%2F0080%2F243&first=114&last=1168&barcode=1040010080238|date=2015-12-08}} Alirita la 8an de Majo 2016.</ref>

Poste, Brahmagupta translokiĝis al [[Ujjain]], kiu estis ankaŭ ĉefa centro por astronomio. Je la matura aĝo de 67, li komponis sian venontan bone konatan verkon ''Ĥanda-ĥādjaka'', kiu estas praktika mangvidlibro de barata astronomio en la ''karana'' kategorio, kio signifas ke ĝi estas uzata de studentoj.<ref>Gupta 2008, p. 163.</ref>

Brahmagupta vivis ĝis post 665 n.e. Ŝajnas, ke li mortis en Ujjain.

== Polemiko ==
Ĉirkaŭ Brahmagupta formiĝis abundo de kritikaro direktita kontraŭ la verkaro de rivalaj astronomiistoj, kaj en lia ''Brahmasphutasiddhanta'' troviĝas unu el la plej fruaj atestitaj skismoj inter barataj matematikistoj. La divido estis unuarange pri la aplikado de matematiko al la fizika mondo, pli ol pri matematiko mem. En la kazo de Brahmagupta, la malkonsentoj ekaperis ĉefe el la elekto de astronomiaj parametroj kaj teorioj.<ref name="Plofker 418-419">{{harvtxt|Plofker|2007|pp=418–419}}</ref> Kritikoj de rivalaj teorioj ŝajne tra la unuaj dek astronomiaj ĉapitroj kaj la dekunua ĉapitro estas tute dediĉita al la kritikaro de tiuj teorioj, kvankam nek iu kritikaro aperis en la 12a kaj 18a ĉapitroj.<ref name="Plofker 418-419"/>

== Ricevo ==
La historiisto pri [[scienco]] George Sarton nomigis lin "unu el la plej grandaj sciencistoj de sia raso kaj la plej granda el sia tempo."<ref>Gupta 2008, p. 163.</ref> La matematikaj antaŭeniroj de Brahmagupta estis portitaj al plua etendo fare de Bhaskara la 1-a, linia praulo en Ujjain, kiu priskribis Brahmagupta kiel la ''ganaka-ĉakra-ĉudamani'' (la juvelo de la cirklo de matematikistoj). Prithudaka Svamin verkis komentariojn pri ambaŭ liaj verkoj, ŝanĝante malfacilajn versojn en pli simpla lingvaĵo kaj aldonante ilustraciojn. Lalla kaj Bhattotpala en la 8a kaj 9a jarcentoj verkis komentariojn en la ''Ĥanda-ĥadjaka''.<ref>Bhattacharyya, R. K. (2011), "Brahmagupta: The Ancient Indian Mathematician", in B. S. Yadav; Man Mohan, Ancient Indian Leaps into Mathematics, Springer Science & Business Media, pp. 185–192, ISBN 978-0-8176-4695-0 p.185</ref> Pliaj komentarioj estis poste verkitaj en la 12a jarcento.<ref>Gupta 2008, p. 163.</ref>

Kelkajn jardekojn post la morto de Brahmagupta, [[Sindo]] venis sub Araban Kalifujon en 712 n.e. Oni sendis ekspediciojn kontraŭ ''Gurjaradesa''. La regno de Bhillamala ŝajn estis nuligita sed Ujjain per la Batalo de Raĝastano kontraŭstaris la atakojn. La kortego de la kalifo [[Al-Mansur]] (754-775) ricevis ambasadon el Sindo, inklude astrologon nomitan Kanaka, kiu alportis (eble parkere) astronomiajn tekstojn, inter kiuj tiuj de Brahmagupta. La tekstoj de Brahmagupta estis tradukitaj en araban fare de Muhammad al-Fazari, nome astronomo en la kortego de Al-Mansur laŭ la nomoj ''Sindhind'' kaj ''Araĥand''. Tuja rezulto estis la disvastigo de la dekuma nombrosistemo uzita en la tekstoj. La matematikisto [[Al-Ĥorezmi]] (800-850 n.e.) verkis tekston nomita ''al-Jam ŭal-tafriq bi hisal-al-Hind'' (Aldono kaj Subtraho en Hindia Aritmetiko), kiu estis tradukita en Latino en la 13a jarcento kiel ''Algorithmi de numero indorum''. Tra tiuj tekstoj, la dekuma nombrosistemo kaj la algoritmoj de Brahmagupta por aritmetiko ekdisvastiĝis tra la tuta mondo. Al-Ĥorezmi verkis ankaŭ sian propran version de ''Sindhind'', superante la version de Al-Fazari kaj aligante Ptolemajn elementojn. Hindia astronomia materialo cirkulis amplekse dum jarcentoj, eĉ pasante al mezepokaj latinaj tekstoj.<ref>Avari, Burjor (2013), Islamic Civilization in South Asia: A history of Muslim power and presence in the Indian subcontinent, Routledge, ISBN 978-0-415-58061-8. paĝo 32.</ref><ref name="YoungLatham2006">
{{Citation|last1=Young|first1=M. J. L.|last2=Latham|first2=J. D.|last3=Serjeant|first3=R. B.|title=Religion, Learning and Science in the 'Abbasid Period|url=http://books.google.com/books?id=cJuDafHpk3oC&pg=PA302|date=[[2a de novembro]] 2006|publisher=Cambridge University Press|isbn=978-0-521-02887-5|pages=302–303}}
</ref><ref name="van Bladel">
{{Citation |last=van Bladel |first=Kevin |chapter=Eighth Century Indian Astronomy in the Two Cities of Peace |editor1=Asad Q. Ahmed |editor2=Benham Sadeghi |editor3=Robert G. Hoyland |title=Islamic Cultures, Islamic Contexts: Essays in Honor of Professor Patricia Crone |url=http://books.google.com/books?id=7nSjBQAAQBAJ&pg=PA260 |date=28a de Novembro 2014 |publisher=BRILL |isbn=978-90-04-28171-4 |pages=257–294}}
</ref>

== Atingo de fama formulo ==
[[Dosiero:Brahmaguptas formula.svg|200ra|eta|dekstra|Diagramo por klarigo]]

La plej fama malkovro de Brahmagupta estis lia tiel nomita [[formulo de Brahmagupta]] por la [[cikla kvarlatero|ciklaj kvarlateroj]]. Brahmagupta kreis proksimuman kaj ekzaktan formulojn por kalkuli la areon de ajna cikla kvarlatero surbaze de la longeco de ĝiaj flankoj: ''La proksimuma areo estas pla produkto de la duono de la sumo de la flankoj kaj vidalvidaj flankoj de triangulo kaj kvarlatero. La ekzakta areo estas la kvadratradiko de la produkto de la duono de la flankoj minus ĉiu flanko de la kvarangulo.

Se do estas donitaj la longecoj ''p'', ''q'', ''r'' kaj ''s'' de cilkla kvarlatero, la proksimuma areo estas <math>(\tfrac{p + r}{2}) (\tfrac{q + s}{2})</math> dum, lasante <math>t = \tfrac{p + q + r + s}{2}</math> la ekzakta areo estas

: <math>\sqrt{(t - p)(t - q)(t - r)(t - s)}.</math>

Kvankam Brahmagupta ne klare indikas, ke la kvarlateroj estas ciklaj, el lia formulo evidentiĝas, ke temas pri ciklaj. La [[formulo de Herono]] estas speciala kazo de la formulo de Brahmagupta, kiun oni ricevas, se oni donas al unu el la flankoj la valoron 0.

== Matematiko ==
=== Algebro ===
Brahmagupta trovis la solvon de la ĝenerala [[lineara ekvacio]] en la dekoka ĉapitro de ''Brahmasphuṭasiddhānta'',

<blockquote> La diferenco inter ''rupas'', se invertitaj kaj dividitaj por la diferenco de [koeficientoj] de [nekonataĵoj], estas la nekonato en la ekvacio. La ''rupas'' estas [subtrahitaj el la flanko] sub tio el kio la kvadrato kaj la nekonato estas subtrakitaj.<ref name="Plofker Chapter 18">{{harvtxt|Plofker|2007|pp=428–434}}</ref></blockquote>

kio estas solvo por la ekvacio {{math|''bx'' + ''c'' {{=}} ''dx'' + ''e''}} en kiu ''rupas'' referencas al la konstantoj {{math|''c''}} kaj {{math|''e''}}. La solvo donita estas ekvivalento al {{math|''x'' {{=}} {{frakcio|''e'' − ''c''|''b'' − ''d''}}}}.

Li plue donis du ekvivalentajn solvojn al la ĝenerala kvadrata [[ekvacio]]

<blockquote>18.44. Malpliigi per la meza [nombro] la kvadratan radikon de la ''rupas'' multobligite kvar fojojn la kvadraton kaj pliigite per la kvadrato de la meza [nombro]; dividi la ceteron per dufoje la kvadrato. [La rezulto estas] la meza [nombro].<br />
18.45. Ajna kvadrata radiko de ''rupas'' multobligita per la kvadrato [kaj] pliigita per la kvadrato de la duono de la nekonato, malpliigita per la duono de la nekonato [kaj] dividas [la ceteron] per ĝia kvadrato. [La rezulto estas] la nekonato.<ref name="Plofker Chapter 18"/></blockquote>

Kiu estas, respektive, solvoj por la ekvacio {{math|''ax''<sup>2</sup> + ''bx'' {{=}} ''c''}} ekvivalenta al,

:<math>x = \frac{\pm\sqrt{4ac+b^2}-b}{2a} </math>

kaj

:<math>x = \frac{\pm\sqrt{ac+\tfrac{b^2}{4}}-\tfrac{b}{2}}{a} </math>

Li pluigis por solvi sistemojn de samtempaj nedeterminitaj ekvacioj asertante, ke la dezirita variablo devas unue esti izolata, kaj poste la ekvacio devas esti dividita per la dezirata [[koeficiento]] de la variablo. Precize, li rekomendis uzadi "la pulvigilon" por solvi ekvaciojn kun pluraj nekonatoj.

<blockquote>18.51. Subtrahi la kolorojn diferencaj disde la unua koloro. [La cetero] dividita per la unua [kolora koeficiento] estas la mezuro de la unua. [Terminoj] du por du [estas] konsiderataj [se reduktitaj] al similaj dividantoj, [kaj tiel plu] ripete. Se estas multaj [koloroj], la pulvigilo [estas uzenda].<ref name="Plofker Chapter 18"/></blockquote>

Kiel ĉe la algebro de [[Diofanto]], la algebro de Brahmagupta estas sinkopa. Aldono estis indikita metante la nombrojn vidalvide, subtraho metante punkton super la subtrahendaĵo, kaj divido metante la dividanton sub la dividendo, simile al la notacio sen la strio. Multiplikado, evoluado, kaj nekonataj kvantoj estis reprezentataj pere de mallongigoj de taŭgaj terminoj.<ref name="Boyer Brahmagupta Indeterminate equations">{{harvtxt|Boyer|1991|loc="China and India" p. 221}} "li estis la unua kiu donis ''ĝeneralan'' solvon al la lineara Diofanta ekvacio ''ax'' + ''by'' = ''c'', kie ''a'', ''b'', kaj ''c'' estas [[entjero]]j. [...] Oni ege atribuas al Brahmagupta ke li donis ''ĉiujn'' integrajn solvojn de la lineara Diofanta ekvacio, dum Diofanto mem kontentiĝis donante partikularan solvon de nedeterminita ekvacio. Inasmuĉ kiel Brahmagupta uzis kelkajn el la samaj ekzemploj kiel Diofanto, ni vidas denove la similecon kun la greka influo en Hindio – aŭ la eblon ke ili ambaŭ faris uzadon de komuna fonto, eble ekde Babilono. Interesas noti ankaŭ ke la algebro de Brahmagupta, kiel tiu de Diofanto, estis sinkopa. Aldono estis indikita per apudmetado, subtraho per metado de punkto super la subtrahendo, kaj divido metante la dividanton sub la dividendo, kiel en frakcia notacio sed sen la strio. La operacioj de multobligo kaj evoluo (solvado de radikoj), same kiel la nekonataj kvantoj, estis reprezentitaj per mallongigoj de taŭgaj vortoj."</ref> La etendo de la greka influo sur tiu sinkopa historio de algebro, se eble, ne estas konata kaj eble kaj la greka kaj la hindia sinkopo povus deriviĝi el komuna Babilonia fonto.<ref name="Boyer Brahmagupta Indeterminate equations"/>

=== Aritmetiko ===
La kvar fundamentaj operacioj (aldono, subtraho, multobligo, kaj divido) estis konataj de multaj kulturoj antaŭ Brahmagupta. Tiu nuna sistemo estas bazita sur la [[Hind–araba nombrosistemo]] kaj por la unua fojo aperis en la ''Brāhmasphuṭasiddhānta''. Brahmagupta priskribis multobigon en la jena maniero:

<blockquote>La multobliganto estas ripetita kiel ŝnuro por gregaro, ĉar ofte estas integrantaj partoj en la multobliganto kaj estas ripete multobligita per ili kaj la produktoj estas aldonitaj kune. Ĝi estas multobligo. Aŭ la multobliganto estas ripetita tiom da fojoj kiom estas komponantaj partoj en la multobliganto.<ref name="Brahmagupta1817">{{Cite book|author1=Brahmagupta|author2=Bhāskara II|title=Algebra, with Arithmetic and Mensuration, from the Sanscrit of Brahmegupta and Bháscara|url=https://books.google.com/books?id=ebZIAAAAcAAJ&pg=PA319|year=1817|publisher John Murray|page=319|translator=[[Henry Thomas Colebrooke]]}}</ref></blockquote>

Hindia aritmetiko estis konata en mezepoka Eŭropo kiel ''modus Indorum'' kun la signifo "metodo de hindianoj". En ''Brāhmasphuṭasiddhānta'', oni priskribas kvar metodojn por multobligo, kiel ''gomūtrikā'', pri kiu oni diras, ke ĝi estas proksima al la nuntempaj metodoj.<ref name="Tiwari1992">{{citation|last=Tiwari|first=Sarju|title=Mathematics in History, Culture, Philosophy, and Science: From Ancient Times to Modern Age|url=https://books.google.com/books?id=-yyDJUD0DNwC&pg=PA91|year=1992|publisher=Mittal Publications|isbn=978-81-7099-404-6|pages=91–}}</ref> En la komenco de la ĉapitro dekdua de lia ''Brāhmasphuṭasiddhānta'', titolita "Kalkulado", li ankaŭ detaligas operaciojn pri frakcioj. Oni esperas, ke la leganto konas la bazajn aritmetikajn operaciojn eĉ kalkuli kvadratajn radikojn, kvankam li klarigas kiel trovi la kubon kaj la kuban radikon de entjero kaj poste havigas regulojn kiuj faciligas la komputadon de kvadratoj kaj de kvadrataj radikoj. Li poste havigas regulojn por trakti kvin tipojn de kombinado de frakcioj: {{math|{{frakcio|''a''|''c''}} + {{frakcio|''b''|''c''}}}}; {{math|{{frakcio|''a''|''c''}} × {{frakcio|''b''|''d''}}}}; {{math|{{frakcio|''a''|1}} + {{frakcio|''b''|''d''}}}}; {{math|{{frakcio|''a''|''c''}} + {{frakcio|''b''|''d''}} × {{frakcio|''a''|''c''}} {{=}} {{frakcio|''a''(''d'' + ''b'')|''cd''}}}}; kaj {{math|{{frakcio|''a''|''c''}} − {{frakcio|''b''|''d''}} × {{frakcio|''a''|''c''}} {{=}} {{frakcio|''a''(''d'' − ''b'')|''cd''}}}}.<ref>{{harvtxt|Plofker|2007|pp=422}} Ŝajne oni esperas, ke la leganto estu familiarigita kun la bazaj aritmetikaj operacioj kiel la kvadrata radiko; Brahmagupta simple notas kelkajn punktojn pri ties aplikado al la frakcioj. La proceduroj por trovi la kubon kaj la kuban radikon de entjero, tamen, estas priskribitaj (kompare tiun lastan kun la tre simila formulado fare de Arjabhata). Ili estas sekvataj de reguloj por kvin tipoj de kombinoj: [...]</ref>

==== Kvadratoj kaj kuboj ====
Brahmagupta tiam pluas al havigo de la sumo de kvadratoj kaj kuboj de la unuaj {{math|''n''}} entjeroj.
<blockquote>12.20. La sumo de la kvadratoj estas tiu [sumo] multobliginte dufoje la [nombron de] ŝtupo[j] pliigite per unu [kaj] dividite per tri. La sumo de la kuboj estas la kvadrato de tiu [sumo]. Piloj de tiuj kun identaj buloj [povas esti komputitaj].<ref name="Plofker Brahmagupta quote Chapter 12">{{harvtxt|Plofker|2007|pp=421–427}}</ref></blockquote>
Tie ĉi Brahmagupta trovis la rezultoj laŭ terminoj de la ''sumo'' de la unuaj {{math|''n''}} entjeroj, pli ol laŭ terminoj de {{math|''n''}} kiel en la moderna praktiko.<ref name="Plofker 423">{{harvtxt|Plofker|2007|p=423}} Tie la sumoj de la kvadratoj kaj kuboj de la unuaj ''n'' entjeroj estas difinitaj laŭ terminoj de la sumo de ''n'' entjeroj mem;</ref>

Li havigas la sumon de la kvadratoj de la unuaj {{math|''n''}} naturaj nombroj kiel {{math|{{frakcio|''n''(''n'' + 1)(2''n'' + 1)|6}}}} kaj la sumon de la kuboj de la unuaj n naturaj nombroj kiel {{math|<big>(</big>{{frakcio|''n''(''n'' + 1)|2}}<big>)</big>{{su|p=2}}}}.

==== Nulo ====
La verko de Brahmagupta nome ''Brahmasphuṭasiddhānta'' estas la unua libro kiu havigas regulojn por aritmetika manipulado kiu aplikeblas al [[nulo]] kaj al [[negativa nombro|negativaj nombroj]].<ref>{{Cite book|first=Robert |last=Kaplan |title=The Nothing That Is: A Natural History of Zero |publisher=Allen Lane/The Penguin Press|location=London |year=1999 |pages=68–75|bibcode=2000tnti.book.....K }}</ref> La ''Brāhmasphuṭasiddhānta'' estas la plej frua konata teksto kiu traktas nulon kiel nombro per si mem, anstataŭ kiel simple eja cifero kiu reprezentu alian nombron kiel faris la [[Babilonio|babilonianoj]] aŭ kiel [[simbolo]] por manko de kvanto kiel faris [[Ptolemeo]] kaj la [[Antikva Romo|romianoj]]. En la dekoka ĉapitro de sia ''Brāhmasphuṭasiddhānta'', Brahmagupta priskribas operaciojn pri negativaj nombroj. Li unue priskribas aldonon kaj subtrahon,
<blockquote>18.30. [La sumo] de du pozitivoj estas pozitivoj, de du negativoj estas negativa; de pozitivo plus negativo [la sumo] estas ilia diferenco; se ili estas egalaj, ĝi estas nulo. La sumo de negativo kaj nulo estas negativa, [tiu] de pozitivo kaj nulo estas pozitivoj, [kaj tiu] de du nuloj estas nulo.<br />
[...]<br />
18.32. Negativo minus nulo estas negativo, pozitivo [minus nulo] estas pozitivo; nulo [minus nulo] estas nulo. Kiam pozitivo estas subtrakita el negativo aŭ negativo el pozitivo, tiam ĝi estu aldonita.<ref name="Plofker Chapter 18"/></blockquote>

Li pluas al priskribo de multobligo,
<blockquote>18.33. La produkto de negativo kaj pozitivo estas negativo, de du negativoj estas pozitivo, kaj de pozitivoj [estas] pozitivo; la produkto de nulo kaj negativo, de nulo kaj pozitivo, aŭ de du nuloj estas nulo.<ref name="Plofker Chapter 18"/></blockquote>

Sed lia priskribo de [[divido per nulo]] diferencas el onia moderna kompreno:
<blockquote>18.34. Pozitivo dividita per pozitivo aŭ negativo dividita per negativo estas pozitivo; nulo dividita per nuño estas nulo; pozitivo dividita per negativo estas negativo; [ankaŭ] negativo dividita per pozitivo estas negativo.<br />
18.35. Negativo aŭ pozitivo dividita per nulo havas tiun [nulon] kiel sia dividanto, aŭ nulo dividita per negativo aŭ pozitivo [havas tiun negativon aŭ pozitivon kiel sia dividanto]. La kvadrato de negativo aŭ pozitivo estas pozitivo; [la kvadrato] de nulo estas nulo. Tiu el kiu [la kvadrato] estas la kvadrato estas [ĝia] kvadrata radiko.<ref name="Plofker Chapter 18"/></blockquote>

Tie Brahmagupta asertas, ke {{frakcio|0|0}} = 0 kaj pri la demando ĉu {{frakcio|{{math|''a''}}|0}} kie {{math|''a''}} ≠ 0 li ne kompromitas sin.<ref name="Boyer Brahmagupta p220">{{harvtxt|Boyer|1991|p=220}}: Tamen, tire denover Brahmagupta antaŭanoncas aferojn iome asertante, ke 0 ÷ 0 = 0, kaj pri la tikla afero de ''a'' ÷ 0, li ne kompromitas sin.</ref> Liaj reguloj por [[aritmetiko]] pri [[negativa nombro|negativaj nombroj]] kaj nulo li estas tre proksima al la moderna kompreno, escepte ke en moderna matematiko divido per nulo estis lasita "nedifinita".

=== Diofanta analizo ===
==== Pitagoraj triopoj ====
En la dekdua ĉapitro de sia ''Brāhmasphuṭasiddhānta'', Brahmagupta havigas formulon utilan por generadi [[Pitagora triopo|Pitagorajn triopojn]]:
<blockquote>12.39. La alto de monto multobligita per difnita multobligilo estas la distanco al urbo; ĝi ne estu nuligita. Kiam ĝi estas dividita per la multobligo pliigita per du ĝi estas la salto de unu el du kiuj faras la saman vojaĝon.<ref name="Plofker2007p426">{{harvtxt|Plofker|2007|p=426}}</ref></blockquote>
Aŭ alivorte se {{math|''d'' {{=}} {{frakcio|''mx''|''x'' + 2}}}}, tiam vojaĝanto kiu "saltas" vertikale supren distancon {{math|''d''}} el la montopinto de alteco {{math|''m''}}, kaj poste veturas rekte al urbo laŭ horizontala distanco {{math|''mx''}} el la bazo de la monto, li veturas samdistance kiel unu kiu descendas vertikale malsupren la monton kaj poste veturas laŭlonge de horizontalo ĝis la urbo.<ref name="Plofker2007p426"/> Asertita geometrie, tio diras, ke se ortangula triangulo havas bazon de longo {{math|''a'' {{=}} ''mx''}} kaj alteco de longo {{math|''b'' {{=}} ''m'' + ''d''}}, tiam la longo, {{math|''c''}}, de ĝia hipotenuzo estas farita de {{math|''c'' {{=}} ''m''(1 + ''x'') − ''d''}}. Kaj tial elementa algebra manipulado montras, ke {{math|''a''<sup>2</sup> + ''b''<sup>2</sup> {{=}} ''c''<sup>2</sup>}} kiam {{math|''d''}} havas la asertitan valoron. Ankaŭ, se {{math|''m''}} kaj {{math|''x''}} estas racionala, tial estas {{math|''d''}}, {{math|''a''}}, {{math|''b''}} kaj {{math|''c''}}. Pitagora triopo povas esti akirita el {{math|''a''}}, {{math|''b''}} kaj {{math|''c''}} multobligante ĉiujn el ili pere de la [[plej malgranda komuna oblo]] de iliaj [[denominatoro]]j.

==== Ekvacio de Pell ====
Brahmagupta pluis por havigi ripetan rilaton por generadi solvojn al precizaj instancoj de Diofantaj analizoj de dua grado kiel {{math|''Nx''² + 1 {{=}} ''y''²}} (nomita Ekvacio de Pell, nome de John Pell) uzante [[Eŭklida algoritmo|eŭklidan algoritmon]]. La Eŭklidan algoritmon li konis kiel la "pulvigilo" ĉar ĝi disrompas nombrojn en pli malgrandajn pecojn.<ref>{{harvtxt|Stillwell|2004|pp=44–46}}: En la 7-a jarcento la hindia matematikisto Brahmagupta havigis la ripetan rilaton por generadi solvojn de ''x''² − ''Dy''² {{=}} 1, kiel oni vidas en Ĉapitro 5. La hindianoj nomis la Eŭklidan algoritmon "pulvigilo" ĉar ĝi disrompas nombrojn al pli malgrandaj pecoj. Por akiri ripeton oni devas koni, ke ortangulo proporcia al la origina finfine ripetiĝas, fakto kiu estis rigore pruvita nur en 1768 fare de Lagrange.</ref>

<blockquote>La naturo de kvadratoj:<br />18.64. [Metu] dufoje la kvadratan radikon de difinita kvadrato per multobligo kaj pliigita aŭ malpliigita per hazarda [nombro]. La produto de la unua [paro], multobligita pere de la multobligo, kun la produto de la lasta [paro], estas la lasta komputita.<br />18.65. La sumo de la fulmaj produtoj estas la unua. La aldono estas egala al la produto de la aldonantoj. La du kvadrataj radikoj, dividitaj per la aldonanto aŭ per la subtrahanto, estas la aldonaj ''rupas''.<ref name="Plofker Chapter 18"/></blockquote>

La ŝlosilo al tiu solvo estis la identeco,<ref name="Stillwell p. 72-74"/>

:<math>(x^2_1 - Ny^2_1)(x^2_2 - Ny^2_2) = (x_1 x_2 + Ny_1 y_2)^2 - N(x_1 y_2 + x_2 y_1)^2</math>

kio estas ĝeneraligo de identeco kiun malkovris [[Diofanto]],

:<math>(x^2_1 - y^2_1)(x^2_2 - y^2_2) = (x_1 x_2 + y_1 y_2)^2 - (x_1 y_2 + x_2 y_1)^2.</math>

Uzadi sian identecon kaj la fakto ke se {{math|(''x''<sub>1</sub>, ''y''<sub>1</sub>)}} kaj {{math|(''x''<sub>2</sub>, ''y''<sub>2</sub>)}} estas solvoj al la ekvacioj {{math|''x''<sup>2</sup> − ''Ny''<sup>2</sup> {{=}} ''k''<sub>1</sub>}} and {{math|''x''<sup>2</sup> − ''Ny''<sup>2</sup> {{=}} ''k''<sub>2</sub>}}, respektive, tiam {{math|(''x''<sub>1</sub>''x''<sub>2</sub> + ''Ny''<sub>1</sub>''y''<sub>2</sub>, ''x''<sub>1</sub>''y''<sub>2</sub> + ''x''<sub>2</sub>''y''<sub>1</sub>)}} estas solvo al {{math|''x''<sup>2</sup> − ''Ny''<sup>2</sup> {{=}} ''k''<sub>1</sub>''k''<sub>2</sub>}}, li kapablis trovi integralajn solvojn al la ekvacio de Pell pere de serio de ekvacioj de la formulo {{math|''x''<sup>2</sup> − ''Ny''<sup>2</sup> {{=}} ''k<sub>i</sub>''}}. Brahmagupta ne kapablis apliki sian solvon uniforme por ĉiuj eblaj valoroj de {{math|''N''}}, anstataŭ li estis la nura kapabla montri ke se {{math|''x''<sup>2</sup> − ''Ny''<sup>2</sup> {{=}} ''k''}} havas entjeran solvon por {{math|''k''}} = ±1, ±2, aŭ ±4, tiam {{math|''x''<sup>2</sup> − ''Ny''<sup>2</sup> {{=}} 1}} havas solvon. La solvo de la ĝenerala ekvacio de Pell devis atendi ĝis Baskara la 2-a ĉirkaŭ la jaro 1150 n.e.<ref name="Stillwell p. 72-74">{{harvtxt|Stillwell|2004|pp=72–74}}</ref>

=== Geometrio ===
==== Formulo de Brahmagupta ====
[[Dosiero:Brahmaguptas formula.svg|200ra|eta|dekstra|Diagramo por referenco.]]
La plej fama atingo de Brahmagupta en geometrio estas lia [[formulo]] por [[Cikla kvarlatero|ciklaj kvarlateroj]]. Difinita la longojn de la flankoj de ajna cikla kvarlatero, Brahmagupta havigis proksimuman kaj precizan formulon por la areo de la figuro,
<blockquote>12.21. La proksimuma areo estas la produto de la duonoj de la sumoj de la flankoj kaj malaj flankoj de triangulo kaj kvarlatero. La akurata [areo] estas la kvadrata radiko el la produto de la duonoj de la sumoj de la flankoj malpliigitaj per [ĉiu] flanko de la kvarlatero.<ref name="Plofker Brahmagupta quote Chapter 12"/></blockquote>
Tiel difinitaj la longoj {{math|''p''}}, {{math|''q''}}, {{math|''r''}} kaj {{math|''s''}} de cikla kvarlatero, la proksimuma areo estas {{math|{{frakcio|''p'' + ''r''|2}} · {{frakcio|''q'' + ''s''|2}}}} dum, lasante {{math|''t''}} {{=}} {{frakcio|''p'' + ''q'' + ''r'' + ''s''|2}}, la preciza areo estas

: {{math|(''t'' − ''p'')(''t'' − ''q'')(''t'' − ''r'')(''t'' − ''s'')}}.

Kvankam Brahmagupta ne klare asertas, ke tiuj kvarlateroj estas ciklaj, evidentas el liaj reguloj ke tiu estas la kazo.<ref>{{harvtxt|Plofker|2007|p=424}} Brahmagupta ne klare asertas, ke li estas studante nur figurojn enskribitajn en cirkloj, sed oni supozas, ke pro tiuj reguloj li kalkulas iliajn ĉirkaŭradiusojn.</ref> La [[Formulo de Herono]] estas speciala kazo de tiu formulo kaj ĝi povas esti derivita fiksante unu el la flankoj kiel egala al nulo.

=== Trianguloj ===
Brahmagupta dediĉis esencan parton de sia laboro al geometrio. Unu teoremo havigas la longojn de du segmentoj de la bazo de triangulo estas dividitajn per ĝia altitudo:
<blockquote>12.22. La bazo malpliigita kaj pliigita per la diferenco inter la kvadratoj de la flankoj dividita per la bazo; se dividitaj per du ili estas la veraj segmentoj. La perpendikulara [altitudo] estas la kvadrata radiko el la kvadrato de flanko malpliigita per la kvadrato de ĝia segmento.<ref name="Plofker Brahmagupta quote Chapter 12"/></blockquote>
Tiel la longoj de la du segmentoj estas {{math|{{frakcio|1|2}}(''b'' ± {{frakcio|''c''<sup>2</sup> − ''a''<sup>2</sup>|''b''}})}}.

Li plue havigas teoremo pri racionalaj [[triangulo]]j. Triangulo kun racionalaj flankoj {{math|''a''}}, {{math|''b''}}, {{math|''c''}} kaj racionala areo estas tia:

:<math>a = \frac{1}{2}\left(\frac{u^2}{v}+v\right), \ \ b =  \frac{1}{2}\left(\frac{u^2}{w}+w\right), \ \ c =  \frac{1}{2}\left(\frac{u^2}{v} - v + \frac{u^2}{w} - w\right) </math>

por kelkaj racionalaj nombroj {{math|''u''}}, {{math|''v''}}, kaj {{math|''w''}}.<ref>{{harvtxt|Stillwell|2004|p=77}}</ref>

==== Teoremo de Brahmagupta ====
{{Ĉefartikolo|Teoremo de Brahmagupta}}
[[Dosiero:Brahmaguptra's theorem.svg|eta|dekstra|La Teoremo de Brahmagupta asertas, ke ''AF'' = ''FD''.]]

Brahmagupta pluas,
<blockquote>12.23. La kvadrata radiko de la sumo de du produtoj de flankoj kaj malaj flankoj de ne-malegala kvarlatero estas la [[diagonalo]]. La kvadrato de la diagonalo estas malpliigita per la kvadrato de la duono de la sumo de la bazo kaj la pinto; la kvadrata radiko estas la perpendikularaj [altitudoj].<ref name="Plofker Brahmagupta quote Chapter 12"/></blockquote>
Tiel, en "ne-malegala" cikla kvarlatero (tio estas, [[izocela trapezo]]), nome la longo de ĉiu diagonalo estas √pr + qs.

Li plue havigas formulojn por la longoj kaj areoj de geometriaj figuroj, kiaj la ĉirkaŭradiusoj de izocela trapezo kaj de skalena kvarlatero, kaj la longoj de diagonaloj en skalena cikla kvarlatero. Tio kondukis al la fama teoremo de Brahmagupta,
<blockquote>12.30–31. Imagante du triangulojn en [cikla kvarlatero] kun malegalaj flankoj, la du diagonaloj estas la du bazoj. Iliaj du segmentoj estas aparte la supra kaj malsupra segmentoj [formitaj] ĉe la intersekco de la diagonaloj. La du [malsupraj segmentoj] de du diagonaloj estas du flankoj en triangulo; la bazo [de la kvarlatero estas la bazo de la triangulo]. Ĝia perpendikularo estas la malsupra parto de la [centra] perpendikularo; la supra parto de la [centra] perpendikularo estas la duono de la sumo de la perpendikularaj [flankoj] malpliiĝita per la malsupra [parto de la centra perpendikularo].<ref name="Plofker Brahmagupta quote Chapter 12"/></blockquote>

==== Pi ====
En la verso 40, li havigas valorojn de [[Pi (nombro)|π]],
<blockquote>12.40. La diametro kaj la kvadrato de la radiuso [ĉiu] multobligita per tri estas [respektive] la praktika cirklo kaj la areo [de cirklo]. La akurataj [valoroj] estas la kvadrataj radikoj el la kvadratoj de tiuj du multobligitaj per dek.<ref name="Plofker Brahmagupta quote Chapter 12"/></blockquote>
Tiel Brahmagupta uzas 3 kiel "praktika" valoro de [[Pi (nombro)|π]], kaj <math>\sqrt{10} \approx 3.1622\ldots</math> kiel "akurata" valoro de [[Pi (nombro)|π]], kun eraro malpli ol 1%.

==== Mezuroj kaj konstruoj ====
En kelkaj el la versoj antaŭ la verso 40, Brahmagupta havigas konstruaĵojn de variaj figuroj kun hazardaj flankoj. Li esence manipulis ortangulajn triangulojn por produkti izocelajn triangulojn, skalenajn triangulojn, ortangulojn, izocelajn trapezojn, izocelajn trapezojn kun tri egalaj flankoj, kaj skalena cikla kvarlatero.

Haviginte la valoron de pi, li traktas kun la geometrio de ebenaj figuroj kaj solidoj, kaj same trovas volumojn kaj areojn (aŭ malplenajn spacojn elfositajn el solidoj). Li trovas la volumon de ortangulaj prismoj, piramidoj, kaj la trunkon de kvadrata piramido. Li plue trovas la averaĝan profundon de serio de truoj. Por la volumo de [[Trunko (geometrio)|trunko]] de [[piramido]], li donas la "pragmatan" valoron tiom fojojn kiel la profundo de la kvadrato de la meza de la bordoj de la pinta kaj baza flankoj, kaj li donas la "supraĵan" volumon tiom fojojn kiel la profundo de ilia meza areo.<ref>{{harvtxt|Plofker|2007|p=427}} Post la geometrio de ebenaj figuroj, Brahmagupta studas la kalkulon de volumoj kaj surfacaj areoj de solidoj (aŭ de malplenaj spacoj elfositaj el solidoj). Liaj klaraj reguloj por la volumoj de ortangula prismo kaj piramido estas sekvataj de pli ambiguaj reguloj, kiuj povas referenci al trovo de averaĝa profundo de sekvenco de dimensioj kun diferencaj profundoj. La sekva formulo ŝajne temas pri la volumo de trunko de kvadrata piramido, kie la "praktika" volumo estas tiom fojojn kiel la profundo de la kvadrato de la meza de la bordoj de la pinta kaj baza flankoj, dum la "supraĵa" volumo estas la profundo tiom da fojoj kiel la meza areo.</ref>

=== Trigonometrio ===
== Astronomio ==
== Referencoj ==
{{Referencoj|2}}

== Bibliografio ==
* Avari, Burjor (2013), Islamic Civilization in South Asia: A history of Muslim power and presence in the Indian subcontinent, Routledge, ISBN 978-0-415-58061-8
* Bose, D. M.; Sen, S. N.; Subbarayappa, B. V. (1971), A Concise History of Science in India, New Delhi: Indian National Academy of Science, pp. 95–97
* Bhattacharyya, R. K. (2011), "Brahmagupta: The Ancient Indian Mathematician", in B. S. Yadav; Man Mohan, Ancient Indian Leaps into Mathematics, Springer Science & Business Media, pp. 185–192, ISBN 978-0-8176-4695-0
* Boyer, Carl B. (1991), A History of Mathematics, John Wiley & Sons, Inc, ISBN 0-471-54397-7
* Cooke, Roger (1997), The History of Mathematics: A Brief Course, Wiley-Interscience, ISBN 0-471-18082-3
* Gupta, Radha Charan (2008), Selin, Helaine, ed., Encyclopaedia of the History of Science, Technology, and Medicine in Non-Western Cultures, Springer, pp. 162–163, ISBN 978-1-4020-4559-2, ISBN 1-4020-4425-9
* Joseph, George G. (2000), The Crest of the Peacock, Princeton University Press, ISBN 0-691-00659-8
* O'Leary, De Lacy (2001) [first published 1948], How Greek Science Passed to the Arabs (2nd ed.), Goodword Books, ISBN 8187570245
* Plofker, Kim (2007), "Mathematics in India", The Mathematics of Egypt, Mesopotamia, China, India, and Islam: A Sourcebook, Princeton University Press, ISBN 978-0-691-11485-9
* Stillwell, John (2004), Mathematics and its History (Second ed.), Springer Science + Business Media Inc., ISBN 0-387-95336-1
* Hockey, Thomas, eld. (2007), "Brahmagupta", Biographical Encyclopedia of Astronomers, Springer Science & Business Media, p. 165, ISBN 0387304002

== Plia bibliografio ==
* Seturo Ikeyama (2003). Brāhmasphuṭasiddhānta of Brahmagupta with Commentary of Pṛthūdhaka, kritike eldonita kun anglaj traduko kaj notoj. INSA.
* David Pingree. Census of the Exact Sciences in Sanskrit (CESS). American Philosophical Society. A4, p. 254.
* Shashi S. Sharma. Mathematics & Astronomers of Ancient India. Pitambar Publishing. [https://books.google.co.in/books?id=g9ykYZlzV1oC&hl=es] Alirita la 8an de Majo 2016.

{{Projektoj|q=Brahmagupta}}

{{Bibliotekoj}}

{{Havenda artikolo}}

[[Kategorio:Barataj sciencistoj]]
[[Kategorio:Barataj astrologoj]]