Geçmişten Günümüze Trigonometri ve Tarihi

Geçmişten Günümüze Trigonometri ve Tarihi

Trigonometri kelimesi Yunanca trigōnon (üçgen) ve metron (ölçmek) kelimelerinin birleşmesiyle oluşmuştur. Trigonometri, üçgenlerin açıları ile kenarları arasındaki bağıntıları konu edinen bir matematik dalıdır. Trigonometri günümüzde ekonomi, fizik ve mühendislik alanlarında sıkça kullanılmaktadır. Tabi kullanım alanları bununla sınırlı değildir. Mesela tarayıcı oyunu yaparken veya bir bina inşa ederken trigonometriye ihtiyaç duyabilirsiniz.

Trigonometrinin başlangıcı Mısır ve Mezopotamya’ya dayanmaktadır. Dairenin 360 dereceye bölümü bu zamandan kalmadır. Astronomideki gelişmelere paralel olarak kürevi trigonometri de gelişmiştir. M.Ö. 4. yüzyılda Hinduların trigonometriyi astronomide kullandıkları bilinmektedir. İskenderiyeli Claudius Ptolemy, Almagest adlı eserinde (M.Ö. 150) trigonometrik oranlara yer vermiştir. Müslümanlar trigonometride önemli gelişmeler kaydetmişlerdir. El-Battani (850-929) kürevi üçgende kosinüs teorisini ortaya koymuştur. Ebü’l-Vefa (940-998) kürevi üçgende sinüs teoremini bulmuş, trigonometrik cetvel hazırlamıştır. Nasireddin-i Tusi (1201-1247) ilk defa düzlem ve kürevi trigonometriyi, astronomiden ayırarak matematiğin bir bölümü olarak ele alıp, bu konuda ilk eseri veren matematikçi olmuştur. Önceleri topoğrafya, denizcilik ve astronomide kullanılan trigonometri, 17. asırdan itibaren büyük gelişme göstermiştir. Trigonometrik fonksiyonlar, ters trigonometrik fonksiyonlar incelenmiş, kompleks sayılarla ilgili araştırmalar yapılmış, elektrik devreleri ve ses dalgalarının analizinde kullanılmış, Trigonometrik seriler ve daha ileri konulara geçilmiştir.

Canvas ile oyun yaparken kullanılan Radyan, açıları ifade etmek için kullanılan birimdir. 1 radyan 57,2958 dereceye eşittir. Bu değer bir dairenin, yani 360 derecenin iki pi sayısına bölümüdür.

TRİGONOMETRİNİN TARİHÇESİ

Matematiğin doğrudan doğruya astronomiden çıkmış bir kolu olan trigonometrinin bazı ögeleri, daha Babilliler ve Mısırlılar döneminde biliniyor, eski Yunanlılar Menelaos’un Küresel geometrisi aracılığıyla, bir daire içine çizilebilen dörtgenden yola çıkarak daire yaylarının kirişlerinin değerlerini veren çizgiler oluşturuyorlardı. Daha sonra Araplar, yay kirişlerinin yerine sinüsleri koyup; tanjant, kotanjant, sekant, kosekant kavramlarını geliştirdiler. Batı’da ’den büyük ölçüde yararlanan ’un Üçgen Üstüne adlı eseriyle gerçek trigonometri doğmuş oldu. François Viète ve hesaplarda ondalık sayılardan yararlandılar. John Napier logaritmayı işe kattı. Isaac Newton ve öğrencileri trigonometri fonksiyonlarının ve logaritmalarının hesabına tam serileri uyguladılar. Daha sonra da Leonhard Euler, birim olarak trigonometrik cetvelin yarıçapını alarak, modern trigonometrinin temellerini attı.

Eski Hintlilerde Trigonometri

İçinde bulunduğumuz yüzyılın bilimsel araştırmaları, Hint Dünyasının, özellikle 6., 7., 9. ve 12. yüzyıllarda matematik ve astronomide bilimsel bakımdan üstün düzeyde ilginç çalışmaların varlığını ortaya çıkarmıştır. Eserleriyle adları zamanımıza kadar gelebilen Hint bilginleri, bilim tarihinde kendilerini etkin bir biçimde göstermektedirler. Bunlardan; belirttiğimiz yüzyıllar içinde yaşamış olan, Hint matematikçilerinden; Brahmagupta (598 -660), Aryahatha (6. yüzyil), Mahavira (9. yüzyil) ve Bhaskara’nın (1114-1158) adlarını belirtebiliriz. Kaynaklar; Hintli matematikçilerin, özellikle trigonometri konusundaki bilgileri, müspet şekilde zenginleştirmiş olduklarını ve Mezopotamya temelli bilgileri, zamanın bilim dili olan Sanskritçe ve Pevlevice’den yapılan tercümeler yoluyla, 8. yüzyıl ortalarından itibaren İslam Dünyasına intikal etmiş olduğunu belirtir.

Eski Mısırlılarda Trigonometri

İnceleyebildiğimiz kaynaklar; Mısır matematiğinde seked ve sek kelimelerinin, bir açının kotanjantına denk anlam ifade etmesinden hareket ederek, trigonometrinin, başlangıcını eski Mısırlılara kadar götürmenin gerektiğini belirtir. bu konuda Aydın Sayılı “Mısırlılar’da ve Mezopotamyalılar’da Matematik, Astronomi ve Tıp” adlı eserinde şunları yazar: Mısır’da seked dışında, bu konuda herhangi bir gelişmeye şahit olmuyoruz. Seked’e benzeyen ya da onunla aynı olan bir kavramla “Mezopotamya Matematiğinde” de karşılaşılmakta olduğu ve trigonometrinin başlangıcını Mısırlılara götürmek isabetli düşünce sayılmaz. “Mısır Geometrisinin”, “Doğru Geometrisi” olarak vasıf taşıdığını belirterek, müşterik Gandz’a atfen de Mısır’da “Açı Geometrisinin” mevcut olmadığını belirtir.

Eski Yunan’da Trigonometri

Trigonometri’de: “Herhangi bir ügende, dik kenarların kareleri toplamı, hipotenüsün karesine eşittir” şeklinde temel bir teorem vardır. Bu teoremin adı Pisagor teoremi olarak bilinir. Gerçekte; bu teoremin varlığı, Pisagor’dan ortalama 2000 yıl kadar önceleri, Eski Mısır ile Mezopotamyalılar tarafından Babil çağında bilinmekte idi. Mezopotamyalılar, bu teoremin, hem özel hem de genel şeklini biliyorlardı. Bilim tarihi eserleri; Thales’in, Pisagor ve Öklid’in, eski Mısır ve Babil yörelerini uzun yıllar dolaşmış olduklarını belirttikleri gibi, bu bilginlerin temel matematik bilgilerini, Mısır ve Babil’den elde etmiş olduklarını belirtir.

Mezopotamya’da Trigonometri

İnceleyebildiğimiz kaynaklar; Mezopotamyalılar’da, temelinde geometri bulunan, bugünkü trigonometri cetvellerinin ilkel bir örneğiyle karşılaşılmakta olduğunu, ve Hipparchos’un trigonometri çalışmalarının, ilkel başlangıcının “Mezopotamya Matematiğine” kadar geri gitmesinin mümkün sayılabilececğini belirtmektedir. Aydın Sayılı, yukarda adı geçen eserinde bu konuda geniş bilgi verdikten sonra, “Trigonometri tarihinin, Embriyolojik Menşeinin Mezopotamyalılar’a kadar geri gittiğini ve Mezopotamyalılar’dan, Hipparchos’un bu yönden etkilenmiş olduklarını ileri sürebilir” der.

Trigonometrinin Avrupa’da Görülmesi

ile 15.yüzyıl Türk – İslam Dünyası matematik ve astronomi bilginlerinin hazırladıkları eserlerin hepsinde, bugünkü trigonometrinin temel bilgileri vardı. Bu durumda; bu devir Türk – İslam Dünyası’nın ünlü matematik ve astronomi bilginlerinden, Sabit bin Kurra, Beyruni, Ebu’l Vefa, Ali Kuşçu ile çağdaşlarına ait ilgili eserlerin asılları ya da tercümeleri, Johann Müller ve çağdaşları ile kendisinden önce ve sonra gelen Avrupalı matematikçilerin gözlerinden kaçmış olması düşünülemez.

Johann Müller 8. ile 15. yüzyıl Doğu bilim dünyasının ünlü yazma eserleri ile zengin bir kataloga sahip olan başta Vatikan ile diğer Avrupa kütüphanelerinden elde ettikleri, doğu bilim dünyasından intikal etmiş matematik ve astronomi ile ilgili eserlerin bir kısmını incelemiş ve zamanının bilim dili olan Latince’ye çevirmişlerdir. Bu çalışmaların sonunda De Triangulis Amnimodis Libri V. adlı bir kitap yayınlamışlardır. Bu kitap, yukarda sözünü ettiğimiz düzlem ve küresel trigonometri konularını kapsayan Latince bir eserdir. Johann Müller’in bu eseri de, ölümünden 57 yıl sonra, yani 1533 yılında Nurnberg’te yayınlanmıştırBu durumda, Johann Müller’in, El-Battani’den taklid edilmiş denilen eser, kendisinin ölümünden sonra gelen çağdaşları bile, 57 yıl anlamakta güçlük çekmiş oldukları anlaşılmaktadır. El-Battani ve Ebu’l Vefa’dan 500 yıl kadar sonra, trigonometri ile ilgili bilgiler; Avrupa’da, Johann Müller ve çağdaşlarının eserleri ile 1533 yılından itibaren görülmeye ve yaygınlaşmaya başladığı açık olarak ortaya çıkmaktadır.

Türk – İslam Dünyasında Trigonometri

İçinde bulunduğumuz yüzyılda yapılan bilimsel araştırmalar göstermiştir ki; trigonometriye ait temel bilgiler, 8. ile 16. yüzyıl Türk – İslam Dünyası matematikçileri tarafından ortaya konulmuş ve belli bir noktaya kadar da geliştirilmiştir. Bunun nedenini, şu şekilde açıklamak mümkündür. Bilindiği gibi, 8. ile 16. yüzyılda Türk – İslam Dünyası’nın hemen her yöresinde astronomi (gökbilim) çalışmaları ve bunun sonucu olarak da, yoğun bir rasathane (gözlemevi) kurma çalışmaları vardı. Bu rasathanelerdeki bilimsel çalışmalarda, astronomiye yardımcı olarak, trigonometri kullanılmaktaydı.

Astronominin temelini teşkil eden küresel astronomi, doğrudan doğruya, küresel trigonometrinin astronomiye uygulanmasından doğmuştur. Gezegen ve uydu ile yıldızların gökküresindeki yerleri (koordinatları) ve hareketleri ile ilgili hesaplamalar; küresel üçgenin, küresel trigonometriye uygulanmasıyla elde edilebilmektedir. Dolayısıyla, o devir Türk – İslam Dünyası’nda, Trigonometri müstakil bir bilim haline gelmiş ve oldukça gelişmiştir.

ile 16. yüzyıl Türk-İslam Dünyası matematik ve astronomi bilginlerinin hazırlamış oldukları “Ziyc” adlı eserin hepsinde, bugünkü trigonometrinin temel bilgileri, ilk olarak ortaya konulmuştur. Gene bu devir Türk – İslam Dünyası bilginleri, Batlamyos’un (Claidius ptolemeios 85-160) ünlü eseri, değişik tarihlerde değişik matematik ve astronomi bilginleri tarafından mıcıstı (almagesti) adıyla şerh edilmiştir. Bu şerhlerde de, yer yer trigonometri bilgileri zenginleştirilip geliştirildi.

TRİGONOMETRİNİN KULLANIM ALANLARI

Trigonometriyi kullanan bazı dallar şunlardır: jeofizik, kristalografi, ekonomi (özellikle de finansal pazarların analizinde), elektrik mühendisliği, elektronik, jeodezi, makine mühendisliği, meteoroloji, müzik kuramı, sayı kuramı (ve dolayısıyla kriptografi), oşinografi (okyanus bilimi), farmakoloji (eczacılık), optik, fonetik, olasılık kuramı, psikoloji, sismoloji… kullanılmaktadır. Birçok kişi tarafından sadece matematikte hesaplama olarak görülen trigonometri, uygulamaları astronomide görülmekle beraber fizik, meteoroloji,uçak yapımı ve uçakların yol alışları, .. gibi birçok alanda kullanılmaktadır.  trigonometrinin sadece matemetikle sınırlı olmadığı, birçok alanın, yapının temelini ve hatta yaşamımızı oluşturduğunu göstermektir. Günümüzde dünya harikaları arasında sıralanan Mısır Piramitleri, Pisa Kulesi,… ayrıca meridyenler ve uzay hesaplamalarında da birçok kullanım alanı vardır.