SEJARAH GEOMETRI
geometri berasal dari
kata (Greek; geo= bumi, metria=
ukuran) adalah sebagian dari matematika yang mengambil persoalan mengenai
ukuran, bentuk, dan kedudukan serta sifat ruang. Geometri adalah salah satu
dari ilmu yang tertua dari ilmu-ilmu yang ada saat ini.Awal mulanya
sebuah badan pengetahuan praktikal yang mengambil berat dengan jarak, luas dan
volume, tetapi pada abad ke-3 geometri mengalami kemajuan yaitu tentang bentuk
aksiometik oleh Euclid, yang hasilnya berpengaruh untuk beberapa abad
berikutnya.
Ilmu Geometri secara harfiah berarti
pengukuran tentang bumi, yakni ilmu yang mempelajari hubungan di dalam ruang. Sebenarnya, ilmu geometri sudah dipelajari
peradaban Mesir Kuno, masyarakat Lembah Sungai Indus dan Babilonia.
Peradaban-peradaban kuno ini diketahui memiliki keahlian dalam drainase rawa, irigasi, pengendalian banjir dan pendirian bangunan-bagunan besar.Kebanyakan geometri Mesir kuno dan Babilonia terbatas hanya pada perhitungan panjang segmen-segmen garis, luas, dan volume. Pada saat ini perkembangan ilmu geometri semakin memuncak hal, hal ini disebabkan karena peranan penting ilmu geometri untuk kemajuan dunia. Peranan ilmu geometri identik kepada bangunan yang memiliki seni dan aritektur ornamen-ornamen yang indah.
Peradaban-peradaban kuno ini diketahui memiliki keahlian dalam drainase rawa, irigasi, pengendalian banjir dan pendirian bangunan-bagunan besar.Kebanyakan geometri Mesir kuno dan Babilonia terbatas hanya pada perhitungan panjang segmen-segmen garis, luas, dan volume. Pada saat ini perkembangan ilmu geometri semakin memuncak hal, hal ini disebabkan karena peranan penting ilmu geometri untuk kemajuan dunia. Peranan ilmu geometri identik kepada bangunan yang memiliki seni dan aritektur ornamen-ornamen yang indah.
A.
Sejarah Ilmu Geometri
Paling
tidak ada enam wilayah yang dapat dipandang sebagai ’sumber’ penyumbang
pengetahuan geometri, yaitu: Babilonia (4000 SM - 500 SM), Yunani (600
SM – 400 SM), Mesir (5000 SM - 500 SM), Jasirah Arab (600 - 1500
AD), India (1500 BC - 200 BC), dan Cina (100 SM - 1400).
Tentu masih ada negara-negara penyumbang pengetahuan geometri yang lain, namun, tidak terlalu signifikan.
Bangsa
Babilonia menempati daerah subur yang membentang antara sungai Eufrat dan
sungai Tigris di wilayah Timur Tengah. Geometri yang lahir dan berkembang di
Babilonia merupakan sebuah hasil dari keinginan dan harapan para pemimpin
pemerintahan dan agama pada masa itu.Hal ini dimaksudkan untuk bisa mendirikan
berbagai bangunan yang kokoh dan besar. Juga harapan bagi para raja agar
dapat menguasai tanah untuk kepentingan pendapatan pajak.Teknik-teknik geometri
yang berkembang saat itu pada umumnya masih kasar dan bersifat intuitif.Akan
tetapi, cukup akurat dan dapat memenuhi kebutuhan perhitungan berbagai fakta
tentang teknik-teknik geometri
Orang-orang Mesir rupanya telah
mengembangkan rumus-sumus mengenai luas suatu daerah dalam kehidupan mereka
untuk menghitung luas tanah garapannya.Selain melanjutkan mengembangkan
geometri, mereka juga mengembangkan sistem bilangan yang kini kita kenal dengan
’sexagesimal’ berbasis 60. Kita masih menikmati (dan menggunakan) sistem
ini ketika berbicara tentang waktu.
Pertanian bangsa mesir berkembang pesat. Pemerintah
memerlukan cara untuk membagi petak-petak sawah dengan adil. Maka, geometri
maju di sini karena menyajikan berbagai bentuk polygon yang di sesuaikan dengan
keadaan wilayah
di sepanjang sungai Nil itu.
Di Yunani, geometri mengalami masa
’emas’nya. Sekitar 2000 tahun yang lalu, ditemukan teori yang kita kenal dewasa
ini dengan nama teori aksiomatis. Teori berpikir yang mendasarkan diri pada
sesuatu yang paling dasar yang kebenarannya kita terima begitu saja. Kebenaran
semacam ini kita sebut kebenaran aksioma. Dari sebuah aksioma diturunkan
berbagai dalil baik dalil dasar maupun dalil turunan. Dari era ini, kita juga
memperoleh warisan buku geometri yang hingga kini belum terbantahkan, yaitu
geometri Euclides.
B.
Peranan Ilmu Geometri dalam
Kehidupan
1.
Peranan Ilmu Geometri dalam
Kehidupan Manusia
Ilmu geometri tak luput dari
perananya akan keberhasilan suatu bangunan, Ilmu geometri merupakan salah satu
ilmu yang perananya cukup terasa dalam perkembangan dunia dari dahulu hingga
sekarang. Sehingga tak ayal kalau ilmu geometri semakin maju dan diharapkan
terus akan perkembangan darinya untuk membantu kehidupan. Dalam kemajuan dibidang teknologi dan Iptek
Ilmu geometri menyumbangkan fungsi dan perananya misalnya geometri fractal
(kerjasama ilmu geometri transformasem lah
asi, analisis dan ilmu dan lain sebagainya.
Geometri sekarang ini sudah berkembang menjadi sebuah bidang yang sangat
luas.Hampir semua yang ada di dunia ini bisa dikaitkan dengan geometri.Dengan
demikian, arsitektur pun tidak luput dari geometri. Arsitektur yang proses perancangannya sederhana (hanya merupakan
susunan komposisi dan proporsi) sampai arsitektur yang proses perancangannya
sangat kompleks (dengan memasukkan parameter-parameter kebutuhan computer manusia,
bahkan parameter waktu) semuanya memiliki unsur-unsur geometri yang harus
dikaji dan dipelajari. Ide apa pun yang ada di dalam kepala kita sebagai awal
ide perancangan, bisa kita kaitkan ke geometri untuk lebih memperkaya, bukan
hanya bentuk, melainkan juga sirkulasi dan esensi yang ada dalam rancangan
kita. Oleh karena itu, saya berpendapat bahwa dalam merancang sebuah arsitektur
tidak bisa lari dari geometri.Geometri dalam arsitektur memiliki sifat
mengikat, karena sebagai perancang tidak bisa tidak mempertimbangkan geometri.
2.
Peranan Ilmu Geometri dalam
Kehidupan Islam
Di awal
perkembangan Islam, para pemimpin Islam menganjurkan agar menimba ilmu sebanyak
mungkin. Dalam era itu, Islam menyebar di Timur Tengah, Afrika
Utara, Spanyol, Portugal, dan Persia.Para matematikawan Islam menyumbang pada
pengembangan aljabar, asronomi, dan trigonometri. Trigonometri
merupakan salah satu pendekatan untuk menyelesaian masalah geometri secara
aljabar. Kita mengenalnya menjadi geometri analitik. Mereka juga mengembangkan
polinomial.
Di wilayah
timur, India dan Cina dikenal penyumbang pengetahuan matematika yang
handal. Di India, para matematikawan memiliki tugas untuk membuat berbagai
bangunan pembakaran untuk korban di altar. Salah satu syaratnya adalah
bentuk boleh ( bahkan harus) berbeda tetapi luasnya harus sama. Misalnya,
membuat bangunan
pembekaran yang terdiri atas lima tingkat dan setiap tingkat terdiri 200 bata.
Di antara dua tingkat yang urutan tidak boleh ada susunan bata yang sama
persis. Saat itulah muncul ahli geometri di India. Tentu,
bangunan itu juga dilengkapi dengan atap. Atap juga merupakan bagian
tugas matematikawan India.Di sinilah berkembang teori-teori geometri.
Pada Zaman
Pertengahan,
Ahli matematik Muslim banyak menyumbangkan mengenai perkembangan geometri,
terutama geometri aljabar dan aljabar geometri. Al- Mahani (1.853)
mendapat idea menguraikan masalah geometri seperti menyalin kubus kepada masalah
dalam bentuk aljabar. Thabit ibn Qurra (dikenal sebagi Thebit dalam Latin) (836
– 901) mengendali dengan pengendalian arimetikal yang diberikan kepada ratio
kuantitas geometri, dan menyumbangkan tentang pengembangan geomeri
analitik. Omar Khayyam (1048 -1131) menemukan penyelesaian geometri kepada persamaan
kubik, dan penyelidikan selanjutnya yang terbesar adalah kepada pengembangan
geometri bukan Euclid.
Pada awal
abad ke-17, terdapat dua perkembangan penting dalam geometri.Yang pertama, dan
yang terpenting, adalah penciptaan geometri analik, atau geometri dengan
koordinat dan persamaan, oleh Rene Descartes (1596-1650) dan Pierre de Fermat
(1601-1665).Ini adalah awal yang di perlukan untuk perkembangan
kalkulus.Perkembangan geometrik kedua adalah penyelidikan secara sistematik
dari geometri proyektif oleh Girard Desargues (1591-1661). Geometri proyektif
adalah penyelidikan geometri tanpa ukuran, Cuma dengan menyelidik bagaimana
hubungan antara satu sama lain.
Dua
perkembangan dalam geometri pada abad ke-19,mengubah cara ia telah dipelajari
sebelumnya. Ini merupakan penemuan Geometri
bukan Euclid
oleh Lobachevsky, Bolyai dan Gauss dan dari formulasi simetri sebagai pertimbangan utama dalam Program
Erlangen dari Felix Klein (yang menyimpulkan geometri Euclid
dan bukan Euclid). Dua dari ahli geometri pada masa itu ialah Bernhard
Riemann, bekerja
secara analisis
matematika, dan Henri Poincaré, sebagai penggagas topologi
algebraik dan teori
geometrik dari sistem
dinamikal.
Sebagai
akibat dari perubahan besar ini dalam konsepsi geometri, konsep
"ruang" menjadi sesuatu yang kaya dan berbeda, dan latar belakang
semula hanya teori yang berlainan seperti analisis
kompleks dan mekanik
klasikal. Jenis
tradisional geometri telah dikenal pasti seperti dari ruang
homogeneous,
yaitu ruang itu mempunyai bekalan simetri yang mencukupi, supaya dari poin ke
poin mereka kelihatan sama.
Salah satu
warisan budaya Islam yang terkenal adalah penggunaan pola geometri pada
kesenian dan arsitektur Islam. Hal ini bisa dilihat dari bangunan sejarah yang
masih ada di kota Granada, Andalucia, Spanyol, yaitu Alhambra.Pola pembuatan denah, fasade, dan ornamen yang menghiasi
bangunan ditata dalam kesenian matematikasederhana.Islam pernah mengalami
kejayaan di Eropa yang dimulai dari Andalusia, Spanyol bagian selatan, pada
masa pemerintahan bani Umayah yaitu tahun 711 masehi atau 97 hijriah. Salah
satu bangunan terkenal yang menjadi saksi kejayaan pada masa itu adalah
Alhambra yang terletak di kota Granada dan Masjid Cordoba yang terletak di
Cordoba.Kedua kota tersebut berada di Andalucia,Spanyol.Pembangunan kedua
bangunan tersebut didesain tidak lepas dari seni islam yang berkembang pada
saat itu. Kesenian islam yang dimaksud, menurut Prisse (1878)
dalam Rabah (2004) terbagi dalam 3 bagian, yaitu bunga, geometri, dan
kaligrafi. Ketiga seni islam tersebut yang menghiasi ruang dalam dan fasade
bangunan.
Selain itu
peranan geometri dalam kehidupan islam adalah Spherical geometri,yakni sangat penting untuk menyelesaikan masalah-masalah yang
sulit di dalam astonomi Islam. Umat Islam perlu menentukan waktu yang tepat
untuk shalat, Ramadhan, serta hari raya baik Idul Fitri maupun Idul Adha.
Dengan bantuan spherical geometri, kini umat Muslimbisa memperkirakan
waktu-waktu tersebut dengan mudah.
C.
Tokoh-Tokoh Geometri
1. Thales (640 – 546 SM)
Pada
mulanya geometri lahir semata-mata didasarkan oleh pengalaman.Namun
matematikawan yang pertama kali merasa tidak puas terhadap metode yang didasari
semata-mata pada pengalaman adalah Thales (640-546 SM). Masyarakat matematika
sekarang menghargai Thales sebagai orang yang selalu berkarta “Buktikan itu”
dan bahkan ia selalu melakukan itu. Dari sekian banyak teorema adalah:
o
Sudut-sudut alas dari suatu segitiga samakaki adalah
kongruen,
o
Sudut-sudut siku-siku adalah kongruen,
o
Sebuah sudut yang dinyatakan dalam sebuah setengah lingkaran
adalah sudut siku-siku.
2. Pythagoras (582-507 SM)
Sepeninggal
Thales muncullah Pythagoras (582-507 SM) berikut para pengikutnya yang dikenal
dengan sebutan Pythagorean melanjutkan langkah Thales. Para Pythagorean
menggunakan metode pembuktian tidak hanya untuk mengembangkan Teorema
Pythagoras, tetapi juga terhadap teorema-teorema jumlah sudut dalam suatu
poligon, sifat-sifat dari garis-garis yang sejajar, teorama tentang
jumlah-jumlah yang tidak dapat diperbandingkan, serta teorema tentang lima
bangun padat beraturan.
Tidak
banyak orang yang beruntung memperoleh kemasyhuran yang abadi seperti Euclid,
ahli ilmu ukur Yunani yang besar.Meskipun semasa hidupnya tokoh-tokoh seperti
Napoleon, Martin Luther, Alexander yang Agung, jauh lebih terkenal ketimbang
Euclid tetapi dalam jangka panjang ketenarannya mungkin mengungguli mereka semua.
Dalam bukunya The Elements, Euclid menggabungkan
pekerjaan disekolah yang telah ia ketahui dengan semua pengetahuan matematika
yang ia ketahui dalam suatu perbandingan yang sistematis hingga menjadi sebuah
hasil yang menakjubkan. Kebanyakan
dari pekerjaannya itu bersifat original, sebagai metode deduktif ia
mendemonstrasikan sebagian besar pengetahuan yang diperlukan melalui penalaran.
Dalam Element Euclid pun menjelaskan aljabar dan teori bilangan sebaik ia
menjelaskan geometri.
Arti
penting buku The Elements tidaklah terletak pada pernyataan rumus-rumus pribadi
yang dilontarkannya.Hampir semua teori yang terdapat dalam buku itu sudah
pernah ditulis orang sebelumnya, dan juga sudah dapat dibuktikan kebenarannya.
Sumbangan Euclid terletak pada cara pengaturan dari bahan-bahan dan
permasalahan serta formulasinya secara menyeluruh dalam perencanaan penyusunan
buku. Di sini tersangkut, yang paling utama, pemilihan dalil-dalil serta
perhitungan-perhitungannya, misalnya tentang kemungkinan menarik garis lurus
diantara dua titik.
Pada
kedekatan sekitar "Lubang hitam" dan bintang neutron --misalnya--
dimana gayaberat berada dalam derajat tinggi, geometri Euclid tidak memberi
gambaran yang teliti tentang dunia, ataupun tidak menunjukkan penjabaran yang
tepat mengenai ruang angkasa secara keseluruhan. Tetapi, contoh-contoh ini
langka, karena dalam banyak hal pekerjaan Euclid menyediakan kemungkinan
perkiraan yang mendekati kenyataan.Kemajuan ilmu pengetahuan manusia belakangan
ini tidak mengurangi baik hasil upaya intelektual Euclid maupun dari arti
penting kedudukannya dalam sejarah.
D. Sejarah Geometri Analitik
Terdapat
perbedaan pendapat tentang siapa yang menemukan geometri analitik. Tidak
diketahui dengan jelas siapa penemu geometri analitik. Kita tahu bahwa Yunani
Kuno menemukan berbagai hal tentang aljabar geometri, dan dikenal banyak orang
tentang koordinat yang digunakan di jaman kuno oleh orang Mesir dan Romawi
dalam pembuatan peta. Dan orang-orang Yunani mempunyai andil besar dalam
geometri khususnya persamaan geometri, persamaan kurva Cartesius, merupakan
pendapat asli dari Menaechmus. Pada abad 14 Nicole Oresme melahirkan
dalil-dalil dengan cara pembuatan grafik kurva variabel bebas (latitudo) yang
berbeda dengan grafik kurva variabel tidak bebas (longitudo). Semua ini masih
jauh dari apa yang sebenarnya kita pikirkan tengan gemetri analitik, dan
mungkin memang benar bahwa kontribusi konstanta telah ditemukan Descartes dan
Fermat pada abad ke 17 sebagai suatu hal penting dalam geometri analitik. Pada
awal abad ke-17 terdapat dua perkembangan penting dalam geometri.
Perkembangan
geometri yang pertama dan yang terpenting, adalah penciptaan geometri analik,
atau geometri dengan koordinat dan persamaan, oleh Rene Descartes (1596-1650)
dan Pierre de Fermat (1601-1665). Geometri Analitik, juga disebut
geometri koordinat dan dahulu disebut geometri Kartesius, adalah pembahasan
geometri menggunakan prinsip-prinsip aljabar menggunakan bilangan riil. Biasanya, sistem koordinat Kartesius diterapkan untuk menyelesaikan persamaan bidang, garis,
garis lurus, dan persegi, yang sering dalam pengukuran 2 atau 3 dimensi.
Seperti yang diajarkan di buku pelajaran sekolah, geometri analitis dapat
dijelaskan dengan sederhana: terfokus pada pendefinisian bentuk bangun dalam
bilangan dan menjadikan sebagai sebuah hasil perhitungan. Hasil perhitungan
dapat diasumsikan sebagai sebuah vektor atau bangun. Bagaimanapun juga beberapa
output numerik juga membentuk vektor. Ada anggapan bahwa lahirnya geometri
analitis adalah permulaan matematika modern.
Ini adalah awal yang di perlukan untuk perkembangan kalkulus. Perkembangan
geometrik kedua adalah penyelidikan sistematik dari geometri projektif
oleh Girard Desargues (1591– 1661). Geometri projektif adalah penyelidikan
geometri tanpa ukuran, cuma dengan menyelidik bagaimana poin selari dengan satu
sama lain.
B. Para Penemu
Geometri Analitik
1 1. Rene Descartes
(1596-1650)
Matematikawan Rene Descartes, yang lahir di sebuah Desa
La Haye Prancis tanggal 31 Maret 1596, adalah orang yang memiliki ketertarikan
pada bidang geometri analitik. Terobosan baru pada penemuan karya
matematika dalam bidang analitik geometri yang dipelopori oleh Descartes. Pemikiran
Descartes mengenai geometri analitik dituangkan dalam tulisanya yang berjudul “La Géométrie” Karyanya yaitu koordinat kartesius. Uraian
geometri pada bagian pertama dari karya ini diuraikan mengenai aljabar
geometri sebagai pengembangan dari aljabar geometri gerik purbakala. Saat
Beliau mempelajari bentuk -bentuk dengan menggunakan sumbu-sumbu. Descartes
menemukan hasil mengejutkan, diketahui bahwa semua bentuk mempunyai kategori
persamaan umum, seperti halnya garis lurus. Menentukan suatu titik memenuhi
relasi x dan y.
Pada suatu
sumbu dilukiskan x, mengapit sudut tertentu dengan sumbu yang dilukiskan y,
maka terbentuk (x,y). Untuk menangani garis-garis dan bentuk-bentuk ruang
diperlukan sebuah grafik untuk menggambarkannya. Grafik dibuat dengan
menyilangkan garis horizontal - diberi nama sumbu x, dengan garis vertikal
– diberi nama sumbu y, dimana persilangan itu terjadi pada titik nol [0].
Pada sumbu x sisi kanan adalah positif sedang sisi kiri negatif. Begitu
pula, bagi sumbu y di sisi atas adalah positif dan sedang di sisi bawah
negatif. Bentuk-bentuk atau garis-garis dapat digambar pada grafik sesuai
dengan posisinya yang ditandai dengan angka-angka. Sebagai contoh, sebuah titik
dapat digambarkan oleh dua angka, satu menunjukkan jarak pada sumbu x dan
lainnya menunjukkan jarak pada sumbu y. Misal: titik P dihadirkan dengan dua
angka 3 dan 2 menunjuk 3 satuan ukuran pada sumbu x dan 2 satuan ukuran pada
sumbu y dan ditulis dengan notasi titik P (3,2) notasi positif karena
berada di kuadran 1. Pada kuadran 2, maka titik pada sumbu x bertanda negatif
dan titik pada sumbu Y positif seperti pada contoh (-2,3). Pada kuadran 3,
titik-titik pada sumbu X maupun sumbu Y, sama-sama negatif seperti contoh
(-1,-2). Untuk kuadran 4, titik pada sumbu X positif sedang titik pada sumbu Y
bertanda negatif seperti (2,-3). Untuk lebih jelasnya Anda bisa melihat gambar di
bawah ini.
Saat Beliau
mempelajari bentuk-bentuk dengan menggunakan sumbu-sumbu, Descartes menemukan
hasil mengejutkan. Diketahui bahwa semua bentuk memunyai kategori persamaan
umum, seperti halnya garis lurus. Menggambar theorema Pythagoras, pada
sebuah lingkaran dengan pusat pada titik (0,0) dengan x dan y masing-masing
menunjuk jarak dari titik pusat dan r adalah jari-jari lingkaran, diperoleh x²
+ y² = r². Rumus di atas merupakan fungsi lingkaran.
Ide dasar sistem ini dikembangkan pada tahun 1637 dalam dua
tulisan karya Descartes. Pada bagian kedua dari tulisannya“Discourse on Method ”, ia
memperkenalkan ide baru untuk menggambarkan posisi titik atau obyek pada sebuah permukaan,
dengan menggunakan dua sumbu yang bertegak lurus antar satu dengan yang lain.
Dalam tulisannya, “La Géométrie”, ia memperdalam konsep-konsep yang telah
dikembangkannya.
2 .Pierre de Fermat (1601-1665)
Fermat lahir di
Toulouse, anak dari seorang saudagar kulit. Beliau memperoleh pendidikan
di bidang hukum, dan bekerja sebagai ahli hukum dengan penampilannya yang
sederhana. Penemuan fermat terpenting adalah
mengenai teori bilangan. Dalam teori bilangan Beliau dipandang memiliki intuisi
dan kemampuan luar biasa yakni: Jika m suatu bilangan prima dan p bilangan
relatif prima kepada m maka pm-1 -1 habis dibagi m. Misalnya: m = 5, p =4 maka
45-1 -1 = 255 habis dibagi 5. Tiap bilangan prima ganjil dapat dinyatakan
sebagai selisih dari dua kuadrat hanya dengan satu cara. Teorema ini dibuktikan
sebagai berikut : Jika p suatu bilangan prima ganjil, maka : Bukti yang
diberikan itu amat sederhana. Sebut p = x2 – y2, maka p = (x + y) (x - y)
Karena p adalah bilangan prima, maka faktornya hanyalah x +y = p dan, x - y =
1. ü
Suatu Bilangan Prima dalam bentuk p = 4m+1 dapat dinyatakan sebagai jumlah dari
dua bilangan kuadrat. Misalnya: 13 = 4 x 3 + 1= 22 + 32 29 = 4 x 7 + 1 = 52 +
22 . Bilangan Prima p = 4m +1 hanya terjadi satu kali sebagai hipotenusa
segitiga siku. Kuadrat dari p dapat terjadi dua kali sebagai hipotenusa dan
pangkat tiga dari p dapat terjadi tiga kali sebagai hipotenusa dan seterusnya.
Contohnya : p = 13 = 4(3) + 1, maka 132 = 122 + 52 ( satu kali), p = 169, maka
1692 = 1562 + 652 = 1202 + 1192 (dua kali) Dan seterusnya. Terdapat hanya satu
bilangan bulat sebagai penyelesaian dari x2 + 2 = y3 , dan hanya dua dari x2 +
4 = y
3 Soal ini dikemukakan Fermat
sebagai tantangan kepada ahli matematika inggris. Penyelesaiannya : x = 5 , y =
3 pada persamaan pertama. x=2, y =2 ; x =1 , y = 5 pada persamaan kedua.
Beliau
dipandang sebagai ahli yang amat teliti dalam tugasnya dan bersikap rendah hati
sebagai anggota dewan kota praja Toulouse pada usia 30 tahun. Beliau
memanfaatkan waktu luangnya belajar matematika. Bersamaan dengan saat Descartes
merumuskan dasar geometri analitik, Fermat juga mempelajari bahan pelajaran
itu. Maka Fermat dipandang sebagai jenius matematika Prancis abad-17. Fermat
menekuni “olah raga” paling menantang pada masa itu yakni memburu dan melakukan
restorasi barang-barang peninggalan kuno. Dengan dasar bahan-bahan yang
diperoleh, Fermat merekonstruksi Plane Locidari Apollonius dan meng-update
“Koleksi Matematika” (Mathematical Collection) dari Pappus dari Alexandria.
Pada tahun
1629, Fermat memberikan salinan karya Apollonius yang selamat, Plane
Loci, kepada salah seorang matematikawan di sana. Tidak lama kemudian,
Fermat mencetuskan karya tentang maksimal, minimal dan tangen, di mana karya
itu kemudian diberikan kepada Etienne d’Espagnet yang memunyai minat sama
terhadap matematika guna dipelajari. Hasil sampingan dari upaya Fermat ini
adalah suatu penemuan. Pada tahun 1636, Fermat mencetuskan prinsip dasar
analitik geometri: Apabila diketahui persamaan dengan dua peubah (variabel)
yang tidak diketahui dan dapat dihitung, akan didapat locus, yang secara
gamblang menunjukkan suatu garis, lurus atau lengkung. Pernyataan di
atas, ditulis setahun sebelum Descartes menerbitkan Geometry, tampaknya
merupakan pengembangan dari aplikasi Fermat terhadap analisis Viete guna
mempelajari loci dari Apollonius.
Gambar di atas
tampak seperti bukit dan lembah. Yang membedakan hanyalah gambar tersebut
terletak dalam sistem kuadran dari Descartes. Perhatikan bahwa garis lengkung
itu memunyai maksimal (titik tertinggi) dan minimal (titik terendah). Disebut
tertinggi dan terendah karena dibandingkan dengan titik-titik yang terletak
disebelahnya. Sekarang, amatilah tangen masing-masing titik maksimal dan
minimal yang terletak pada sumbu t yang sejajar dengan sumbu x. Arah tangen
pada titik ekstrim (maksimal dan minimal) dari f(t) adalah titik nol. Apabila
kita mencari titik ekstrim dari fungsi, f(t), maka kita dapat menyelesaikan
problem arah (slope) untuk kurva y = f(t), dan tentukan bahwa arah untuk
titik t, y sama dengan 0, bila arah itu diekspresikan dengan notasi aljabar.
Hal ini sangat penting guna menemukan nilai t yang sesuai dengan titik ekstrim.
Metode penemuan Fermat pada tahun 1628 - 1629, tidak pernah dipublikasikan sampai
sekitar satu dekade lamanya. Penemuan ini baru diketahui karena karya tersebut
dikirim ke Descartes lewat perantaraan Mersenne.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar