Napier (Stephan Weiss)

Chronist  (Klaus Kühn)


Wenn ich neben dem Studium der Theologie Zeit fand, habe ich mich der Mathematik gewidmet.

Für Astronomen gestalten sich Multiplikationen und Divi­sionen mehrstelliger Zahlen schwierig, weil sphärische Trigo­nometrie zu Grunde liegt.

 

Sie verwenden derzeit die sogenannte prosthaphäretische Methode.

(gr. prosthesis (addition) and aphaeresis (subtraction))

Sie stützt sich auf trigonometrische Beziehungen und vereinfachen Multiplikationen zu Additionen. Hier ein Beispiel, das sie sicher kennen:

 

        sin a  sin b = ½[cos(ab) − cos(a + b)]

Die zwei Produktfaktoren werden auf Größen im Bereich zwischen 0 und 1 normiert, die zugehörigen Winkel a und b werden gesucht, addiert und subtrahiert. Dann sucht man wiederum deren Winkelfunktionswert auf, addiert oder sub­trahiert, teilt durch 2 und erhält das gesuchte Ergebnis, das wieder zurück normiert werden muss. Nicht gerade einfach.

 

Die Astronomen sind trotzdem froh, ein solches Hilfsmittel zur Verfügung zu haben und deswegen brauchen wir auch hochpräzise Winkelfunktionstafeln wie z.B. das Opus Palatinum von Georg Joachim Rheticus.

 

Ich dachte mir, das müsste noch einfacher gehen. Es sind nämlich schon lange die besonderen Eigenschaften in der Gegenüberstellung einer arithmetischen und einer geome­trischen Zahlenfolge bekannt. Gemma Frisius, Simon Jacob und besonders Michael Stifel haben darüber geschrieben.

Ich zeigs mal:

                                    b          a      d             c

num

geom

1/8

¼

½

1

2

4

8

16

32

64

log

arithm

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

 

 

für 2 Zahlenpaare (a, b) und (c, d) gilt

 

 

wenn a/b = c/d dann ist auch log a – log b = log c – log d

(gleiche Abstände zwischen a und b sowie zwischen c und d)

 

oder wenn a*d = b*c dann ist auch c = (a * d) / b .

 

sin a * sin b = ½*[cos(a − b) − cos(a + b)]

a/b = c/d  →  log a – log b = log c – log d