تأسيس القواعد الأساسية لعلم الجبر
يُعتبر عمل الخوارزمي في مجال الجبر، والمعروف بكتابه “المختصر في حساب الجبر والمقابلة”، من أبرز إنجازاته. إذ أدمج فيه عناصر من الفلسفات اليونانية والعبرية والهندية، مستندًا إلى معارف الرياضيات البابلية التي تعود لأكثر من ألفي عام. على الرغم من أن الخوارزمي وضع الأسس الأولية لعلم الجبر، إلا أن كتابه كان يهدف إلى تلبية احتياجات عملية متنوعة، منها: حساب الميراث، والدعاوى القضائية، والتجارة، وقياس الأراضي، وكذلك جميع المعاملات بين الأفراد، وحفر القنوات، والحسابات الهندسية، وغيرها من التطبيقات العملية.
تقدم علم الجبر
عمل العالم الخوارزمي على تطوير مفهوم الجبر من خلال تقنيات جديدة لحل المعادلات الخطية والتربيعية، حيث قام بتقديم المعادلات في ستة أشكال قياسية محددة. يجدر بالذكر أن (ب) و(جـ) هما عددان صحيحان موجبان في المعادلات التالية:
- س² = ب س (حيث تساوي القيم التربيعية الجذور).
- س² = جـ (حيث تساوي القيم التربيعية الأرقام).
- ب س = جـ (حيث تساوي الجذور التربيعية الأرقام).
- س² + ب س = جـ (حيث تساوي القيم التربيعية والجذور الأرقام).
- س² + جـ = ب س (حيث تساوي القيم التربيعية والأرقام الجذور).
- ب س + جـ = س² (حيث تساوي الجذور والأرقام القيم التربيعية).
اعتماد الأرقام الهندية
ألف الخوارزمي أيضًا نصًا يشرح فيه الأرقام الهندية العربية (Hindu-Arabic numerals)، موضحًا كيفية استخدام نظام الأرقام الذي يتضمن 1 و2 و3 و4 و5 و6 و7 و8 و9 و0. ويُعتقد أن الخوارزمي كان أول من اعترف بأهمية الصفر في الحساب. فضلاً عن ذلك، فقد قدم الخوارزمي شرحًا مفصلاً لنظام القيمة العشرية، الذي اكتسب أهمية كبيرة من خلال تفاعلاته مع الثقافة الهندية، حيث يلعب هذا النظام دورًا محوريًا في المعاملات المختلفة.