Lagrange, joseph-louis (1736–1813)

LAGRANGE, JOSEPH-LOUIS (1736–1813), mathématicien français. Lagrange, un mathématicien éminent des Lumières, a contribué à un large éventail de domaines et a joué un rôle de premier plan dans l'établissement du système métrique. Né à Turin dans une famille française de hauts fonctionnaires au service des ducs de Savoie, Lagrange se destinait à une carrière de droit. Pendant son adolescence, il a été initié à l'étude des mathématiques avancées lorsqu'il a lu un traité sur le calcul par l'astronome anglais royal Edmond Halley (1656–1742). Les remarquables capacités mathématiques de Lagrange sont rapidement reconnues et en 1755, à l'âge de dix-neuf ans, il est nommé professeur de mathématiques à l'école d'artillerie de Turin. Il a passé les onze années suivantes dans sa ville natale et a établi sa réputation comme l'un des principaux mathématiciens d'Europe. En 1766, Lagrange quitta Turin pour devenir directeur de la section de mathématiques de l'Académie de Berlin, succédant à Leonhard Euler (1707–1783), qui était récemment revenu à Saint-Pétersbourg. En 1787, à la suite de la mort de son patron Frédéric II de Prusse (gouverné de 1740 à 1786), Lagrange s'installe à Paris en tant que membre «vétéran» de l'Académie des sciences de Paris. Il y est resté jusqu'à sa mort, et pendant les années tumultueuses qui ont suivi, il a réussi à rester à l'écart de la mêlée politique qui a absorbé nombre de ses collègues.

À l'âge de vingt ans, Lagrange avait déjà fait l'une de ses contributions les plus importantes aux mathématiques, le calcul des variations, qu'il développa avec Euler. Contrairement au calcul ordinaire, qui analyse les caractéristiques ponctuelles de fonctions spécifiques, le calcul des variations traite des caractéristiques extremum des fonctions dans leur ensemble. L'ouvrage attira rapidement l'attention de Pierre-Louis Moreau de Maupertuis (1698–1759), président de l'Académie de Berlin, qui l'utilisa pour soutenir son «principe de moindre action» contre de nombreux critiques.

Lagrange a appliqué avec succès son calcul des variations à de nombreux domaines scientifiques. En 1759, il se rangea du côté d'Euler contre Jean Le Rond d'Alembert (1717–1783) dans la controverse sur la représentation mathématique appropriée des cordes vibrantes. À la fin des années 1760 et au début des années 1770, Lagrange participe à plusieurs concours de prix parrainés par l'Académie de Paris sur des questions de mécanique céleste. Il a remporté le grand prix à plusieurs reprises avec des essais sur l'orbite et la rotation de la Lune, les trajectoires des comètes, les perturbations orbitales des lunes de Jupiter et le problème des trois corps en général. Après avoir publié sur ces sujets et d'autres en mécanique des solides et des fluides tout au long de sa carrière, il a résumé son travail dans Mécanique analytique en 1788. Là, il proposa d'établir la mécanique comme une série de formules générales dont le développement donnerait les équations nécessaires à la solution de chaque problème spécifique. Lagrange a également largement contribué aux débats sur les fondements du calcul, en promouvant une compréhension purement algébrique du sujet par rapport aux vues géométriques de collègues comme d'Alembert.

En 1790, l'Assemblée constituante française créa le Comité des poids et mesures et fit de Lagrange son président. Dans cette position, Lagrange était en grande partie responsable de l'adoption et de la diffusion du système métrique décimal. Au cours des années 1790, il enseigna à la nouvelle École Polytechnique, et dans ses dernières années, il travailla à la révision et à la réédition de ses œuvres. Pendant l'empire, il passa sous le patronage de Napoléon Ier, qui fit de Lagrange un comte de l'empire, un sénateur et un grand officier de la Légion d'honneur. A sa mort en 1813, Lagrange fut enseveli au Panthéon.