Nació como Giuseppe Lodovico Lagrangia el 25 de enero de 1736 en Turín (entonces capital del Ducado de Saboya), en una familia de origen francés e italiano. Más tarde adoptó la forma francesada de su nombre. Su padre, Giuseppe Francesco Lodovico Lagrangia, quería que se convirtiera en abogado, pero el joven Joseph-Louis desarrolló una pasión por las matemáticas tras leer una obra de Edmond Halley (1656-1742) sobre análisis.
Autodidacta brillante, se convirtió en profesor de matemáticas en la Escuela Real de Artillería de Turín a los 19 años. Sus primeros trabajos sobre el cálculo de variaciones (1755) llamaron la atención de Leonhard Euler (1707-1783), quien lo recomendó a la Academia de Berlín.
Lagrange marcó la historia con contribuciones fundamentales:
Su obra maestra, Mecánica analítica (1788), se considera una obra fundacional de la física matemática. En ella demuestra que toda la mecánica puede derivarse de un solo principio, el principio de mínima acción, que formula así: \( \delta \int_{t_1}^{t_2} T - V \, dt = 0 \) donde \( T \) es la energía cinética y \( V \) la energía potencial.
Lagrange hizo contribuciones decisivas a la astronomía:
Sus investigaciones sobre los puntos de Lagrange (denotados L1 a L5) son hoy cruciales para las misiones espaciales. El telescopio JWST está posicionado en el punto L2 del sistema Tierra-Sol.
Concepto | Lagrange | Newton | Euler |
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Enfoque principal | Analítico (ecuaciones) | Geométrico (fuerzas) | Analítico (funciones) |
Obra mayor | Mecánica analítica (1788) | Principia (1687) | Mechanica (1736) |
Contribución clave | Puntos de Lagrange | Leyes del movimiento | Mecánica de fluidos |
Método matemático | Cálculo de variaciones | Geometría diferencial | Análisis infinitesimal |
Fuentes: Mecánica analítica (Lagrange, 1788); Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (Newton, 1687); Mechanica (Euler, 1736) |
En 1766, Lagrange sucedió a Euler en la Academia de Berlín por recomendación de Jean le Rond d'Alembert (1717-1783). Permaneció allí 20 años antes de mudarse a París en 1787, donde se convirtió en miembro de la Academia de Ciencias.
A pesar de la Revolución Francesa, fue perdonado debido a su estatus de extranjero y al respeto general por su genio. Incluso participó en la creación del sistema métrico y de la École Polytechnique en 1794.
Napoleón Bonaparte (1769-1821), quien admiraba su trabajo, lo nombró Conde del Imperio en 1808 y Senador. A su muerte en 1813, fue enterrado en el Panteón, donde su elogio fúnebre fue pronunciado por Pierre-Simon Laplace.
La influencia de Lagrange se extiende a casi todas las áreas de las matemáticas y la física:
Su enfoque analítico de la mecánica inspiró a:
Como dijo Siméon Denis Poisson (1781-1840): "Lagrange llevó las matemáticas a un grado de perfección que no habían alcanzado antes." Su nombre está ahora asociado a muchos conceptos fundamentales, desde los puntos de Lagrange en astronomía hasta los multiplicadores en optimización, pasando por el lagrangiano en física cuántica.
En sus últimos años, Lagrange se dedicó a revisar sus obras y a enseñar en la École Polytechnique. Murió en París el 10 de abril de 1813, dejando un inmenso legado científico.
Su tumba en el Panteón lleva esta epitafio sencilla pero elocuente: "A la memoria de Joseph-Louis Lagrange, genio geómetra y mecánico, nacido en Turín el 25 de enero de 1736, muerto en París el 10 de abril de 1813."