Son uvre : mathématicien, al-Khwârizmî rédigea un important ouvrage darithmétique Livre sur le calcul indien (Kitâb hisâb aladad al-hindî) dont le texte arabe publié au début du IIIe H. / IXe siècle ap. J.-C. et aujourdhui perdu, avait été traduit en latin par Jean de Séville au VIe H. / XIIe siècle ap. J.-C. Outre la description du système décimal indien, al-Khwârizmî abordait les fractions sexagésimales utilisées en astronomie. Dans son Abrégé du calcul par la restauration et la comparaison (al-Mukhtasar fî hisâb al-jabr wa l-muqâbala), il signa lacte de naissance officielle de lalgèbre en tant que discipline. Pour la première fois, on trouvait rassemblés dans un même ouvrage un ensemble déléments (définitions, opérations, procédés de résolution, démonstrations) qui étaient auparavant éparpillés et sans lien entre eux. À ses débuts, lalgèbre se limitait à la résolution des équations du premier et du second degré à une seule inconnue.
Ses travaux en astronomie furent également dune importance considérable. Il établit des tables donnant laltitude et lazimut solaires ainsi que lombre du gnomon. Ces tables permettaient de construire un cadran solaire pour une dizaine de latitudes.
Il rédigea également un ouvrage géographique, La description de la Terre (Kitâb Sûrat al-ard) et participa, suivant la demande du calife al-Mamûn, à la détermination du diamètre de la Terre.
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