sábado, 21 de julio de 2018

Mamá le gritó en público a su hijo universitario por tatuarse

La mujer fue hasta la cafetería del Politécnico Jaime Isaza Cadavid, en Medellín, para reprender a su hijo. 


La mujer, en medio de gritos, le reclama por unos tatuajes y perforaciones que se hizo el joven. 

Un video que muestra el fuerte regaño de una mujer a su hijo universitario, en Medellín, ha estado circulando por las redes sociales debido a lo curiosa (y tal vez lo vergonzosa para el joven) que ha sido la escena. 

La madre del estudiante llegó a la cafetería donde él estudia, el Politécnico Jaime Isaza Cadavid, y empezó a reprenderlo a los gritos por un tatuaje y, al parecer, por las perforaciones que él tiene. 

Primero, la mujer lo amenazó con echarlo de su casa: "Yo veo que te estás haciendo otro tatuaje y te lo juro que te largás de la casa, ¡te largás de la casa!". 

"¡Y no vas a llorar!", le dijo ella, mientras los otros estudiantes miraban lo que estaba pasando. 

Cuando la mujer estaba caminando para irse, su hijo la siguió, y ella se giró hacia él para seguir gritándolo: "Y yo te voy a decir una cosa: estás agrandando, ahí sí te agrandás, pero como en la casa ahí sí no hacés nada y te gastás toda la plata y parecés un gamín". 

Además, empezó a recriminarle las perforaciones: "Mirá como tenés esas orejas. ¡Horrible, horrible! ¡HORRIBLE! ¡Lo más feo que yo he podido ver en mi vida! ¿Hasta dónde se va a abrir ese hueco? ¡Hasta dónde!". 

El joven le dijo algo (que no se puede escuchar en el video), y la mujer le respondió: "¡No me diga que baje la voz!". 

"Un millón de pesos te pagué de matrícula. ¡Un millón de pesos!", le reprochó la madre. 

El video fue publicado en Facebook y suma más de 820.000 reproducciones. Algunos usuarios se han mostrado a favor de la mujer y otros consideran que la mujer coarta la libertad de su hijo. 

En todo caso, por la forma en que se el estudiante se ve en la grabación, parece que la situación lo avergonzó. 

viernes, 20 de julio de 2018

3 sencillos métodos para aprender a multiplicar sin calculadora

¿Te tomaste la cabeza alguna vez ante una multiplicación? 

"Las matemáticas son complicadas". 

Seguramente escuchaste esta frase muchas veces o incluso, tal vez, salió de tu propia boca. 

Lo cierto es que para algunos las matemáticas es una ciencia placentera mientras que para otros resulta una pesadilla (claro siempre está la calculadora como salvación). 

Pero centrémonos en un solo aspecto de las matemáticas: la multiplicación.

Es probable que el método para multiplicar que hayas aprendido en la escuela fuese el tradicional. Es decir, primero aprendes las tablas de multiplicar de memoria para luego resolver los cálculos número tras número. 

Y si las cifras a multiplicar tienen varios dígitos, necesitarás de un largo trozo de papel para resolverla.


Pero si esta larga lista de líneas numéricas, una debajo de la otra, te resulta difícil de interpretar, existen otras alternativas para resolver un cálculo matemático. 

Y aquí es donde aparecen tus habilidades artísticas.

A dibujar

Entre los numerosos y variados métodos de multiplicación que existen al menos tres de ellos requieren líneas, puntos y cuadrados. 
1. El método maya, también conocido como japonés 

Hay varias teorías sobre el origen de este método. 
El método maya o japonés para multiplicar visualmente (sin necesidad de calculadora)
Prueba el método maya o japonés para multiplicar visualmente (sin necesidad de calculadora)

Unas sugieren que fue inventado por la civilización maya que habitaron América Central hasta la llegada de los conquistadores en el siglo XV. Y es conocido como método japonés porque los profesores de ese país utilizan esta multiplicación visual con líneas para enseñar a los alumnos de primaria. 

Consiste en dibujar rectas paralelas y perpendiculares para representar los dígitos de los números a multiplicar. 

Tomemos por ejemplo 23 x 41.

Dibujamos dos líneas paralelas para representar el 2 y otras tres líneas paralelas para el 3. 

Luego perpendicularmente dibujamos cuatro líneas paralelas para el 4 y una línea para el 1.

A continuación, una vez que tenemos nuestra imagen, se suman los puntos que se forman en las intersecciones.

Y así obtenemos como resultado 943, el mismo que la forma tradicional de multiplicar. 

¿Te resultó difícil?


2. Método de multiplicación hindú o de celdillas o de gelosia 

Tampoco está claro el origen del método de multiplicación hindú, pero marcó su paso por Asia. 

"El algoritmo de las gelosias (celosías en español) fue transmitido de India a China y a Arabia, de aquí hacia Italia durante los siglos XIV y XV, donde recibió el nombre de gelosia, debido al parecido que tenía con las persianas venecianas", según detalla Mario Roberto Canales Villanueva, en su Estudio Exploratorio sobre el uso de Modelos Alternativos para la Enseñanza y Aprendizaje de la Multiplicación en Honduras. 
 
Las persianas venecianas se parecen mucho al gráfico del sistema de multiplicación hindú. 

En este método de multiplicación tenemos que construir una tabla. 

Vamos a usar el mismo ejemplo de antes: 23 x 41.

Entonces, dibujamos una tabla con cuatro casilleros: uno por cada dígito que tenemos en nuestro cálculo. 

Y partimos cada cuadro con una línea oblicua. 

Entonces empezamos multiplicando los primeros dígitos de ambos números: el 2 con el 4, colocando un 0 en el primer triángulo y un 8 en el segundo.

Luego multiplicamos el 2 con el 1 y colocamos el 0 en el primer triángulo y el 2 en el segundo. 

Y hacemos lo mismo con los dos dígitos del segundo número de nuestro cálculo. 

Una vez que tenemos todos los casilleros completos, hacemos una suma en diagonal. 


El método hindú para multiplicar sin que necesites una calculadora
Así es el método de multiplicación hindú o de celdillas o de gelosia

Es decir, el primer número será 0, el segundo será un 9, el tercero será un 4 y el último será un 3. 

Por lo tanto, el resultado es 943. 

¿Fue más fácil?

Vamos con el último método de multiplicación con dibujos.


3. Método de formación operacional (array, en inglés)

En este caso, como en el anterior, necesitamos una grilla o cuadrícula. 

Seguimos con el ejemplo 23 x 41. 

Aquí descomponemos el número. Es decir en un cuadro colocamos 20 y en el otro 3. 

Mientras que en los cuadros verticales colocamos 40 en el primero y 1 en el segundo. 

Entonces multiplicamos los números de cada casillero con el contrario.

Sin embargo, ignoramos si hay 0. 


El método de formación operacional para multiplicar visualmente

Sigue las instrucciones del método de formación operacional para multiplicar visualmente

Por lo tanto, en vez de multiplicar 20 x 40, suprimimos los 0 y solo calculamos 2 x 4 obteniendo 8. 

Lo mismo con 3 x 40. Eliminamos el 0 y multiplicamos 3 x 4 que nos da como resultado 12. 

Hacemos lo mismo con los casilleros de abajo. 

Y ahora sumamos los 0 que habíamos dejado de lado. 

Entonces al primer cálculo que era 20 x 40 y obtuvimos 8, le sumamos dos ceros y nos da 800. 

Al 3 x 40 que nos dio 12, le agregamos un 0 y nos queda 120. 

Y así sucesivamente con el resto de los casilleros en los cuales suprimimos anteriormente los 0.

Y finalmente sumamos los cuatro números que nos quedaron como resultado en cada uno de los casilleros. 

¿Mejoró tu comprensión?

Diversidad
Derechos de autor de la imagenGetty ImagesImage caption Para los profesores consultados, todos los métodos son bienvenidos para mejorar la comprensión de la multiplicación. 

Lo concreto es que con todos estos métodos se llega al mismo resultado y en todos ellos se realiza multiplicaciones, por más complejo que te resulte esa operación matemática. 

Pero ¿por qué estos métodos no se suelen enseñar en América Latina?

"La historia dice que con el correr de los años se fueron dejando de lado estos métodos porque se le dio mucho más importancia al cálculo mental en América Latina", le dice a BBC Mundo Andrea Vázquez, profesora de matemáticas en Argentina, que entrena a estudiantes para participar en concursos nacionales de esa ciencia. 

Pero, David Wees, profesor de matemáticas canadiense y asesor en New Visions for Public Schools, una organización que brinda apoyo educativo a las escuelas públicas de Nueva York, Estados Unidos, tiene otra versión de los hechos. 

"Recientemente leí que la razón por la cual el método de multiplicación tradicional es de la forma en que es para ahorrar tinta y el papel. No estaba destinado a ser más fácil de usar, sino a preservar recursos ya que cuando se inventó, la tinta y el papel escaseaban", cuenta Wees.

 

¿Prepararás los marcadores para tus próximas multiplicaciones? 

Pese a ello, piensa que los métodos alternativos son útiles. 

"Creo que no es una buena práctica llevar a los estudiantes directamente a la multiplicación obligándolos a recordar las tablas de multiplicación sin explicarles de dónde vienen, porque si se olvidan de una, ¿cómo pueden calcular cuál es la siguiente?". 

"El método de multiplicación japonés (o maya) es bastante necesario porque con él se puede reconocer la estructura general de la multiplicación y eso podría ser un buen comienzo", afirma Wees a BBC Mundo. 

Existen otros métodos de multiplicación matemática bastante diferentes al método tradicional como el ruso o el egipcio, entre otros, aunque no se requiere la habilidad extra de dibujar. 

Y según los especialistas consultados, para muchos pueden ser útiles para mejorar la compresión del proceso de multiplicación. 

"Obviamente todo ayuda. La matemática en el mundo de hoy es abierta dentro y fuera de las aulas", asegura Vázquez.

jueves, 19 de julio de 2018

Qué es la gran teoría unificada de las matemáticas

Qué es la "gran teoría unificada de las matemáticas" de Robert Langlands, que tras casi terminar en una papelera recibió el premio Abel, considerado como el "Nobel"

Derechos de autor de la imagenGetty ImagesImage caption A los 81 años, el canadiense Robert Langlands sigue trabajando en el Instituto de Estudios Avanzados de Princeton. 

Un joven profesor asociado se cruzó por los pasillos de la Universidad de Princeton (Estados Unidos) con el ya prominente matemático francés André Weil y comenzó a contarle una teoría que recién estaba empezando a desarrollar. 

Weil le sugirió que escribiera esta idea matemática en una carta, algo que el joven cumplió a pesar de no estar muy convencido. 

"Si la lee como pura especulación, le estaré agradecido", decía el texto de 17 páginas escrito a mano. "De lo contrario, estoy convencido de que tendrá una papelera a mano".


Aquella carta de enero de 1967 contenía nada menos que una nueva y revolucionaria forma de pensar sobre las matemáticas y su autor era Robert Langlands, el hombre que ocupa la vieja oficina del físico Albert Einstein en Princeton. 

La Academia Noruega de Ciencias y Letras le concedió a Langlands el prestigioso premio Abel 2018 —considerado el Nobel de matemáticas— por lo que suele llamarse la "gran teoría unificada de las matemáticas". 

En su carta el matemático canadiense sugirió una "profunda conexión existente entre dos ramas que antes se consideraban independientes entre sí: la teoría de números y el análisis armónico", afirmó la academia.

Por si esto fuera poco, dio inicio al "programa Langlands", un proyecto en el que han participado cientos de los mejores matemáticos del mundo, agregó la institución. 

Y acotó: "Ningún otro proyecto moderno de matemáticas tiene un alcance tan amplio, ha producido tantos resultados profundos y contado con tanta gente trabajando en él" como dicho programa.

 

Además de esta moderna estatuilla, el "Nobel" de las matemáticas" incluye un premio monetario de unos US$777.000. 

De hecho, Langlands —quien a los 81 años sigue trabajando en el Instituto de Estudios Avanzados de Princeton— ha llegado a decir que no entiende por completo todas las derivaciones de su trabajo.
Un "traductor" matemático

La forma más simple de explicar la "gran teoría unificada de las matemáticas" es entenderlo como un traductor, dice la revista científica Nature.

"El enfoque de Langlands permitió a los investigadores traducir problemas de álgebra al 'lenguaje' del análisis armónico, la rama de las matemáticas que divide formas de onda complejas en bloques de construcción sinusoidales más simples".

Este vínculo entre ambas ramas ayudó a resolver problemas matemáticos centenarios sobre las propiedades de los números primos, es decir, aquellos números que solo son divisibles entre uno y sí mismos.

Los números primos "parecen accidentes aleatorios, pero al estudiarlos especialmente a través del programa Langlands, resulta ser que tienen una estructura extremadamente compleja que los relaciona con todo tipo de cosas", dijo James Arthur, matemático de la Universidad de Toronto, a la revista especializada Quanta.

Ningún otro proyecto moderno de matemáticas tiene un alcance tan amplio, ha producido tantos resultados profundos y contado con tanta gente trabajando" como el programa Langlands
Academia Noruega de Ciencias y Letras 

Para Arthur, quien fue alumno de Langlands, dicho programa es "revolucionario" en la historia de las matemáticas. 

Si bien no todas las conjeturas de la famosa carta de Langlands a Weil han sido probadas aún, entre los académicos existe optimismo de lograrlo.

Incluso el propio investigador originario de New Westminster, British Columbia (Canadá), ha dicho que le sorprende cuántas de sus ideas demostraron ser correctas.
Talento divino

Aquel encuentro fortuito con Weil y la posterior carta no fueron las primeras casualidades en marcar la vida de Langlands. 

Según una entrevista que concedió al sitio de noticias de la Universidad de British Columbia en 2010, de adolescente no tenía ninguna intención de realizar estudios universitarios.

 

El rey Harald V de Noruega va a entregar el premio Abel a Robert Langlands en una ceremonia prevista para el 22 de mayo en Oslo. 

"La escuela, salvo porque era un lugar frecuentado por chicas y por mis amigos, significaba muy poco para mí", contó. 

Sin embargo, sobre fines del último año de clases, un profesor le hizo cambiar de opinión: "Se tomó una hora de clase para explicarme, en presencia de todos los otros estudiantes, que sería una traición a los talentos que Dios me había dado que no fuera a la universidad".

Hoy en día Langlands es considerado "uno de los matemáticos vivos más distinguidos y una figura destacada en la historia de la matemática moderna", afirmó Kenneth Ribet, presidente de la Asociación Matemática Estadounidense, tras anunciarse el premio Abel.

El galardón, que se entrega cada año desde 2003, incluye un premio monetario de US$777.000 y será entregado el 22 de mayo en una ceremonia en Oslo por el rey de Noruega, Harald V.

La medalla Fields, que también suele recibir el apodo de "Nobel de matemáticas", se entrega cada 4 años a académicos menores de 40 años.

miércoles, 18 de julio de 2018

¡Ponte a prueba!: 4 preguntas de matemáticas comunes en exámenes y que confunden a muchos

 

¿Te gusta pasar un rato probando resolver problemas? 

Hay tres letras que quienes han querido estudiar en universidades estadounidenses conocen: SAT. 

Solían ser las siglas de Scholastic Aptitude Test -o Prueba de Aptitud Académica-, pero el nombre cambió varias veces hasta que quedó simplemente en SAT.

Lo que no ha cambiado es lo que denomina: un examen estandarizado que muchas universidades de Estados Unidos usan como prueba de admisión. 


Los aspirantes son examinados durante 3 horas y 50 minutos para ser calificados en escritura y lectura crítica, así como matemáticas. 

Para esta última sección, por supuesto, se requiere mucha práctica y memorización de algunas fórmulas, de manera que si tus años de colegio son ahora un recuerdo lejano y no seguiste usando lo aprendido entonces en tu vida profesional, te sería difícil resolver esos problemas. 

Sin embargo, hay ciertas preguntas que todavía podrías contestar, si te gustan este tipo de retos. 

He aquí 4 de ellas.

Y sus respuestas, debajo de las líneas de colores. 

Intenta responderlas y si te das por vencido, refresca tu memoria leyendo la solución. 

 

Empecemos con una de sándwiches, para tener fuerzas. 

Alberto, Benjamín y Carlota hicieron un total de 20 sándwiches. 

Benjamín hizo 3 veces más que Alberto, y Carlota hizo el doble que Benjamín.

¿Cuántos sándwiches hizo Alberto?

a) 2

b) 4

c) 5

d) 6

e) 10

Configura esto como una ecuación en la que "a" que representa el número de sándwiches que hizo Alberto. 

Benjamín hizo 3 veces más que Alberto y Carlota 2 veces más que Benjamín, entonces: 

2 (3a) = 6a.

a + 3a + 6a = 20

10a = 20

a = 2

Asegúrate de que es correcto, reemplazando la "a" por el 2 en tu ecuación original: 

2 + (3x2) + (6x2) = 20

2 + 6 + 12 = 20

La respuesta correcta entonces es "a".

  

En ésta, presta atención. 

Si 10 + x es 5 más que 10, ¿cuál es el valor de 2x?

a) -5

b) 5

c) 10

d) 25

e) 50

Esta ecuación está astutamente disfrazada. 

La palabra "es" significa "igual" y "5 más que 10" significa 15.

Una forma más sencilla de escribir eso es 10 + x = 15. 

Restá 10 de cada lado de la ecuación y obtendrás x = 5.

¡No olvides el último paso! La pregunta no te pide el valor de x, sino de 2x.

2 x 5 = 10. 

La respuesta es "c", 10.

GÉNEROZURDOS DIESTROS
FEMENINO 
MASCULINO 
TOTAL 18 122


La tabla incompleta que está aquí arriba resume el número de estudiantes zurdos y diestros según el género en una escuela. 

Hay 5 veces más estudiantes mujeres diestras que zurdas, y hay 9 veces más estudiantes hombres diestros que zurdos. 

Si hay un total de 18 estudiantes zurdos y 122 estudiantes diestros en la escuela, ¿cuál de las siguientes opciones es la más cercana a la probabilidad de que al seleccionar al azar un estudiante sea mujer?

a) 0,410

b) 0,357

c) 0,333

d) 0,250

A veces las tablas confunden... concéntrate en la ecuación. 

Si x = estudiantes femeninos zurdas e y = estudiantes varones zurdas, entonces:

x + y = 18

5x + 9y = 122

Ahora, resuelve el sistema de ecuaciones con sustitución.

x + y = 18

x = 18 - y

5 (18 - y) + 9y = 122

90y - 5y + 9y = 122

90y + 4y = 122

4y = 32

y = 8

Si y = 8, entonces x = 10.

Hay cinco veces más estudiantes mujeres diestras que zurdas: 5x = 5 (10) = 50. 

La probabilidad de que un estudiante diestro sea mujer es 50/122, o 0,410.

La respuesta es "a".

  

 ¿Será que esa es la respuesta correcta? 

Te dejamos con una pregunta que el sitio PrepScholar -de donde vienen las soluciones que te hemos dado- calificó como uno de los problemas más difíciles de matemáticas del SAT de 2016.   

martes, 17 de julio de 2018

Por qué es importante que los niños aprendan matemáticas desde la guardería

 

Aquellos que se sienten fascinados pero también intimidados por las matemáticas deben saber que no están solos. 

Las matemáticas son como las enfermedades infantiles: cuanto antes se "contraigan", mejor.


Así lo consideraba el científico alemán del siglo XIX Arnold Sommerfeld.

Sus palabras parecen precursoras de una corriente que cobra cada vez más relevancia en Estados Unidos y que aboga por una enseñanza temprana de las matemáticas.


"Se puede empezar tan temprano como a los 2 o 3 años de edad", opina Deborah Stipek, profesora de la Universidad de Stanford, California.

Aquellos que se sienten fascinados pero también intimidados por las matemáticas deben saber que no están solos. El fenómeno ha sido estudiado y tiene incluso un nombre: ansiedad hacia las matemáticas.

"Esta ansiedad matemática es bastante común, al menos en Estados Unidos", expone Stipek, "algunos dicen que parte de esa ansiedad proviene de cómo se enseñan".

 

La presión por hallar la respuesta correcta puede conducir a un rechazo inicial y una posterior ansiedad matemática. 

Si bien la profesora advierte que no hay una teoría científica que explique qué tipo de educación fomenta una mayor ansiedad matemática, en su opinión hay dos factores que nos pueden distanciar de esta ciencia desde la escuela:
la tendencia de la enseñanza a poner el énfasis en alcanzar la respuesta correcta, considerando además que solo hay una solución válida.
la creencia de que las matemáticas es algo para lo que eres bueno o no lo eres. Y si no lo eres, no puedes hacer mucho por cambiarlo.
Eliminando diferencias

Estos planteamientos necesitan ser revisados, defiende Stipek, que dirige en Stanford el programa Desarrollo e Investigación en Educación Temprana de Matemáticas.

"No creo que haya ninguna prueba que demuestre que se nace siendo bueno en matemáticas", dice la profesora, "lo que sí sabemos es que se puede sentar una base muy sólida en la infancia temprana de la que los niños se beneficiarán cuando crezcan".

La ansiedad por las matemáticas es bastante común, al menos en EE.UU., y algunos dicen que parte de esa ansiedad proviene de cómo se enseñan".
Deborah Stipek, Universidad de Stanford 

La brecha de aptitudes entre niños de distintos entornos es grande en Estados Unidos.

"La diferencia de nivel en alfabetización y matemáticas existe incluso antes de que los pequeños entren en el jardín de infancia", indica Stipek.

"Tenemos niños de familias de bajos recursos que llegan a la guardería con un conocimiento mucho más pobre de los números básicos, por ejemplo, que los niños de familias de clase media o adineradas.

"Una de las razones por las que abogamos por la enseñanza temprana de las matemáticas es el poder darles a todos los niños una oportunidad equitativa para aprovechar el currículo escolar".

 

Desde el programa Desarrollo e Investigación en Educación Temprana de Matemáticas, la profesora Deborah Stipek y sus colaboradores trabajan por la enseñanza de las matemáticas desde la guardería. 
Impacto en otros ámbitos

La importancia de las matemáticas no se reduce a la disciplina en sí, se extiende a otros campos.

"Desde luego las matemáticas son importantes para la física y muchas otras asignaturas de ciencias e ingeniería, es parte de esas disciplinas", señala Stipek.

"Pero también están altamente relacionadas con el aprendizaje posterior. No sabemos cuál es la relación causal, pero los niños que llegan a la escuela con habilidades matemáticas relativamente buenas tienden a tener mejores resultados".

"Una de las cosas que las matemáticas aportan es que te enseñan a pensar con lógica y deducción. Las matemáticas nos ayudan a desarrollar más capacidades cognitivas de las que son obvias", agrega.
Prioridad de la lectura

Dados todos estos beneficios, cabe preguntarse por qué los adultos no prestamos tanta atención a las matemáticas como a otras actividades que hacemos con los niños.

Los expertos coinciden en que se le suele dar más importancia a la alfabetización y la lectura, relegando las matemáticas a un momento posterior de la educación.

 
El énfasis en las respuestas correctas puede derivar en un alejamiento del niño respecto a las matemáticas. 

"Cuando hablamos de la lectura, hay una percepción casi intuitiva de que es muy importante tener habilidades lectoras porque todo depende de eso, incluidas las matemáticas. Saber leer es importante para todo lo demás y por eso se pone tanto énfasis", razona Stipek.

Pero la profesora observa otras posibilidades, como por ejemplo que los padres no sepan matemáticas o no se sientan cómodos con ellas o que los maestros de preescolar tampoco las dominen bien. 

"Muchos de los maestros que deciden dar clases a los más pequeños lo hacen para no tener que impartir clases de matemáticas", apunta Stipek.

"Y desde el sistema educativo, nadie les ha dicho a estos maestros, al menos no hasta hace relativamente poco tiempo, que es importante enseñar matemáticas".
Aprender jugando

Imaginar a niños de 2 o 3 años aprendiendo a hacer cuentas puede sorprender a más de uno, pero lo que sugieren quienes recomiendan su enseñanza temprana es que se plantee como una diversión.

 

La enseñanza de las matemáticas no tiene por qué ser aburrida. 

Se puede jugar a contar los dedos de los pies o pedirle al niño que cuente los cubiertos para la cena o las naranjas que se meten en la cesta en el supermercado.

"Hay muchas maneras en las que los padres pueden integrar las matemáticas en su lenguaje del día a día con los niños de forma muy natural", sostiene Stipek.

"Desde nuestro programa estamos trabajando duro para hacerle saber a la gente que los niños pueden aprender matemáticas a edades muy tempranas y que les gusta hacerlo si es de forma divertida".

Y concluye: "Esto puede ayudar a crear una sólida base en matemáticas para que, en el futuro, los niños no terminen como esas otras personas de las que hablábamos que padecen ansiedad matemática".

lunes, 16 de julio de 2018

Para qué se usa el número Pi?

Y no es solo para calcular el perímetro o área de un círculo

 
Cada 14 de marzo es el Día Nacional de Pi en Estados Unidos, un país donde primero se escribe el mes y luego el día, o sea, 3/14. 

El número Pi, representado con la letra griega π, es la constante matemática más famosa de la historia. 

Tal es así que desde 2009 tiene su propia celebración oficial: por decisión de la Cámara de Representantes de Estados Unidos, cada 14 de marzo el país festeja el Día Nacional de Pi.

Lejos de ser una elección caprichosa, la fecha toma la manera en que se escribe el día y mes en EE.UU. (3/14), y juega con la unidad y dos decimales de Pi (3,14).


De hecho, el primero en celebrar este día fue el físico estadounidense Larry Shaw hace 30 años.

Tal como se enseña en la escuela, Pi es el número que se obtiene al dividir la longitud de una circunferencia por su diámetro.

Por eso, muchos lo asocian exclusivamente a la geometría, más específicamente, al cálculo del perímetro y área de un círculo. 

Pero Pi es mucho más que eso. 

"Pi es un número increíblemente importante", le explicó a la BBC el matemático Chris Budd de la Universidad de Bath, en Reino Unido.

 

Google celebró los 30 años del Día de Pi con un doodle gastronómico, jugando con cómo se pronuncia en inglés la letra griega y la palabra "pastel". (Imagen: Google) 

"Suelo decirles a mis alumnos que si esta fórmula no les maravilla, entonces no tienen alma". 

Si bien puede ser redondeado como 3,141592, Pi es un "número irracional", es decir, tiene infinita cantidad de dígitos que se prolongan tras la coma, sin jamás repetir un mismo patrón.

La sola ambición de lograr el valor de Pi más exacto posible ha llevado al desarrollo de nuevos conceptos matemáticos como los algoritmos iterativos y los límites. 

No obstante, esta constante tiene aplicaciones prácticas en áreas tan distintas como la ingeniería, física y cosmología.

Es posible usar Pi para describir la geometría del mundo"
Chris Budd, matemático de la Universidad de Bath, Reino Unido 

Para celebrar el Día de Pi, en BBC Mundo te contamos tres usos de esta constante en elementos de tu vida cotidiana. 
1. En el celular

En una publicación educativa de Universidad de California en Los Ángeles (UCLA, por sus siglas en inglés), el matemático estadounidense David H. Bailey explica que Pi tiene un rol predominante en la fórmula de la transformada de Fourier, una herramienta matemática que sirve para descomponer una señal en sus frecuencias constitutivas. 

"Tu teléfono móvil hace una transformada de Fourier cuando se comunica con la torre de celular local", escribe Bailey. 

"Incluso tu oído realiza una transformada de Fourier (aunque no mediante computación digital) cuando distingue sonidos de diferentes tono o cuando reconoce la voz de un amigo", agrega. 

Según la leyenda, el galés William Jones usó "π" para representar esta constante a principios del siglo XVIII por ser la primera letra de "periferia" y "perímetro" en griego. 

Esta herramienta también es crucial en la conversión de voz a texto de los asistentes de voz, explicó Glen Whitney, fundador y director del Museo Nacional de Matemáticas de Nueva York, a la revista Smithsonian. 

"Cuando usas Siri o Google Now uno de los primeros pasos (del software) consiste en tomar tu voz y hacer una transformada de Fourier", afirmó el matemático. 
2. En el GPS

"Es posible usar Pi para describir la geometría del mundo", dijo Chris Budd a la BBC. Su frase no es solo metafórica, sino también literal.

En palabras del matemático, es importante "calcular Pi con una precisión muy alta para que tecnología moderna como el GPS funcione".

"Al ubicarte en un mapa, en la mayoría de los métodos Pi es parte del cálculo", explica el Consejo Nacional de Docentes de Matemáticas (NCTM, por sus siglas en inglés) de EE.UU.

Pero no solo funciona para un simple GPS de automóvil.

 
Pi es un número irracional, es decir, sus decimales jamás terminan y nunca se vuelven repetitivos. 

"Cuando los aviones vuelan grandes distancias, lo que en realidad están haciendo es recorrer el arco de un círculo. La ruta debe calcularse como tal para medir con precisión el uso de combustible", por ejemplo, agrega el NCTM.

Pi incluso aparece en cálculos de navegación fuera de la Tierra. La NASA, por ejemplo, toma 16 dígitos (3,1415926535897932) para conseguir la precisión deseada en su "GPS espacial", según un artículo publicado en la revista Scientific American.
3. En el reloj

No solo la tecnología actual utiliza esta constante matemática. También se la puede encontrar en un elemento típico de las casas de los abuelos: los relojes de péndulo.

La fórmula del tiempo que le toma a un péndulo oscilar de un lado a otro está basada en Pi, por lo que los diseñadores de este tipo de relojes deben hacer un cálculo matemático en el momento de crearlos. 

En un artículo publicado en la revista Wired en 2013, Rhett Allain, docente de física de la Universidad del Sudeste de Luisiana, en EE.UU., dice que "Pi es casi mágico": "Simplemente aparece en lugares que no esperarías".

domingo, 15 de julio de 2018

Sophie Germain, la extraordinaria matemática francesa que tuvo que mentir para que la tomaran en serio (y la ciencia se lo agradece)

 
Retrato de Sophie Germain (Dominio público). 

La vida de la adolescente francesa Marie-Sophie Germain quedó marcada para siempre cuando leyó el siguiente relato: 

"¡Capturen a Arquímedes!", esa fue la orden dada a los soldados romanos cuando entraron en Siracusa, en la Magna Grecia. 

El general Marcelo había ordenado que el matemático fuese llevado ante él.


Pero hubo un soldado a quien no le llegó esa instrucción. 

Irrumpió en la casa del extraordinario genio y lo encontró totalmente absorto en un problema de geometría. 

Arquímedes estaba haciendo unos dibujos en el suelo y ni se percató de lo que ocurría.
 
Derechos de autor de la imagenGetty ImagesImage caption Esta ilustración se llama: "La última hora de Arquímedes". 

Se volteó hacia el soldado y le dijo: "No toques mis círculos".

El soldado sacó su espada y lo mató. 

Era el año 212 a.C. 
La fascinación

En plena Revolución Francesa, Germain encontró refugio en la biblioteca de su padre. 

Tenía 13 años cuando supo cómo había sido el fin del hombre cuya muerte significó el ocaso de la edad de oro de la matemática griega.

 
Ilustración de la toma de la Bastilla el 14 de julio de 1789 (Hulton Archive/Getty Images). 

"Quedó tan impactada con esa historia que decidió que también quería ser matemática", cuentan en una biografía sobre Germain los profesores John Joshep O'Connor y Edmund Frederick Robertson, de la Universidad St. Andrews, en Reino Unido.

A la joven, nacida en 1776, le sorprendió profundamente ver cómo las matemáticas podían llegar a abstraer a alguien como lo habían hecho con el genio griego, de quien también se cuenta que sus criados tenían que recordarle que comiera y tomara agua. 
La autodidacta

Germain era autodidacta y aprendió latín y griego por su cuenta.

 
En varios países de Europa, durante el siglo XVIII y XIX a las mujeres no se les permitía inscribirse en las universidades para seguir carreras científicas. 

En la noche, mientras sus padres dormían, se adentraba en los clásicos de las matemáticas. 

Lo hacía entre las cobijas y a veces sus padres apagaban el fuego y le confiscaban las velas e incluso la ropa en un intento por apartarla de los libros. 

Pero no pudieron y tuvieron que ceder, y la ayudaron a estudiar por su cuenta porque en su época las mujeres no podían seguir una carrera científica en la universidad.

Y cuando conseguían tutores particulares, estos "se negaban a tomarla en serio", cuenta el autor Simon Singh en un artículo que le dedicó a Germain.
El señor LeBlanc

Cuando cumplió 18 años, Germain tuvo acceso a unos apuntes de las clases que el eminente profesor Joseph-Louis Lagrange impartía en la Escuela Politécnica de París. 

Los estudió cuidadosamente y dio un paso inédito: al final del curso le envió un trabajo académico al docente francés y lo firmó con el seudónimo de Monsieur Antoine-August LeBlanc, quien había sido un antiguo alumno de esa institución y había abandonado la ciudad.

 
decidió escribir a uno de los matemáticos eruditos de la época: Joseph-Louis Lagrange (Ilustración genérica extraída del libro de "The Family Friend", Londres, 1880). 

"El profesor estaba muy impresionado porque este estudiante, que no era muy bueno, de repente estaba presentando respuestas extraordinarias y se preguntaba qué había pasado para que se diera semejante transformación. Decidió invitarlo para que hablara sobre sus ideas", le cuenta a BBC Mundo Marcus du Sautoy, autor y profesor de matemáticas de la Universidad de Oxford.

Cuando descubrió que "M LeBlanc" era una mujer, su respeto y admiración por su trabajo quedó intacto y se convirtió en una especie de mentor para ella y ella en una colaboradora a distancia para él. 

"Legendre incluyó algunos de sus descubrimientos en un suplemento de la segunda edición de su libro Théorie, indican los profesores de St. Andrews.
El gran Gauss

Tras leer los aportes de Lagendre, Germain decidió estudiar la teoría de los números y se encontró con el trabajo de otra luminaria de las matemáticas de los siglos XVIII y XIX: el alemán Carl Friedrich Gauss, considerado uno de los mejores matemáticos de la historia, si no el más brillante. 
El gran Carl Friedrich Gauss, considerado uno de los matemáticos más brillantes de la historia, leyó algunos de los trabajos de Germain y quedó admirado. 

Quedó fascinada. Así que nuevamente optó por asumir la identidad del señor LeBlanc para escribirle. Temía que al firmar como mujer fuese ignorada. 

En su carta elogiaba su libro Disquisitiones Arithmeticae y le presentaba algunas de sus propias ideas. 

"Gauss, por su parte, se mostró complacido con la halagadora correspondencia del talentoso joven M. LeBlanc", cuenta Patricia Rothman, profesora del University College de Londres en su compilado Women in history of mathematics ("Mujeres en la historia de las matemáticas"). 

Hubo varios intercambios de correspondencia entre ellos. 
Una mujer al rescate

"Cuando en 1806, el ejército de Napoleón estaba en conflicto con las fuerzas prusianas, Germain recordó el destino de Arquímedes a manos de los soldados romanos y le pidió a un amigo de la familia, un comandante francés, que enviara a un emisario para proteger a Gauss", indica la autora.

 
Sophie Germain vivió en la convulsa Francia de finales del siglo XVIII e inicios del siglo XIX. 

La ayuda llegó y cuando el militar le dijo a Gauss el nombre de la persona que le había salvado la vida, el gran matemático se mostró muy agradecido y dijo: 

"Pero yo no conozco a ninguna Mademoiselle Germain".

Germain tuvo que escribirle para aclarar la situación y "(le dijo que) no era del todo desconocida por él pero 'temiendo el ridículo asociado con una científica femenina' había usado el nombre de M. Le Blanc", recuerda Rothman.

Gauss le expresó su admiración y elogió su talento y genio. 
Un problema de más de 300 años

El interés de Germain en la teoría de los números tuvo repercusiones que trascendieron los siglos.

 
El 1637, el francés Pierre de Fermat escribió una conjetura matemática que hizo que generaciones de matemáticos se rompieran los sesos tratando de dilucidarla. 

Una de ellas es su contribución para resolver el Último Teorema de Fermat, uno de los grandes problemas matemáticos que estuvo sin solución por más de 350 años y que finalmente resolvió el profesor de la Universidad de Oxford Andrew J. Wiles.

En 1995, Wiles publicó la respuesta correcta al dilema formulado en 1637 por Pierre de Fermat. 

El matemático francés había escrito que no había solución para la ecuación xⁿ + yⁿ = zⁿ, si "n" es un número entero mayor que 2 y "x", "y" y "z" son enteros distintos de cero. 
El aporte de Germain

Aunque Germain no lo resolvió en su totalidad, dio un paso importante al formular el teorema que lleva su nombre y demostrar que el Último Teorema de Fermat era cierto para algunos números.

 
El Último Teorema de Fermat cautivó a Wiles desde que tenía 10 años y no dejó de estudiarlo hasta que dio con la solución. 

"Germain logró probar para un particular tipo de ecuaciones que cuando 'n' es un número primo como dos veces ese número primo más 1 también es primo. Por ejemplo, si tomo el (número) primo 5 y lo multiplicó por 2 y le añado 1 es 11, ese también es un número primo. Esos números primos son llamados los números primos Sophie Germain: cuando duplicas un primo y añades 1 el resultado es también un número primo", explica Du Sautoy.

Fue así como nacieron los números primos de Sophie Germain: un número primo p es un número primo de Sophie Germain si 2p + 1 es también un número primo. 

Al probar uno de los casos de la enigmática ecuación de Fermat, Germain preparó el terreno para que otros científicos trataran de dilucidarla. Siglos después y tras varios años de dedicarse a ello, Wiles resolvería todos los casos del teorema. 

Du Sautoy señala que tomando en cuenta que ha sido "una de las ecuaciones más difíciles de entender" en la historia, la contribución de Germain fue muy significativa, más aún si se consideran las limitaciones que tenían las mujeres de su época. 
En el campo de la física 

Germain también hizo una importante contribución en el campo de la elasticidad y todo comenzó cuando la Academia de Ciencias de París abrió un concurso en 1809 sobre los experimentos del ingeniero alemán Ernst Chladni.

 
"Yo le agradecería (a Germain) el haberse convertido en una figura histórica a seguir por desarrollar matemáticas en su nivel más alto", dice Marcus du Sautoy, profesor de la Universidad de Oxford. (Foto: BBC/Big Wave Productions/Mike Cunliffe). 

Tras tres intentos (en los que fue la única concursante que se atrevió a presentarse), obtuvo el premio extraordinario de la Academia en 1816 por sus aportes a la teoría dinámica de la curvatura y del comportamiento de las superficies elásticas. 

Germain se convirtió en la primera mujer que recibía tal distinción y en la primera a la que se le permitía asistir a las sesiones de esa institución científica, pues sólo a las esposas de sus miembros se les dejaba entrar.

Pero pese a esos reconocimiento, aún sentía que la élite científica no apreciaba sus aportes y siguió trabajando como casi siempre lo hizo: aislada.

Aunque fue Germain la primera que intentó resolver un problema difícil (…) se le dejó por fuera"
Uno de los biógrafos de Sophie Germain 

O'Connor y Robertson recuerdan la reflexión de uno de sus biógrafos:

"Aunque fue Germain la primera que intentó resolver un problema difícil, cuando otros con mayor formación, habilidad y con más contactos construyeron sobre la base de su trabajo y cuando la elasticidad se convertía en un tema científico importante, se la dejó por fuera. Las mujeres simplemente no eran tomadas en serio". 
Un ícono

Quizás lo que la ciencia más le agradece a Germain no son sus extraordinarios aportes a las matemáticas y la física sino el ejemplo de perseverancia y amor por la ciencia que dio a lo largo de su vida.
 
Si alguna vez visitas París y te encuentras con una calle como esta... (Foto: Raphael Lorin)

  estarás caminado por la calle Sophie Germain (Foto: Raphael Lorin). 

"Aún estamos luchando contra el estereotipo de que las matemáticas es un campo dominado por hombres. Lo más importante para que las mujeres entren en este ámbito de la ciencia es tener modelos a seguir. Hoy en día contamos con muchos (…) pero tener figuras históricas como Germain es extremadamente importante. Por eso hay que celebrar su vida y sus contribuciones. Eso es lo que yo le agradecería: haberse convertido en una figura histórica a seguir por desarrollar matemáticas en su nivel más alto", indica el profesor Du Sautoy. 

Germain no se casó ni tuvo hijos. Se entregó a las matemáticas como lo hiciera el Arquímedes que la marcó en su niñez.

Murió en 1831, tras sufrir cáncer de seno. 

Su certificado de defunción no la identificaba como profesional, matemática o científica sino como "rentier" (rentista). 

El doctorado honoris causa que Gauss pidió para ella en vida, se lo acabó concediendo la Universidad de Gotinga tras su muerte.

Con los años se convirtió en un ícono de las matemáticas. 

La Academia de Ciencias de Francia concede anualmente el Premio Sophie Germain a los matemáticos que hacen importantes contribuciones a ese campo.

Muchos se preguntan cuántos aportes de Germain quizás siguen escondidos en las tantas cartas que escribió con la firma de Monsieur Antoine-August LeBlanc.