Desde el pasado de las matemáticas hasta la actualidad.
En el pasado,
las matemáticas eran consideradas como la ciencia de la cantidad, referida a
las magnitudes (como en la geometría), a los números (como en la aritmética), o
a la generalización de ambos (como en el álgebra). Hacia mediados del siglo XIX
las matemáticas se empezaron a considerar como la ciencia de las relaciones, o
como la ciencia que produce condiciones necesarias. Esta última noción abarca
la lógica matemática o simbólica, ciencia que consiste en utilizar símbolos
para generar una teoría exacta de deducción e inferencia lógica basada en
definiciones, axiomas, postulados y reglas que transforman.
Las matemáticas de la antigüedad:
Las primeras
referencias a matemáticas avanzadas y organizadas datan del tercer milenio
a.C., en Babilonia y Egipto. Estas matemáticas estaban dominadas por la
aritmética, con cierto interés en medidas y cálculos geométricos y sin mención
de conceptos matemáticos como los axiomas o las demostraciones. Re
Los egipcios utilizaban sumas de
fracciones unidad (a), junto con la fracción B, para expresar todas las
fracciones. Utilizando este
sistema, los egipcios fueron capaces de resolver problemas aritméticos con
fracciones, así como problemas algebraicos
elementales. En geometría encontraron las reglas correctas para calcular el
área de triángulos, rectángulos y trapecios, y el volumen de figuras como
ortoedros, cilindros y, por supuesto, pirámides. Para calcular el área de un
círculo, los egipcios utilizaban un cuadrado de lado U del diámetro del círculo, valor muy
cercano al que se obtiene utilizando la constante pi (3,14).
Las matemáticas en Grecia:
Los griegos tomaron elementos de las
matemáticas de los babilonios y de los egipcios. La innovación más importante
fue la invención de las matemáticas abstractas basadas en una estructura lógica
de definiciones, axiomas y demostraciones. Según los cronistas griegos, este
avance comenzó en el siglo VI a.C. con Tales de Mileto y Pitágoras de Samos.
Tales
de Mileto ( Mileto, actual Grecia 624 A.C- 548 A-C): Filósofo
y matemático griego. Ninguno de sus escritos ha llegado hasta nuestros días.
Pitágoras:
Filósofo y
matemático griego.
Pitágoras enseñó la importancia del estudio de
los números para poder entender el mundo. Algunos de sus discípulos hicieron
importantes descubrimientos sobre la teoría de números y la geometría, que se
atribuyen al propio Pitágoras.
Las matemáticas aplicadas en Grecia
En paralelo con los estudios sobre matemáticas
puras hasta ahora mencionados, se llevaron a cabo estudios de óptica, mecánica
y astronomía. Muchos de los grandes matemáticos, como Euclides y Arquímedes,
también escribieron sobre temas astronómicos.
A principios del siglo II a.C., los astrónomos
griegos adoptaron el sistema babilónico de almacenamiento de fracciones y, casi
al mismo tiempo, compilaron tablas de las cuerdas de un círculo. Para un
círculo de radio determinado, estas tablas daban la longitud de las cuerdas en
función del ángulo central correspondiente, que crecía con un determinado
incremento. Eran similares a las modernas tablas del seno y coseno, y marcaron
el comienzo de la trigonometría. En la primera versión de estas tablas —las
de Hiparco, hacia el 150 a.C.— los arcos crecían con un incremento de
71°, de 0° a 180°. En tiempos del astrónomo Tolomeo, en el siglo II d.C., la
maestría griega en el manejo de los números había avanzado hasta tal punto que
Tolomeo fue capaz de incluir en su "Almagesto" una tabla de las
cuerdas de un círculo con incrementos de 1° que, aunque expresadas en
forma sexagesimal, eran correctas hasta la quinta cifra decimal.
Autores de esta epoca:
1. Hiparco de Nicea.
2. Tolomeo.
3. Claudio.
Las matemáticas en la edad media
En Grecia, después de Tolomeo, se estableció la
tradición de estudiar las obras de estos matemáticos de siglos anteriores en
los centros de enseñanza. El que dichos trabajos se hayan conservado hasta
nuestros días se debe principalmente a esta tradición. Sin embargo, los
primeros avances matemáticos consecuencia del estudio de estas obras
aparecieron en el mundo árabe.
Las matemáticas en el mundo islámico
Después de un siglo de expansión en la que la
religión musulmana se difundió desde sus orígenes en la península Arábiga hasta
dominar un territorio que se extendía desde la península Ibérica hasta los
límites de la actual China, los árabes empezaron a incorporar a su propia
ciencia los resultados de "ciencias extranjeras". Los traductores de
instituciones como la Casa de la Sabiduría de Bagdad, mantenida por los califas
gobernantes y por donaciones de particulares, escribieron versiones árabes de
los trabajos de matemáticos griegos e indios.
Hacia el año 900, el periodo de incorporación
se había completado y los estudiosos
musulmanes comenzaron a construir sobre
los conocimientos adquiridos. Entre otros avances, los matemáticos árabes
ampliaron el sistema indio de posiciones decimales en aritmética de números
enteros, extendiéndolo a las fracciones decimales.
En
el siglo XII, el matemático persa Omar Jayyam
generalizó los métodos indios de extracción de raíces cuadradas y cúbicas para
calcular raíces cuartas, quintas y de grado superior. El matemático árabe Al-Jwarizmì, (de su nombre procede
la palabra algoritmo, y el título de uno de sus libros es el origen de la palabra
álgebra), desarrolló el álgebra de los polinomios; al-Karayi la completó para polinomios incluso con infinito número
de términos. Los geómetras, como Ibrahim
n, continuaron las investigaciones de Arquímedes sobre áreas y volúmenes. Kamal al-Din y otros aplicaron la
teoría de las cónicas a la resolución de problemas de óptica. Los matemáticos Habas al-Hasib y Nasir ad-Din at-Tusi
crearon trigonometrías plana y esférica utilizando la función seno de los
indios y el teorema de Menelao. Estas trigonometrías no se convirtieron en
disciplinas matemáticas en Occidente hasta la publicación del "De triangulis omnimodis" (1533)
del astrónomo alemán Regiomontano.
Finalmente, algunos matemáticos
árabes lograron importantes avances en la teoría de números, mientras otros
crearon una gran variedad de métodos numéricos para la resolución de
ecuaciones. Los países europeos con lenguas latinas adquirieron la mayor parte
de estos conocimientos durante el siglo XII, el gran siglo de las traducciones.
Los trabajos de los árabes, junto con las traducciones de los griegos clásicos
fueron los principales responsables del crecimiento de las matemáticas durante
la edad media. Los matemáticos italianos, como Leonardo Fibonacci y Luca Pacioli (uno de los grandes tratadistas
del siglo XV en álgebra y aritmética, que desarrollaba para aplicar en el
comercio), se basaron principalmente en fuentes árabes para sus estudios.
Las matemáticas durante el renacimiento
Aunque el final del período medieval fue
testigo de importantes estudios matemáticos sobre problemas del infinito por
autores como Nicole Oresme, no fue
hasta principios del siglo XVI cuando se hizo un descubrimiento matemático de
trascendencia en Occidente. Era una fórmula algebraica para la resolución de
las ecuaciones de tercer y cuarto grado, y fue publicado en 1545 por el
matemático italiano Gerolamo Cardano
en su "Ars magna".
Este hallazgo llevó a los matemáticos a
interesarse por los números complejos y estimuló la búsqueda de soluciones
similares para ecuaciones de quinto grado y superior. Fue esta búsqueda la que
a su vez generó los primeros trabajos sobre la teoría de grupos a finales del
siglo XVIII y la teoría de ecuaciones del matemático francés Évariste Galois a principios del XIX.
Autores de esta época:
1.
Cardano,
Gerolamo(Jérôme Cardan](Pavía, actual Italia, 1501-Roma, 1576)
2.
Galois,
Evariste (Bourg-la-Reine, Francia, 1811-París, 1832)
3. Vieta o Viète, François(Fontenay-le-Comte, Francia,
1540-París, 1603)
4. Fermat, Pierre de(Beaumont, Francia, 1601-Castres,
id., 1665)
5. Newton, sir Isaac(Woolsthorpe, Gran Bretaña,
1642-Londres, 1727)
Avances
en el siglo XVII
Los
europeos dominaron el desarrollo de las matemáticas después del renacimiento.
Durante el siglo XVII tuvieron lugar los más
importantes avances en las matemáticas desde la era de Arquímedes y Apolonio. El siglo comenzó con el descubrimiento de
los logaritmos por el matemático escocés John
Napier (Neper); su gran utilidad llevó al astrónomo francés Pierre Simon Laplace a decir, dos
siglos más tarde, que Neper, al reducir el trabajo de los astrónomos a la
mitad, les había duplicado la vida. A la mitad, les había duplicado la vida.
Autores de
esta época:
1. Napier o Neper, John(Merchiston Castle, Escocia, 1550-id.,
1617).
2. Descartes, René(La Haye, Francia,
1596-Estocolmo, Suecia, 1650).
3. Pascal, Blaise(Clermont-Ferrand, Francia, 1623-París, 1662).
4. Huygens, Christiaan(La Haya, 1629-id., 1695).
5. Bernoulli, familia Jakob (Basilea, Suiza, 1654- id., 1705), Johann
(Basilea, 1667- id., 1748) y Daniel (Groninga, Holanda, 1700- Basilea, 1782).
6. Cavalieri, Bonaventura Francesco(Milán, 1598-Bolonia, 1647).
7. Leibniz, Gottfried
Wilhelm(Leipzig, actual Alemania, 1646-Hannover, id., 1716).
Situación
en el siglo XVIII
Durante el
resto del siglo XVII y buena parte del XVIII, los discípulos de Newton y Leibniz se basaron en sus
trabajos para resolver diversos problemas de física, astronomía e ingeniería,
lo que les permitió, al mismo tiempo, crear campos nuevos dentro de las
matemáticas. Así, los hermanos Jean y
Jacques Bernoulli inventaron el cálculo de variaciones y el matemático
francés Gaspard Monge la geometría
descriptiva.
Autores de
esta época:
1.Monge, Gaspard(Beaune, Francia, 1746-París,
1818).
2. Lagrange, Joseph-Louis de(Turín, 1736-París, 1813).
3. Laplace, Pierre-Simon, marqués de(Beaumont-en-Auge, Francia,
1749-París, 1827).
4. Euler,
Leonhard(Basilea, Suiza, 1707-San Petersburgo, 1783).
Las
matemáticas en el siglo XIX
En 1821,
un matemático francés, Augustin Louis
Cauchy, consiguió un enfoque lógico y apropiado del cálculo. Cauchy basó su visión del cálculo sólo
en cantidades finitas y el concepto de límite. Sin embargo, esta solución
planteó un nuevo problema, el de la definición lógica de número real. Aunque la
definición de cálculo de Cauchy
estaba basada en este concepto, no fue él sino el matemático alemán Julius W. R. Dedekind quien encontró una definición adecuada para los números
reales, a partir de los números
racionales, que todavía se enseña en la
actualidad; los matemáticos alemanes Georg
Cantor y Karl T. W. Weierstrass también dieron otras definiciones casi al
mismo tiempo.
Un problema
más importante que surgió al intentar describir el movimiento de vibración de
un muelle — estudiado por primera vez en el siglo XVIII— fue el de definir
el significado de la palabra función. Euler,
Lagrange y el matemático francés Joseph
Fourier aportaron soluciones, pero fue el matemático alemán Peter G. L. Dirichlet quien propuso su definición en los términos actuales.
Autores de
esta época:
1.Cauchy, Augustin-Louis, barón de(París, 1789-Sceaux, Francia, 1857).
2. Dedekind, Julius
Wilhelm Richard(Brunswick, actual Alemania, 1831-id., 1916).
3. Cantor, Georg
Ferdinand(San Petersburgo, 1845-Halle, Alemania, 1918).
4. Weierstrass,
Karl(Ostenfelde, actual Alemania, 1815-Berlín, 1897).
5. Fourier,
Jean-Baptiste-Joseph(Auxerre, Francia, 1768-París, 1830).
6. Dirichlet, Peter
Gustav Lejeune(Düren, actual Alemania, 1805-Gotinga, id., 1859).
7. Gauss, Karl
Friedrich(Brunswick, actual Alemania, 1777-Gotinga, id., 1855).
8. Riemann, Georg
Friedrich Bernhard(Breselenz, actual Alemania, 1826-Selasca, Italia, 1866).
9. Lobachevski, Nikolai
Ivanovich(Nizhni Novgorod, Rusia, 1792-Kazán, id., 1856).
10. Gibbs, Josiah
Willard(New Haven, EE UU, 1839-id., 1903).
11. Klein,
Felix(Düsseldorf, actual Alemania, 1849-Gotinga, id., 1925).
12. Lie,
Sophus(Nordfjodreid, Noruega, 1842-Oslo, 1899).
13. Boole, George(Lincoln,
Reino Unido, 1815-Ballintemple, actual Irlanda, 1864).
14. Russell, Bertrand
Arthur William(Trelleck, Reino Unido, 1872-Penrhyndeudraeth, id., 1970).
15. Gödel, Kurt(Brünn,
actual Austria, 1906-Princeton, EE UU, 1978).
Las
matemáticas actuales
En la Conferencia Internacional de Matemáticos que tuvo lugar en
París en 1900, el matemático alemán David Hilbert expuso sus teorías. Hilbert
era catedrático en Gotinga, el hogar académico de Gauss y Riemann, y
había contribuido de forma sustancial en casi todas las ramas de las
matemáticas, desde su clásico "Fundamentos
de la geometría" (1899) a su "Fundamentos de la matemática" en
colaboración con otros autores.
La conferencia de Hilbert en París
consistió en un repaso a 23 problemas matemáticos que él creía podrían ser las
metas de la investigación matemática del siglo que empezaba. Estos problemas,
de hecho, han estimulado gran parte de los trabajos matemáticos del siglo XX, y
cada vez que aparecen noticias de que otro de los "problemas de
Hilbert" ha sido resuelto, la comunidad matemática internacional espera
los detalles con impaciencia.
Autor de esta epoca
·
Hilbert, David(Wehlan,
actual Alemania, 1862-Gotinga, id., 1943).
Los tipos de
herramientas de las matemáticas actuales:
1.
Geometría.
2.
Geometría demostrativa primitiva.
3.
Primeros Problemas Geométricos.
4.
Geométrica Analítica.
Modernos
Avances:
La geometría sufrió un cambio radical de dirección en el siglo XIX. Los
matemáticos Carl Friedrich Gauss, Nikolái Lobachevski y János Bolyai,
trabajando por separado, desarrollaron sistemas coherentes de geometría no
euclídea. Estos sistemas aparecieron a partir de los trabajos sobre el llamado
"postulado paralelo" de Euclides, al proponer alternativas que
generan modelos extraños y no intuitivos de espacio, aunque, eso sí,
coherentes.
Algebra:
Álgebra, rama de las
matemáticas en la que se usan letras para representar relaciones aritméticas.
Al igual que en la aritmética, las operaciones fundamentales del álgebra son
adición, sustracción, multiplicación, división y cálculo de raíces. La
aritmética, sin embargo, no es capaz de generalizar las relaciones matemáticas,
como el teorema de Pitágoras, que dice que en un triángulo rectángulo el área
del cuadrado de lado la hipotenusa es igual a la suma de las áreas de los
cuadrados de lado los catetos. La aritmética sólo da casos particulares de esta
relación (por ejemplo, 3, 4 y 5, ya que 32 + 42 = 52). El álgebra,
por el contrario, puede dar una generalización que cumple las condiciones del
teorema: a2 + b2 = c2. Un número
multiplicado por sí mismo se denomina cuadrado, y se
representa con el superíndice 2. Por ejemplo, la notación de 3 × 3 es
32; de la misma manera, a × a es igual
que a2.
SUMMARY
Since last of mathematics to today.
In the past, mathematics was regarded as the science
of quantity, based on the magnitudes (as in geometry) numbers (such as
arithmetic), or generalization of both (as in algebra). By the mid-nineteenth
century began to consider mathematics as the science of relations, or science
that necessary conditions. This notion encompasses mathematical or symbolic
logic, science is to use symbols to generate an exact theory of logical
deduction and inference based on definitions, axioms, postulates and rules that
they transform.
From the time back to our present time:
1. The mathematics of antiquity
2. Mathematics in Greece
3. Applied Mathematics in Greece
4. Math in the Middle Ages
5. Mathematics in the Islamic world
6. Mathematics during the Renaissance
7. Progress in the seventeenth century
8. Situation in the eighteenth century
9. mathematics in the nineteenth century
10. Current math
The types of current mathematical tools:
1. Geometry.
2. Demonstrative Geometry primitive.
3. First geometric problems.
4. Geometrical Analytics.
Modern advances:
The geometry underwent a radical change of
direction in the nineteenth century. Mathematical Carl Friedrich Gauss, Nikolai
Lobachevsky and Janos Bolyai, working separately, coherent systems developed
non-Euclidean geometry. These systems appeared from work on the so-called
"parallel postulate" of Euclid, proposing alternatives that create
strange and counterintuitive space models, but, yes, consistent.
ALGEBRA
Algebra branch of mathematics in which letters
are used to represent arithmetic relations. As in arithmetic, algebra
fundamental operations are addition, subtraction, multiplication, division and
calculation of roots. Arithmetic, however, is not able to generalize
mathematical relations, such as the Pythagorean theorem, which states that in a
right triangle the area of square aside the hypotenuse is equal to the sum of
the areas of the squares aside hicks. Arithmetic gives only particular
instances of this relationship (for example, 3, 4 and 5, since 32 + 42 = 52).
Algebra, however, can give a generalization that meets the conditions of the
theorem: a2 + b2 = c2. A number times itself is called square, and is
represented by the superscript 2. For example, the notation 3 × 3 is 32; in the
same way, a × a is equal to a2.