martes, 26 de agosto de 2014
Una mirada más a los números naturales (Parte 2)
Números naturales
Los números naturales son simplemente 0, 1, 2, 3, 4,
5, … (y así sigue) aunque según a quien preguntes, el cero es o no un número
natural, así que te pueden decir que los números naturales son 1, 2, 3, 4, 5, … Nota que no son fracciones
Números de contar
Los números de contar son los números naturales, normalmente sin el cero. Porque no se
puede "contar" cero. Así que son 1, 2, 3, 4, 5, …
Enteros
Los enteros son como los naturales, pero se
incluyen los números negativos ... ¡también sin fracciones!
Así que un
entero puede ser negativo (-1, -2,-3, -4, -5, … ), positivo (1, 2, 3, 4, 5, …
), o cero (0)
Un debate matemático
En su mayoría, las personas dicen que los números
naturales no incluyen a los negativos, si no serían como los enteros.
Pero hay gente que dice que el cero NO es natural, y hay otros que dicen que
sí. Como habrás de observar, esto que parece sencillo, genera un debate
matemático.
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Números
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Nombre
|
0, 1, 2, 3, 4, 5, …
|
Naturales
|
1, 2, 3, 4, 5, …
|
Números de contar
|
... -5, -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, …
|
Enteros
|
lunes, 25 de agosto de 2014
MATEMÁTICAS "Reyna de las ciencias"
Las matemáticas o la matemática;
es una ciencia formal que, partiendo de axiomas y siguiendo el razonamiento lógico,
estudia las propiedades y relaciones entre entidades abstractas con números, figuras geométricas o símbolos,
pese a que también es discutido su carácter científico. Las matemáticas se
emplean para estudiar relaciones cuantitativas, estructuras, relaciones
geométricas y las magnitudes
variables. Los matemáticos buscan patrones, formulan nuevas conjeturas e intentan alcanzar la verdad matemática mediante rigurosas deducciones.
Éstas les permiten establecer los axiomas y las definiciones apropiados para dicho fin. Algunas definiciones clásicas restringen las matemáticas al
razonamiento sobre cantidades, aunque
solo una parte de las matemáticas actuales usan números, predominando el
análisis lógico de construcciones abstractas no cuantitativas.
Albert Einstein |
Existe cierta discusión acerca de si
los objetos matemáticos, como los números y puntos, realmente existen o simplemente
provienen de la imaginación humana. El matemático Benjamin
Peirce definió las
matemáticas como "la ciencia que señala las conclusiones necesarias". Por otro lado, Albert
Einstein declaró
que:" cuando las leyes de la matemática se refieren a la realidad, no son
exactas; cuando son exactas, no se refieren a la realidad".
Para explicar el mundo natural se usan
las matemáticas, tal como lo expresó Eugene Wigner (premio Nobel en 1963):
Mediante la abstracción y el uso de la lógica en el razonamiento,
las matemáticas han evolucionado basándose en las cuentas, el cálculo y las mediciones,
junto con el estudio sistemático de la forma y el movimiento de
los objetos físicos. Las matemáticas, desde sus comienzos, han tenido un fin
práctico.
Las explicaciones que se apoyaban en
la lógica aparecieron por primera vez con la matemática helénica, especialmente con los Elementos de Euclides.
Las matemáticas siguieron desarrollándose, con continuas interrupciones, hasta
que en el Renacimiento las innovaciones matemáticas
interactuaron con los nuevos descubrimientos científicos. Como consecuencia,
hubo una aceleración en la investigación que continúa hasta la actualidad.
Hoy en día, las matemáticas se usan en
todo el mundo como una herramienta esencial en muchos campos, entre los que se
encuentran las ciencias naturales, la ingeniería,
la medicina y las ciencias
sociales, e incluso disciplinas que, aparentemente, no están
vinculadas con ella, como la música (por ejemplo, en cuestiones de
resonancia armónica). Las matemáticas aplicadas, rama de las
matemáticas destinada a la aplicación de los conocimientos matemáticos a otros
ámbitos, inspiran y hacen uso de los nuevos descubrimientos matemáticos y, en
ocasiones, conducen al desarrollo de nuevas disciplinas. Los matemáticos
también participan en las matemáticas puras, sin tener en cuenta la
aplicación de esta ciencia, aunque las aplicaciones prácticas de las
matemáticas puras suelen ser descubiertas con el paso del tiempo.
Notación, lenguaje y rigor
La mayor
parte de la notación matemática que se utiliza hoy en día no se inventó hasta
el siglo XVIII. Antes de eso, las matemáticas eran escritas con palabras, minucioso proceso que limitaba el avance matemático. En el siglo XVIII, Euler,
fue responsable de muchas de las notaciones empleadas en la actualidad. La
notación moderna hace que las matemáticas sean mucho más fácil para los
profesionales, pero para los principiantes resulta complicada.
La notación
reduce las matemáticas al máximo, hace que algunos símbolos contengan una gran
cantidad de información. Al igual que la notación musical, la notación matemática
moderna tiene una sintaxis estricta y codifica la información que sería difícil
de escribir de otra manera.
Simbología de signo infinito |
El lenguaje matemático
también puede ser difícil para los principiantes. Palabras tales como o y sólo tiene
significados más precisos que en lenguaje cotidiano. Además, palabras como abierto y cuerpo tienen significados
matemáticos muy concretos. La jerga matemática, o lenguaje matemático, incluye términos
técnicos como homeomorfismo o integrabilidad.
La razón que explica la necesidad de utilizar la notación y la jerga es que el
lenguaje matemático requiere más precisión que el lenguaje cotidiano. Los
matemáticos se refieren a esta precisión en el lenguaje y en la lógica como el
«rigor».
El rigor es una
condición indispensable que debe tener una demostración matemática. Los matemáticos
quieren que sus teoremas a partir de los axiomas sigan un razonamiento
sistemático. Esto sirve para evitar teoremas erróneos,
basados en intuiciones falibles, que se han dado varias veces en la historia de
esta ciencia. El nivel de rigor previsto en las matemáticas ha variado con el
tiempo: los griegos buscaban argumentos detallados, pero en tiempos de Isaac Newton los
métodos empleados eran menos rigurosos. Los problemas inherentes de las
definiciones que Newton utilizaba dieron lugar a un resurgimiento de un
análisis cuidadoso y a las demostraciones oficiales del siglo XIX. Ahora, los
matemáticos continúan apoyándose entre ellos mediante demostraciones asistidas
por ordenador.
Un axioma se
interpreta tradicionalmente como una «verdad evidente», pero esta concepción es
problemática. En el ámbito formal, un axioma no es más que una cadena de
símbolos, que tiene un significado intrínseco sólo en el contexto de todas las
fórmulas derivadas de un sistema axiomático
domingo, 24 de agosto de 2014
Una mirada a los números naturales (Parte 1)
Antes de que
surgieran los números para la representación de cantidades, el ser humano
usó otros métodos para contar, utilizando para ello objetos como piedras,
palitos de madera,
nudos de cuerdas, o
simplemente los dedos.
Más adelante comenzaron a aparecer los símbolos gráficos como señales para
contar, por ejemplo marcas en una vara o simplemente trazos específicos sobre
la arena.
Pero fue en Mesopotamia
alrededor del año 4.000 a. C. donde aparecen los primeros vestigios de los
números que consistieron en grabados de señales en formas de cuñas sobre
pequeños tableros de arcilla empleando para ello un palito aguzado. De aquí el
nombre de escritura cuneiforme. Este sistema de
numeración fue adoptado más tarde, aunque con símbolos gráficos diferentes, en
la Grecia
Antigua y en la Antigua Roma. En la Grecia antigua se empleaban
simplemente las letras
de su alfabeto,
mientras que en la antigua Roma además de las letras, se utilizaron algunos
símbolos.
Quien colocó
al conjunto de los números naturales sobre lo que comenzaba a ser una base
sólida, fue Richard Dedekind en el siglo XIX.
Que después precisó Peano
dentro de una lógica de segundo orden, resultando así los famosos cinco
postulados que llevan su nombre. A continuación, se pueden observar los axiomas de Peano.
Frege fue superior a
ambos, demostrando la existencia del sistema de números naturales partiendo de
principios más fuertes. Lamentablemente la teoría de Frege perdió, por así
decirlo, su credibilidad y hubo que buscar un nuevo método. Fue Zermelo
quien demostró la existencia del conjunto de números naturales, dentro de su teoría de
conjuntos y principalmente mediante el uso del axioma de
infinitud que, con una modificación de este hecha por Adolf
Fraenkel, permite construir el conjunto de números naturales como ordinales
según Von Neumann.
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