Matemáticas


Algunas divertidas situaciones matemáticas que hemos titulado: Jugando con los números.

1 x 8 + 1 = 9
12 x 8 + 2 = 98
123 x 8 + 3 = 987
1234 x 8 + 4 = 9876
12345 x 8 + 5 = 98765
123456 x 8 + 6 = 987654
1234567 x 8 + 7 = 9876543
12345678 x 8 + 8 = 98765432
123456789 x 8 + 9 = 987654321

Otras expresiones matemáticas entretenidas:

1 x 9 + 2 = 11
12 x 9 + 3 = 111
123 x 9 + 4 = 1111
1234 x 9 + 5 = 11111
12345 x 9 + 6 = 111111
123456 x 9 + 7 = 1111111
1234567 x 9 + 8 = 11111111
12345678 x 9 + 9 = 111111111
123456789 x 9 +10= 1111111111

Y una de las que más me gusta…

1 x 1 = 1
11 x 11 = 121
111 x 111 = 12321
1111 x 1111 = 1234321
11111 x 11111 = 123454321
111111 x 111111 = 12345654321
1111111 x 1111111 = 1234567654321
11111111 x 11111111 = 123456787654321
111111111 x 111111111=12345678987654321

Sin duda alguna; La Mejor!!!

9 x 9 + 7 = 88
98 x 9 + 6 = 888
987 x 9 + 5 = 8888
9876 x 9 + 4 = 88888
98765 x 9 + 3 = 888888
987654 x 9 + 2 = 8888888
9876543 x 9 + 1 = 88888888
98765432 x 9 + 0 = 888888888

Recordé un viejo juego que consiste en formar todos los números del 0 al 10 utilizando solamente cinco veces el número 2 (dos), y los signos + , -, x y /; Respetando el órden de las operaciones:

Así, se pueden formar:

0 = 2 - 2/2 - 2/2
1 = 2 + 2 - 2 - 2/2
2 = 2 + 2 + 2 - 2 - 2
3 = 2 + 2 - 2 + 2/2
4 = 2/2 + 2 + 2/2
5 = 2 + 2 + 2 - 2/2
6 = 2 + 2 + 2 + 2 - 2
7 = 2 × 2 + 2 + 2/2
8 = 2 × 2 × 2 + 2 - 2
9 = 2 × 2 × 2 + 2/2
10 = 2 + 2 + 2 + 2 + 2

Lo más entretenido de éste juego es que cada resultado no es único. Por ejemplo, para construir el número 4 (cuatro), empleamos: 4 = 2/2 + 2 + 2/2 pero tambien podríamos haber escrito: 4 = 2 × 2 × 2 - 2 - 2

Cuenta la historia que en el año 1787, cuando Carl Friedrich Gauss tenía apenas 10 años, un alboroto en el aula del colegio provocó que el maestro enojado, pidiera a los alumnos que sumaran todos los números del 1 al 100. Creyendo que el castigo sería tenerlos a todos un buen rato ocupados.

A los pocos minutos, Gauss se levantó del pupitre, y le entregó el resultado de la suma al profesor : 5050. El profesor, asombrado y seguramente creyendo que su alumno había puesto un número arbitrariamente, se dispuso él mismo a hacer la interminable suma. Al cabo de un buen rato, comprobó que, efectivamente, la suma daba como resultado 5050.

¿Como hizo Gauss para resolver la suma en tan pocos minutos?. Si no se tratara de un problema matemático, seguramente creeríamos que el joven niño contaba con algún tipo de poder paranormal. En efecto, el poder más brillante a veces se encuentra en la razón.

Sucede que Gauss hizo lo siguiente:

Como debía sumar los números del 1 al 100; Es decir:

1+2+3+4+5+6+……………..+97+98+99+100.

Observó por un momento la secuancia de números y descubrió que si sumaba el primero con el último, el segundo con el anteúltimo y así sucesivamente obtenía siempre el mismo resultado:

(1+100) = (2+99) = (3+98) = …. = (50+51) = 101

Luego, y como entre el número 1 y el 100 tenía 50 pares de números, solo restaba multiplicar por 50 el resultado obtenido.

50 x 101 = 5050.

Mas tarde, Gauss aplicaría el mismo principio para hallar la suma de la serie geométrica y muchas otras series.

La naturaleza de las matemáticas nunca deja de sorprendernos. Aquí dejamos una pequeña muestra de ello:

111.111,111 X 111,111.111 = 12.345.678.987,654321

Existen numerosas leyendas sobre el fin del mundo. Entre ellas, una muy antigua que nos llega desde el Brahmanismo.

Cuenta la historia que en el gran templo de Benarés, bajo la cúpula que señala el centro del Mundo, reposa una bandeja de cobre en la que están plantadas tres agujas cuyo diámetro es más fino que el aguijón de una abeja. En el momento de la Creación, Dios colocó en una de las agujas 64 discos de oro puro ordenados por tamaño: desde el mayor que rebosa sobre la bandeja, hasta el más pequeño, en lo más alto del montón. Es la torre de Brahma. Incansablemente, día tras día, los sacerdotes del templo mueven los discos haciéndoles pasar de una aguja a otra, de acuerdo con las leyes fijas e inmutables de Brahma que dictan que el sacerdote en ejercicio no mueva más de un disco al día, ni lo sitúe encima de un disco de menor tamaño. El día en que los 64 discos hayan sido trasladados desde la aguja en que Dios los puso al crear el mundo a una cualquiera de las otras dos agujas, ese día la Torre, el Templo y, con gran estruendo, el Mundo desaparecerán.

Según esta leyenda. ¿Cuanto tiempo faltará para el fin del mundo?.

En el año 1883, el matemático francés Eduard Lucas, inventó un juego similar al de la leyenda Brahmanica. Las Torres de Hanoi.

Las Torres de Hanoi.

El juego está formado por tres varillas verticales y un número indeterminado de discos que determinarán la complejidad de la solución. Los aros o discos, que son todos de distinto diámetro, están colocados de mayor a menor en la primera varilla en órden ascendente.

torres_de-hanoi

El juego consiste en pasar todos los discos a la tercer varilla, colocados de mayor a menor ascendentemente y las reglas son las siguientes:

  • Sólo se puede mover un disco cada vez.
  • Un disco de mayor tamaño no puede descansar sobre uno más pequeño que él mismo.
  • Sólo puedes desplazar el disco que se encuentre arriba en cada varilla.

Es decir, las reglas son similares a los recaudos que Dios le dejara a los monjes del templo de Benarés.

Por medio de un simple resultado matemático, se puede demostrar el tiempo que tardarían los monjes en traspasar los 64 discos de oro a la tercer aguja de la bandeja plateada. Y por lo tanto, el tiempo que resta para el fin del mundo.

La solución matemática a la Leyenda de la torre de Brahama.

El mínimo número de movimientos que se necesita para resolver este problema de las Torres de Hanoi es de 2^n-1. (dos a la enésima menos uno). Por lo que si los monjes hicieran un movimiento por segundo, podrían pasar los 64 discos a la tercer varilla en unos 585 mil años. De acuerdo a las teorías científicas más creibles, la Tierra tiene alrededor de 5 mil millones de años, por lo que restaría muchiiiisimo tiempo para disfrutar de las cosas que nos gustan.

Enlaces de Interés sobre las Torres de Hanoi.

Leonard_EulerMucha gente encuentra complejos los enigmas matemáticos, incluyendo algunos matemáticos. Recientemente, el matemático Daniel J. Madden y el físico retirado, Lee W. Jacobi, hallaron soluciones a un enigma que ha permanecido durante siglos. Jacobi y Madden han encontrado una forma de generar un número infinito de soluciones para un misterio conocido como la “Ecuación de Euler de grado cuatro”. Ver artículo completo]

La numerología, es una de las ciencias ocultas que la humanidad ha cultivado desde el más lejano pasado y que estudia el significado e influencia de los números.

Siempre se creyó que los números tenían en si mismos un principio activo. En su aspecto humano, el número es el símbolo que expresa la relación de nuestra vida y nuestra mente con la naturaleza. Es decir, nuestra existencia y nuestras posibilidades y facultades dependen en cierto modo de ellos. Las vibraciones numéricas establecen así una relación existente entre los seres y el Universo. [Leer Artículo completo]

En 1994, una prestigiosa revista científica dedicada a la Estadística publicó un artículo titulado: “Secuencias equidistantes en el libro del Génesis”. Sus tres autores son: El Físico Doron Witztum, EL matemático Eliyahu Rips y el informático Yoav Rosenberg.

El “código secreto de la Biblia” también conocido como el código de la Torá, consiste en grupos de palabras y frases que se supone que tienen un significado y que algunos creen que están colocadas intencionadamente de forma “cifrada” u oculta en el texto de la Biblia.

El código fue descubierto en la versión hebrea del Antiguo Testamento (Torah) y fue publicado por el periodista Michael Drosnin, en su libro “El Código Secreto de la Biblia”, que no tardó en convertirse en Best Sellers. Según quienes investigan a fondo estos códigos secretos, la versión más antigua de la Biblia sería el único ejemplar en el que aparecen las profesías, ya que el hecho de creer que se pueden hallar en cualquira de las miles de versiones impresas en diferentes lenguas, implicaría creer que en sus traducciones se han tenido en cuenta éstos códigos con minucioso detalle y por consiguiente restaría misticismo a la situación.

Codigo_Tora

El método empleado para descubrir el código es muy conocido y consiste en eliminar los espacios entre las palabras del libro, y así convertir el texto en un único extracto de 304.805 caracteres. Esta secuencia es ingresada a una computadora que se encarga de explorar esta larga tira de letras en busca de palabras y frases que se le ingresan al programa.

Comienza con la primera letra y lee todo el texto de corrido, luego saltando de a una letra, luego de a dos, y así sucesivamente hasta terminar. Seguidamente, rehace el mismo proceso comenzando desde la segunda letra, y luego desde las demás hasta terminar. Esto se denomina ELS (Equidistant Letter Sequences) que significa “secuencias de letras equidistantes”, que luego se reordena para presentarlo como matriz o crucigrama.

El código predice hechos que sucedieron mucho tiempo después de que fuera escrita la Biblia. Se indican nombres completos, fechas, lugares y otras características sobresalientes de cada uno de los sucesos.

Algunos de los vaticinios del Código secreto del Torá son los siguientes:

“Shakespeare” - “llevó a escena” - “Macbeth” - “Hamlet”
“Hitler” - “hombre malvado” - “nazi y enemigo” - “matanza”
“Edison” - “electricidad” - “bombilla”
“Newton”, “gravedad”; entre muchos otros hechos históricos relevantes.

En efecto, éstas supuestas predicciones escritas hace varios siglos llaman poderosamente la atención. Sin embargo, parece haber una explicación mucho más simple que la de conferirle a las escrituras sagradas semejante atribución.

La Bliblia como una inagotable fuente de Mitos y supersticiones.

En la Edad Media, algunos teólogos judíos sugerían que, como el Antiguo Testamento era la encarnación de la palabra de Dios, la disposición de aquel texto guardaba una directa relación con las cosas del mundo. Esta doctrina fue el fundamento de una serie de disciplinas conocidas como Kabbalah (de donde deriva la palabra castellana “cábala”), que consistían en el examen de textos bíblicos para comprender la trama del Universo, o modificarlos a fin de influir sobre la realidad. Según la leyenda, ciertos cabalistas llegaron a obrar milagros (como la creación de un hombre artificial, el mítico Golem) gracias a su luminosa comprensión de la palabra sagrada. Ese es, pues, el origen de la tradición según la cual Dios insertó enseñanzas codificadas a través de la transcripciones de sus mensajeros.

Explicación racional sobre el Código de la Biblia.

La principal objeción contra el código de Biblia publicado por Michael Drosnin, consiste en que un modelo similar puede ser encontrado en otros libros aparte de la Biblia. Aunque la probabilidad de hallar una secuencia en un lugar aleatorio que responda a una palabra con significado sea baja, hay tantos puntos de partida y distancias posibles que es de esperar que tales palabras aparezcan. En respuesta a un desafío explícito de Drosnin, que afirmó que sólo la Biblia podría contener secuencias, el matemático australiano Brendan McKay encontró muchas secuencias similares en Moby Dick que contenían frases relacionadas con acontecimientos modernos. Otros estudiosos, como el físico estadounidense Dave Thomas, encontraron más ejemplos en otros textos. Además, Drosnin había usado con ventaja la flexibilidad de la lengua hebrea, mezclando libremente hebreo clásico (sin vocales, donde las letras Y y W son estrictamente consonantes) con hebreo moderno (donde Y y W suelen indicar las vocales I y U), así como las variaciones en el uso de K y T, encontrando el significado deseado. Cinco años despues de que el código fuera publicado en la revista Statical Science, Vol 9 Nº 3, un grupo de matemáticos, entre ellos Brendan McKay, publican en la misma revista que diera origen a éste misterio, un razonamiento a partir del cual siempre es posible obtener códigos que parecen premonitorios, independientemente del libro que se emplee para hacerlo.

El número aureo o de oro (también llamado número dorado, sección áurea, razón áurea, razón dorada, media áurea, proporción áurea y divina proporción) representado por la letra griega φ (fi) (en honor al escultor griego Fidias), es el número irracional:

Número_de_Oro

sección_AureaUna sección áurea es una división en dos de un segmento según proporciones dadas por el número áureo. La longitud total a+b es al segmento más largo a como a es al segmento más cortob.

Se trata de un número algebraico que posee muchas propiedades interesantes y que fue descubierto en la antigüedad, no como “unidad” sino como relación o proporción. Esta proporción se encuentra tanto en algunas figuras geométricas como en la naturaleza en elementos tales como caracolas, nervaduras de las hojas de algunos árboles, el grosor de las ramas, etc.

Así mismo, se atribuye un carácter estético especial a los objetos que siguen la razón áurea, así como una importancia mística. A lo largo de la historia, se le ha atribuido importancia en diversas obras de arquitectura y otras artes, aunque algunos de estos casos han sido objetables para las matemáticas y la arqueología.

El número phi en la arquitectura.

Pirámide_de_KeopsEs incontable la cantidad de obras arquitectónicas de todops los tiempos en los que se hace presente el número de Oro. En La Gran Pirámide de Keops, el cociente entre la altura de uno de los tres triángulos que forman la pirámide y el lado es 2Φ. La pirámide de Keops mide 230 metros de lado, la base de la pirámide es cuadrada.

AC = 230/2 = 115

√Φ ≈ 1.272

AB = √Φ –> √Φ x 115 ≈ 146,28 que son los metros de altura de la pirámide de Keops.

BC = Φ x 115 ≈ 186,07 metros desde el centro de un lado de la base hasta el pico de la pirámide.

Torre_Eiffel_Phi Los ejes de sus cuatro pilares forman un cuadrado de 100 metros, que seria el lado pequeño de un rectángulo áureo. Pues poniendo dos rectángulos conseguimos la altura de esta torre. 100 x Φ x 2 ≈ 323,61 metros que es la altura de la torre.

También se encuentra en las diferentes partes de la torre, vea el dibujo donde el espacio azul seria igual a uno y Phi seria el espacio azul más el dorado.

El creador del Partenón (Debajo) fue Phidias. En realidad, el número de oro se llama Phi en su nombre, y la abreviatura Ø corresponde a la inicial de Phidias en griego.

Partenon_Phi

La fachada del partenón es un perfecto rectángulo de oro, pero además, hay otra serie de medidas en el edificio que también poseen proporciones áureas:

En la foto están marc ados los rectángulos áureos: ABCD, AEGH, AEBF, y sus simétricos. Además, la zona de las molduras (en color violeta) también está compuesta por rectángulos áureos.

La razón áurea y el Arte.

La_Gioconda_Número_Oro El rosotro de la Gioconda, pintada por Leonardo, se encuadra en un rectángulo áureo. [Razón áurea en la Gioconda]

Unas proporciones armoniosas para el cuerpo, que estudiaron antes los griegos y romanos, las plasmó en este dibujo Leonardo da Vinci. Sirvió para ilustrar el libro La Divina Proporción  de Luca Pacioli editado en 1509.

Leonardo_Phi_Numero_oroEn dicho libro se describen cuales han de ser las proporciones de las construcciones artísticas. En particular, Pacioli propone un hombre perfecto en el que las relaciones entre las distintas partes de su cuerpo sean proporciones áureas. Estirando manos y pies y haciendo centro en el ombligo se dibuja la circunferencia. El cuadrado tiene por lado la altura del cuerpo que coincide, en un cuerpo armonioso, con la longitud entre los extremos de los dedos de ambas manos cuando los brazos están extendidos y formando un ángulo de 90º con el tronco. Resulta que el cociente entre la altura del hombre (lado del cuadrado) y la distancia del ombligo a la punta de la mano (radio de la circunferencia) es el número áureo.

Phi en la música.

En varias sonatas para piano de Mozart, la proporción entre el desarrollo del tema y su introducción es la más cercana posible a la razón áurea.

Caracteristicas de la Sonata Nº1 para piano de Mozart:

  • El segundo tema armónico de la obra siempre es más extenso que el primero
  • Primer movimiento subdividido en 38 y 62 compases y 63 / 38 = 1.6315
  • Segundo movimiento subdividido en 28 y 46 compases y 46 / 28 = 1.6428

Aunque no sabemos con precisión que Beethoven estuviera al tanto de ésto, pero en su Quinta Sinfonía, distribuye el tema siguiendo la sección áurea. El clímax de la obra se encuentra al 61,8 % de ella.

Los músicos de jazz autodidactas pueden no ser conscientes de la teoría de escalas, armonía y formas que usan habitualmente, pero igual producen obras armoniosas.

El Piano:El piano está constituido por siete octavas ordenadas de forma creciente de graves a agudas.

Así, los primeros seis números de la Sucesión de Fibonacci figuran en una octava de piano, la cual consiste en 13 teclas, 8 teclas blancas y 5 teclas negras ( en grupos de 2 y 3).

La Razón Aurea en la Naturaleza.

Podemos establecer una relación con Phi en la distancia de los diferentes planetas del sistema solar al sol, en las semillas del girasol, en las proporciones morfológicas de una abeja, en la temperatura corporal de los animales y en una infinidad de fenómenos naturales. A continuación y por cuestiones de espacio, solo detallaremos una de éstas relaciones del número de oro con la naturaleza.

Concha_Del_Nautilo

La imágen anterios es unaconcha de Nautilo. Si del rectángulo áureo ABCD extraemos el cuadrado AEFD nos queda otro rectángulo áureo EBCF, a este le extraemos el cuadrado EBHG tenemos otro rectángulo áureo GHCF y así podríamos seguir hasta el infinito.

Si a partir de estos cuadrados resultantes trazamos una curva que empieza por D hasta E con centro F después de E con centro G hasta H, aquí también podríamos seguir hasta el infinito, conseguimos una espiral logarítmica que se puede encontrar en la naturaleza en plantas y en animales, como en la concha de los nautilos.

El núero de Phidias en la vida cotidiana. La Razón Aurea.

El número áureo no solo lo podemos encontrar en la naturaleza o en las antiguas construcciones y representaciones artísticas, diariamente manejamos objetos en los cuales se ha tenido en cuenta las proporciones áureas para su elaboración. Por ejemplo, la mayoría de las tarjetas de crédito así como nuestro carnet tienen la proporción de un rectángulo áureo. También lo podemos encontrar en las cajetillas de tabaco, construcción de muebles, marcos para ventanas, camas, etc.

Un jefe árabe dejó en herencia 17 camellos para sus tres hijos, de modo que tenían que repartírselos del siguiente modo:

  • La mitad para el mayor de los tres hijos.
  • La tercera parte para el mediano.
  • La novena parte para el más pequeño de los tres.

Ante la imposibilidad de hacer el reparto de los camellos, acudieron al Cadí. Se trataba de un hombre justo, generoso y un buen matemático.  ¿Cómo afrontó el Cadí la situación?
Regaló a los tres hermanos un camello de su propiedad, de modo que eran 18 el total de camellos a repartir. Así al mayor de los tres hermanos le correspondieron 9 camellos, al mediano, 6 y al pequeño 2. De éste modo sobró 1 camello, que naturalmente devolvieron al Cadí llenos de agradecimiento y admiración por su sabiduría.

Next Page »