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Álgebra, potencias, raíces, fracciones… ¿Para qué me van a servir?, suelen decir los estudiantes. Pero, lo que no se considera es que las herramientas matemáticas involucran el razonamiento y, por lo tanto, faculta a las personas para resolver todo tipo de problemas.
Quizás algunos lectores sigan afirmando que su mundo es ajeno a las matemáticas; sin embargo, gracias a ellas es posible el desarrollo científico y tecnológico del cual hoy nos servimos diariamente. Actualmente nos encontramos en la instancia de afirmar que todas las ciencias a medida que avanzan, se van matematizando: reflexionemos sobre la biología.
Hace un tiempo atrás un estudiante de biología sentía alegría al considerar que jamás se tendría que enfrentar con una fórmula matemática. Pero, hoy en día la biología depende de las herramientas matemáticas para producir modelos de la realidad; consideremos, por ejemplo, la genética donde la teoría de la probabilidad se utiliza para encontrar la distancia evolutiva entre dos especies.
Continuando con las reflexiones, analicemos la historia: desde tiempos muy remotos, cada población ha requerido contar, sumar, restar, multiplicar y dividir para administrar sus bienes materiales y registrar sucesos que acontecieron a lo largo de días, semanas, años, siglos, etc. Fue mediante la elaboración de técnicas de cálculos avanzados que se incorporaron elementos de geometría, para la edificación de grandes mausoleos, fuertes militares, templos de adoración en ciertas culturas, observatorios astronómicos, por citar solo algunos ejemplos. Entre las culturas más destacadas en cuanto al uso de las matemáticas tenemos a la cultura china, árabe, egipcia, griega, india, maya y azteca antes de la era cristiana.
Con el pasar de los años, las matemáticas fueron perfeccionándose hasta convertirse en una parte importante de la ciencia que, a partir de determinadas nociones básicas y axiomas, desarrollaron sus teorías sin más apoyo que el razonamiento lógico.
Los números cotidianos
¿Algún día pensaste con cuántos números te relacionas durante el día? Al despertar con el reloj; en la calle, con las direcciones; en los comercios, con los precios; al mirar televisión, con los canales; al mirar una revista, con el índice; al cocinar, con las cantidades de los ingredientes… Y piensa que aún no hablamos de los números de teléfono, las edades, la altura, las distancias, el peso, la temperatura, la confección de ropa, la velocidad, la estadística…
¿Qué pasaría si un día al despertar no existiesen los números? Es posible que ahora comiences a entender la gran importancia que tienen en la vida cotidiana. Pero examinemos nuestro entorno un poco más:
Arte: las matemáticas y el arte han estado relacionados desde el origen de la civilización. Tienen más en común de lo que habitualmente parece cuando nos enfrentamos a una escultura, un cuadro, un baile, un poema… Temas como por ejemplo la perspectiva, la simetría o la proporción han unido a ambos a lo largo de la historia del arte. Y esta relación no se ha advertido en este siglo, ya Euclides en el 300 a. C., en su libro Los Elementos, demostró que la proporción, denominada por Platón como «la sección», y que más tarde se conocería como «sección áurea», constituía la base en la que se fundaba el arte y la arquitectura griega.
Deporte: involucra reglas, estrategias, movimientos, resultados y clasificaciones que contienen muchos elementos matemáticos. Comencemos a analizar el terreno o lo circuitos los cuales son geométricos; los pronósticos entran en el campo de la probabilidad; las estrategias se basan en conceptos como la velocidad, la distancia y las posiciones lo que evidencia que se recurre a los cálculos; los resultados, son números los cuales se calcula para armar clasificaciones. Y pensemos en la construcción de un fixture para la programación de un campeonato, ¿consideras que es tarea fácil? En su forma más básica el problema consiste en n equipos (con n par) que deben enfrentarse contra otros k veces. Para organizar estos n/2 (n-1) k partidos, hay (n-1) k fechas disponibles. En cada una de estas fechas, todos los equipos deben jugar un partido. Entonces, para cada fecha t = 1, ...,(n - 1)k, hay que determinar qué equipos juegan entre sí y quién juega de local. A este problema se le conoce como Round Robin Tournament Problem (RRTP). Si k = 1 entonces se trata de un Single RRTP y si k = 2 se le llama Double RRTP. Ahora, ¿sigues pensando que nada tiene que ver con las matemáticas?
Geografía: esta ciencia cuenta con una rama denominada geografía matemática que estudia los métodos cuantitativos para estudiar los hechos y fenómenos en la Tierra y su relación con la luna y el sol. Gracias a la combinación de estas dos ciencias se pueden comprender los fenómenos que atraviesan la superficie terrestre en interacción con la luna y el sol, y se puede trazar la línea del ecuador, los trópicos, las coordenadas geográficas, los polos, y hasta medir el tamaño de la Tierra. Datos esenciales que se requieren para desarrollar los famosos GPS (Sistema de Posicionamiento Global) que hoy en día se incluyen hasta en los celulares y autos.
Filosofía: se ocupa de comprender y desentrañar los muchos enigmas que el mundo encierra, estudia cuestiones como la existencia, el conocimiento, la verdad, la moral, la belleza, la mente y el lenguaje. Se diferencia del misticismo y la religión, por ejemplo, por presentar argumentos racionales. En muchos casos, para desarrollar este tipo de argumentos, se sirve de las matemáticas las cuales son esenciales en cuestiones epistémicas, ontológicas, semánticas y lógicas.
Gastronomía: abarca una fuente inagotable de problemas matemáticos donde los protagonistas son la medida, la estimación de cantidades, los números decimales y fracciones, la geometría y la proporcionalidad. También la física y la química se relacionan con la gastronomía. Por ejemplo, saber calcular razones, proporciones y utilizar regla de tres simple es necesario en ciertas instancias de la elaboración de alimentos para adecuar o transformar las cantidades de una fórmula (receta); y utilizar y convertir cantidades expresadas en distintas unidades de medida es necesario para construir o transformar recetas o presupuestos.
El sentido etimológico de la palabra geometría es el de "medida de la Tierra", lo que nos recuerda que el origen histórico de esta parte de las matemáticas ha de buscarse en el conjunto de prácticas y reglas establecidas y utilizadas para el desarrollo de diversas actividades, como la agrimensura y la construcción, en el marco de antiguas civilizaciones como la egipcia, la babilónica, la india o la china.
¡Cómo es posible que la matemática, un producto del pensamiento humano independiente de la experiencia, se adapte tan admirablemente a los objetos de la realidad!, Albert Einstein (1879 – 1955)
"La Naturaleza está escrita en lenguaje matemático", Galileo Galilei (1564 – 1642).
