miércoles, 30 de marzo de 2011

Romance de la derivada y el arcotangente

  Cuando era estudiante, se susurraba en todos los pasillos de la Facultad de Matemáticas una historia de amor… la más grande jamás narrada…

   Esta historia de amor se conoce como “El Romance de la derivada y el arcotangente“, y al igual que el “El cantar del Mio Cid” es de autor anónimo.  Aunque algunos entendidos coinciden en que lo escribió “La Jaca Jacobiana” este hecho no ha podido ser confirmado...Paso a relatar la historia de amor, tal como llegó a mis oídos:
  Veraneaba una derivada enésima en un pequeño chalet situado en la recta del infinito del plano de Gauss, cuando conoció a un arcotangente simpatiquísimo y de espléndida representación gráfica, que además pertenecía a una de las mejores familias trigonométricas.

En seguida notaron que tenían propiedades comunes.

   Un día, en casa de una parábola que había ido a pasar allí una temporada con sus ramas alejadas, se encontraron en un punto aislado de ambiente muy íntimo. Se dieron cuenta de que convergían hacia límites cuya diferencia era tan pequeña como se quisiera. Había nacido un romance. Acaramelados en un entorno de radio épsilon, se dijeron mil teoremas de amor.

   Cuando el verano pasó, y las parábolas habían vuelto al origen, la derivada y el arcotangente eran novios. Entonces empezaron los largos paseos por las asíntotas siempre unidos por un punto común, los interminables desarrollos en serie bajo los conoides llorones del lago, las innumerables sesiones de proyección ortogonal.

   Hasta fueron al circo, donde vieron a una troupe de funciones logarítmicas dar saltos infinitos en sus discontinuidades. En fin, lo que eternamente hacían los novios.

   Durante un baile organizado por unas cartesianas, primas del arcotangente, la pareja pudo tener el mismo radio de curvatura en varios puntos. Las series melódicas eran de ritmos uniformemente crecientes y la pareja giraba entrelazada alrededor de un mismo punto doble. Del amor había nacido la pasión. Enamorados locamente, sus gráficas coincidían en más y más puntos.

   Con el beneficio de las ventas de unas fincas que tenia en el campo complejo, el arcotangente compro un recinto cerrado en el plano de Riemann. En la decoración se gastó hasta el último infinitésimo. Adornó las paredes con unas tablas de potencias de "e" preciosas, puso varios cuartos de divisiones del término independiente que costaron una burrada.

   Empapeló las habitaciones con las gráficas de las funciones más conocidas, y puso varios paraboloides de revolución chinos de los que surgían desarrollos tangenciales en flor. Y Bernoulli le presto su lemniscata para adornar su salón durante los primeros días. Cuando todo estuvo preparado, el arcotangente se traslado al punto impropio y contempló satisfecho su dominio de existencia.

   Varios días después fue en busca de la derivada de orden n y cuando llevaban un rato charlando de variables arbitrarias, le espeto, sin más:

- Por qué no vamos a tomar unos neperianos a mi apartamento? De paso lo conocerás, ha quedado monísimo.

   Ella, que le quedaba muy poco para anularse, tras una breve discusión del resultado, aceptó.

   El novio le enseñó su dominio y quedó integrada. Los neperianos y una música armónica simple, hicieron que entre sus puntos existiera una correspondencia unívoca. Unidos así, miraron al espacio euclídeo. Los astroides rutilaban en la bóveda de Viviany... Eran felices!

- No sientes calor? - dijo ella

- Yo sí. Y tú?

- Yo también.

- Ponte en forma canónica, estarás más cómoda.

   Entonces el le fue quitando constantes. Después de artificiosas operaciones la puso en paramétricas racionales...

- Qué haces? Me da vergüenza... - dijo ella

- Te amo, yo estoy inverso por tí...! Déjame besarte la ordenada en el origen...! No seas cruel...! ven...! Dividamos por un momento la nomenclatura ordinaria y tendamos juntos hacia el infinito...

   El le acarició sus máximos y sus mínimos y ella se sintió descomponer en fracciones simples.

(Las siguientes operaciones quedan a la penetración del lector :P)

   Al cabo de algún tiempo la derivada enésima perdió su periodicidad. Posteriores análisis algebraicos demostraron que su variable había quedado incrementada y su matriz era distinta de cero.

Ella le confesó a él, saliéndole los colores:

- Voy a ser primitiva de otra función.

El respondió:

- Podríamos eliminar el parámetro elevando al cuadrado y restando.

- Eso es que ya no me quieres!
- No seas irracional, claro que te quiero. Nuestras ecuaciones formarán una superficie cerrada, confía en mí.

   La boda se preparó en un tiempo diferencial de t, para no dar que hablar en el círculo de los 9 puntos.

   Los padrinos fueron el padre de la novia, un polinomio lineal de exponente entero, y la madre del novio, una asiroide de noble asíntota.

La novia lucía coordenadas cilíndricas de Satung y velo de puntos imaginarios.

Ofició la ceremonia Cayley, auxiliado por Pascal y el nuncio S.S. monseñor Ricatti.

   Hoy día el arcotangente tiene un buen puesto en una fábrica de series de Fourier, y ella cuida en casa de 5 lindos términos de menor grado, producto cartesiano de su amor.
[Texto extraído de algún número de la revista de la ETS de Ingenieros Industriales de Madrid, allá por el año 1990. Firmado: "La jaca jacobiana"]


lunes, 28 de marzo de 2011

Combustión sin llama ni calor. Uma abordagem matemática...

  Si se pregunta a un químico por qué la leña o el carbón arden únicamente a elevada temperatura, contestará que la combinación del carbono y el oxígeno tiene lugar a cualquier temperatura, pero que cuando ésta es baja, dicho proceso transcurre con excesiva lentitud (es decir, en la reacción toma parte un número insignificante de moléculas), y por ello escapa a nuestra observación.
  La ley que rige la velocidad de las reacciones químicas enseña que al descender la temperatura en 10°C, la velocidad de la reacción (el número de moléculas que toma parte en ella) se reduce a la mitad.
  Apliquemos dicha ley a la reacción que se produce al oxigenarse la madera, esto es, al proceso de combustión de la madera.
Supongamos que un gramo de madera sometido a una temperatura de 600°C se consume en un segundo. ¿Cuánto tardará en consumirse 1 g de leña a la temperatura de 20°C? 
  Es sabido que con una temperatura 580=58 x 10 grados menor, su reacción será 258 veces más lenta, o lo que es lo mismo, un gramo de leña se consumirá en 258 segundos. ¿A cuántos años equivale este lapso? Podemos calcularlo sin efectuar 57 multiplicaciones consecutivas en las que el multiplicador sea 2, y sin recurrir a la tabla de logaritmos. Es notorio que:
210 = 1024 ≈ 10
De lo que se deduce que:
258 = 260-2 = 260 / 22 = (¼) x 260 = (¼) x (210 )6 ≈ (¼) x 1018


es decir, aproximadamente la cuarta parte de un trillón de segundos. El año tiene cerca de 30 millones de segundos, o, lo que es igual, 3 x 107 segundos; por esto: 
(¼ x 1018 ) / (3 x 107 ) = (1/12) x 1011 ≈ 1010
  ¡Diez mil millones de años! Este es aproximadamente el tiempo que tardaría en consumirse un gramo de madera sin llama ni calor.
  Así, pues, la madera y el carbón arden a la temperatura ordinaria, sin encenderlos. La invención de instrumentos para obtener el fuego aceleró este proceso, de enorme lentitud, en miles de millones de veces. 

(Tomado del libro Álgebra Recreativa del autor Y. Perelman. Ed. Mir. Moscú, 1978)
 

sábado, 26 de marzo de 2011

Más por menos: La Geometría se hace Arte - Parte 02

 

SERIE DE MATEMÁTICAS: MÁS POR MENOS. 
  Esta serie consta de 13 programas emitidos de septiembre de 1996 a enero de 1997 y de noviembre de 2002 a enero de 2003 en el programa de Televisión Educativa de TVE-2 "La Aventura del Saber" por el Prof. Antonio Pérez Sanz.

viernes, 25 de marzo de 2011

Más por menos: La Geometría se hace Arte - Parte 01

 

SERIE DE MATEMÁTICAS: MÁS POR MENOS. 
  Esta serie consta de 13 programas emitidos de septiembre de 1996 a enero de 1997 y de noviembre de 2002 a enero de 2003 en el programa de Televisión Educativa de TVE-2 "La Aventura del Saber" por el Prof. Antonio Pérez Sanz.

sábado, 19 de marzo de 2011

Premios Anti-Nobel 2010

   Los premios Ig Nobel son la parodia del Premio Nobel que se entrega cada año a diez logros científicos que «primero hacen reir a la gente y luego la hacen pensar». Es organizada por la revista  Annals of Improbable Research (AIR). Se celebra en el Sanders Theatre, de la Universidad de Harvard.
  El objetivo, según sus propios organizadores es «celebrar lo inusual, honrar lo imaginativo y estimular el interés de todos por la ciencia, la medicina, y la tecnología» — La ceremonia se celebra a inicios de octubre y este año no fue la excepción.

Los ganadores de los Premios Ig Nobel 2010 son:
  • Ingeniería: para Karina Acevedo-Whitehouse y Agnes Rocha-Gosselin de la Sociedad de Zoología de Gran Bretaña y Diane Gendron del Instituto Politécnico Nacional de México por encontrar una nueva forma de estudiar enfermedades respiratorias en las ballenas, volando un helicóptero a control remoto sobre el animal cuando sale a la superficie y atrapar los mocos en bandejas ubicadas en la parte inferior de la nave.
  • Biología: para Min Tan del Instituto Entomológico de Guangdong y Gareth Jones de la Universidad de Bristol por descubrir y documentar científicamente que los murciélagos de la fruta tienen sexo oral, demostrando que los humanos no son los únicos que lo hacen.
  • Paz: para Richard Stephens, John Atkins, y Andrew Kingston de la Universidad de Keele por confirmar que insultar alivia el dolor producido por un golpe.
  • Química: para Eric Adams, Scott Socolofsky, Stephen Masutani y BP por desacreditar la antigua creencia que el agua y el aceite (refiriéndose al petroleo) no se mezclan.
  • Medicina: a Simon Rietveld de la Universidad de Amsterdam y Ilja van Beest de la Universidad de Tilburg por descubrir que los síntomas del asma se pueden tratar con un recorrido en montaña rusa.
  • Física: para Lianne Parkin, Sheila Williams, y Patricia Priest de la Universidad de Otago por demostrar que la gente resbala y cae menos en el hielo si usan los calcetines por fuera de sus zapatos.
  • Economía: a los ejecutivos y directores de Goldman Sachs, AIG, Lehman Brothers, Bear Stearns, Merrill Lynch, y Magnetar por crear y promover nuevas formas para invertir dinero, formas en que se maximiza los beneficios financieros y se minimiza el riesgo económico para la economía mundial …o una porción de esta.
  • Administración: para Alessandro Pluchino, Andrea Rapisarda y Cesare Garofalo de la Universidad de Catania por demostrar matemáticamente que las organizaciones serían más eficientes si promueven personas de manera aleatoria.
  • Salud Pública: para Manuel Barbeito, Charles Mathews, y Larry Taylor de la Oficina de Salud y Seguridad Industrial por determinar por medio de experimentos que los microbios se suben a los científicos con barba.
  • Planeación de transportes: para Toshiyuki Nakagaki, Atsushi Tero, Seiji Takagi, Tetsu Saigusa, Kentaro Ito, Kenji Yumiki, Ryo Kobayashi, Dan Bebber y Mark Fricker por determinar la ruta óptima de las vías férreas usando hongo mucoso.

jueves, 17 de marzo de 2011

Peculiar final de una curiosa leyenda de Ajedrez

  Una antiquísima leyenda cuenta que Sheram, príncipe de la india, quedó tan maravillado cuando conoció el juego del ajedrez, que quiso recompensar generosamente a Sessa, el inventor de aquel entretenimiento. Le dijo: "Pídeme lo que quieras". 

  Sessa le respondió: "Soberano, manda que me entreguen un grano de trigo por la primera casilla del tablero, dos por la segunda, cuatro por la tercera, ocho por la cuarta, y así sucesivamente hasta la casilla 64".

  El príncipe no pudo complacerle, porque el resultado de esa operación S = 1 + 2 + 4 + ... + 263 es aproximadamente 18 trillones de granos. Para obtenerlos habría que sembrar la Tierra entera 65 veces.

  Pulula por los círculos matemáticos un sorprendente final de la historia. Sheram, preocupado al haber empeñado su palabra, mandó llamar al matemático del reino el cual razonó de la siguiente manera:

  "Alteza, puesto que no tenéis trigo suficiente para pagar la deuda contraída con Sessa, igual os daría deberle aún más. Sed, pues, magnánimo y aumentad vuestra recompensa a la cantidad S = 1 + 2 + 4 + 8 + ... (hasta infinito). Observad que, a partir de la segunda casilla, todas las cantidades a sumar son pares, lo cual nos permite escribir 

S = 1 + 2 × ( 1 + 2 + 4 + 8 + ... ), 

o lo que es lo mismo, 
S = 1 + 2 × S. 

  Ahora, vos mismo podéis resolver esta sencilla ecuación de primer grado y, veréis que la única solución es S = -1. 


  Podéis decir a Sessa que no solamente puede considerarse pagado con creces, ya que habéis aumentado enormemente vuestra recompensa, sino que actualmente os adeuda un grano de trigo."

lunes, 14 de marzo de 2011

Ecuaciones de la Física – Matemática s.XVIII - XIX


Breve paseo científico...
(criado em novembro de 2005)

  La teoría de las ecuaciones diferenciales nos proporciona modelos matemáticos asociados a diferentes fenómenos de la Física (movimiento vibratorio, difusión del calor,...), Química (procesos de reacción-combustión), Biología (dinámica de poblaciones), Óptica (procesos de difusión de la luz), Economía (optimización del rendimiento), Ingeniería (diseño óptimo de vigas) por citar algunos ejemplos de la interminable lista...

domingo, 13 de marzo de 2011

Chistes matemáticos (piadinhas)

  • ¿Qué es un niño complejo?
    -Uno con la madre real y el padre imaginario.
  • ¿Qué es un oso polar?
    - Un oso rectangular, después de un cambio de coordenadas.
  • Dos vectores se encuentran y uno le dice al otro:
    - ¿Tienes un momento?
  • ¿Qué sucede cuando n tiende a infinito?
    - Que infinito se seca.
  • ¿Qué le dice la curva a la tangente?
    - ¡No me toques!
  • Me gustan los polinomios, pero solo hasta cierto grado.
  • En una fiesta de números e incógnitas. La pobre función exponencial ex se encuentra sola en un rincón cuando se le acerca x y le dice: - pero, mujer, ¡intégrate!, - ¿para qué?, si me da lo mismo.
  • Le preguntan a un matemático: 
    - Tú ¿que harías si vieras una casa ardiendo y justo enfrente una manguera sin conectar a una boca de riegos? 
    La conectaría, obviamente. 
    - ¿Y si la casa no estuviese ardiendo, pero la manguera estuviese conectada?
    Quemaría la casa, desconectaría la manguera y luego usaría el método anterior.
  • En mitad de una conferencia de matemáticas, un participante levanta la mano y dice:
 - Tengo un contraejemplo para ese teorema! 
A lo que el conferenciante responde: 
No importa, yo tengo dos pruebas.

El humor es una lógica sutil”.
Quinto Horacio Flaco (65 AC - 8 AC)
Filósofo, poeta lírico y satírico romano.

Asumiendo responsabilidades

Había una vez... cuatro personas llamadas Todo-El-Mundo, Alguien, Nadie y Cualquiera.
Cuando había un trabajo importante que hacer, Todo-El-Mundo estaba seguro de que Alguien lo haría.
Cualquiera lo podía haber hecho, pero Nadie lo hizo.
Cuando Nadie lo hizo, Todo-El-Mundo se enfadó porque era trabajo de Todo-El-Mundo.
Todo-El-Mundo pensó que Alguien lo haría, pero Nadie se dio cuenta de que Nadie lo haría.
Así que la cosa acabó con que Todo-El-Mundo le echó la culpa a Alguien cuando Nadie hizo lo que Cualquiera podía haber hecho de entrada.

sábado, 12 de marzo de 2011

Número de Oro - Razón divina


    Las extrañas apariciones de la sucesión de Fibonacci y de la razón áurea son tan atractivas que es fácil caer encandilados bajo su hechizo. Sabemos que se rigen por ella variados patrones naturales, así como ciertas proporciones de la anatomía humana, animal y vegetal. También se han hallado manifestaciones de estas entidades en las artes plásticas, la arquitectura y la música.
    

    Las peculiaridades de estas maravillosas razones matemáticas son, en apariencia, infinitas:

Jugando a razonar

Teste simples de Raciocinio Lógico
(criado em novembro de 2005)

Piense, debata...comente:

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Por qué Aprendiz de ArteSano?

Teniendo en cuenta que la principal razón de existir de este blog es la de compartir y multiplicar conocimientos, solo intento socializar el Arte (medio a través del cual un individuo expresa sentimientos, pensamientos e ideas) de una forma Sana.
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