domingo, 19 de diciembre de 2010

EL TEOREMA DE PITÁGORAS

TEOREMA DE PITÁGORAS

A pesar de llevar el nombre de Pitágoras, se ha insinuado con bastante frecuencia que el teorema no fue deducido por él mismo, sino por una de sus escuelas, muchos años antes de su muerte. El Teorema de Pitágoras fue, en realidad, descubierto por dos niños superdotados en Egipto, país de genios, descubridores de pirámides y de enseñanzas poco éticas.

Se rumorea que en el momento en que el chico mostró a su profesor lo que había hecho, este lo quemo por hereje, confundiendo el triángulo rectángulo con el triángulo sagrado de los egipcios. Otros, sin embargo, afirman que el profesor cometió suicidio al no poder hallar la X, que estaba mal escrita por el estudiante.

El matemático en uno de sus viajes a Egipto, vio las pirámides y plagió la idea del muchacho.

Pero a pesar de que muchos de nosotros atribuimos el Teorema de Pitágoras al propio Pitágoras o a los alumnos de la escuela Pitagórica, lo cierto es que los babilonios y egipcios, ya habían construido antes triángulos que satisfacían esta relación.

Sólo observando las construcciones antiguas debemos admitir que los constructores y agricultores de entonces tuvieron que ser capaces de hacer ángulos rectos. Se supone que los egipcios se servían de cuerdas y nudos para establecer los líneas guías de la contrucción. Por ejemplo, al unir los extremos de una cuerda doblada dos veces formando tres lados de 12, 13 y 5 nudos respectivamente, se obtiene un triángulo recto. Los escribas egipcios, por desgracia, no dejaron instrucciones sobre estos procedimientos, ni mucho menos una pista sobre cómo generalizar una regla para obtener el teorema que sería redactado más tarde por Pitágoras.
Por su parte las escrituras védicas de la antigua India contienen secciones llamadas "sulvasutras" (término que significa algo así como "reglas de la cuerda") para descubrir la ubicación exacta de sus altares ceremoniales. Los ángulos rectos eran obtenidos a través de cuerdas marcadas por las tríadas 3, 4, 5 y 5, 12, 13. ¿Y qué decir del pueblo precolombino al que se atribuyen los dibujos del Nazca? Por mucho tiempo se fantaseó sobre la posibilidad de que se tratara de alguna caligrafía extraterrrestre, argumentando que no existía tecnología suficiente como para semejante obra. Sin embargo, el método de las cuerdas podría explicar perfectamente la confección de los dibujos.

Incluso en nuestros muchos albañiles que no han estudiado el Teorema de Pitágoras, usan pequeños tableros con longitudes estándar que les ayudan a alinear las esquinas.

En las tablas de arcilla babilónicas del segundo milenio a.C. se pueden ver problemas planteados de una manera que hacen suponer que en ese tiempo ya se conocían tríadas numéricas de acuerdo a la relación pitagórica.

Es muy improbable que un triángulo recto hecho al azar tenga lados de acuerdo a una misma unidad de medida (que la longitud de cada lado sea un número múltiplo de la misma unidad de medida). Este hecho impresionó a los pitagóricos, dando origen a la teoría de la inconmensurabilidad.

Euclides (300 a.C. aproximadamente) fué el primero en demostrar geométricamente el Teorema de Pitágoras, usando un diagrama que algunos llaman " el molino de viento".


DEMOSTRACIÓN DEL TEOREMA DE PITÁGORAS


El Teorema de Pitágoras es de los que cuenta con mayor número de demostraciones diferentes, utilizando métodos muy diversos. A continuación, se muestra una de ellas.

Como ya sabemos, el Teorema de Pitágoras nos dice que en un triángulo rectángulo el cuadrado de la hipotenusa es igual a la suma de los cuadrados de los catetos.


La demostración para verificar esta ecuación es la siguiente:


Si tenemos un triángulo rectángulo como el que hemos mostrado anteriormente, podemos construir un cuadrado que tenga de lado justo lo que mide el cateto b, más lo que mide el cateto c, es decir b + c, como en la figura de la izquierda.

El área de este cuadrado será (b + c)^2.

Si ahora trazamos las hipotenusas de los triángulos rectángulos que salen tendremosla figura de la derecha. El área del cuadrado, que es la misma que antes, se puede poner ahora como la suma de las áreas de los cuatro triángulos rectángulos azules (base por altura partido por dos):



más el área del cuadrado amarillo a^2. Es decir, el área del cuadrado grande también es el área del cuadrado pequeño más cuatro veces el área del triángulo:





Podemos igualar las dos formas de calcular el área del cuadrado grande y tenemos :




Si ahora desarrollamos el binomio y después, simplificamos la expresión que resulta, obtenemos la ecuación que estabamos buscando:





A continuación, se muestra un video muy ilustrativo sobre el Teorema de Pitágoras:








BIOGRAFÍA DE PITÁGORAS


Filósofo y matemático griego. Fue fundador de un grupo filosófico, religioso y político de gran influencia en el mundo helénico. La filosofía de Pitágoras se conoce sólo a través de la obra de sus discípulos, ya que no dejó nada escrito.

Nacío en la isla de Samos, actual Grecia, hacia el año 580 a. C. y murió en Metaponte, actual Italia, hacia el año 500. D e su vida se sabe muy poco, incluso algunos dudan de su existencia. De hecho los datos biográficos con que se cuenta son realmente dudosos. Según algunas fuentes su padre, grabador o comerciante de piedras preciosas, disfrutó una vida más o menos tranquila en cuestión económica, por lo que le brindó a su hijo una adecuada instrucción. Así Pitágoras aprendió sobre el cultivo del cuerpo y espíritu.

Lo que sí es seguro, es que Pitágoras huyó de la tiranía de Polícrates, quien por aquel entonces gobernaba la isla de Samos. Se asentó en Crotona, ciudad portuaria del golfo de Tarento (baja Italia), donde fundó su asociación filosófica, religiosa y política. Se la conoció como la Escuela Pitagórica, que sirvió de modelo a otras que surgieron en sus alrededores.

La filosofía de Pitágoras se conoce sólo a través de la obra de sus discípulos, ya que no dijó nada escrito, porque consideraba a la palabra escrita algo muerto. La comunidad que éste lideraba se convirtió en una fuerza política que hizo enojar al partido demócrata, lo cual provocó una revuelta que lo obligó a pasar los últimos años de su vida en Metaponte.

El pitagorismo fue, en resumen, un estilo de vida. Se inspiró en un ideal que se basaba en la comunidad de bienes, cuyo principal objetivo era la purificación de sus miembros a través de cultivar el saber, donde la música y las matemáticas eran sumamente importantes. El camino de ese saber era la filosofía, término que, según la tradición, Pitágoras fue el primero en emplear en su sentido literal de "amor a la sabiduría".

También se le atribuye haber transformado las matemáticas en una enseñanza liberal mediante la formulación abstracta de sus resultados, éste es el caso del famoso teorema que lleva su nombre y que establece la relación entre los lados de un triángulo rectángulo. En este tipo de triángulo la suma de los cuadrados de los catetos es igual al cuadrado de la hipotenusa.

A su vez, en su escuela se realizaron amplias investigaciones matemáticas. En ellas se encuentran sus estudios de los números pares e impares y de los números primos y de los cuadrados, esenciales en la teoría de los números. Desde este punto de vista aritmético, cultivaron el concepto de número, que llegó a ser para ellos el principio de todas las cosas. A través de estos estudios, se estableció una base científica para las matemáticas.

Asimismo, a Pitágoras se lo considera el creador de la geometría y el descubridor de la octava musical. Los pitagóricos dedicaron buena parte de sus reflexiones a la música, y establecieron la relación entre el ritmo musical y el proceso lógico del número y sus combinaciones.

La astronomía de los pitagóricos marcó un importante avance en el pensamiento científico clásico, ya que fueron los primeros en considerar la tierra como un globo que gira junto a otros planetas alrededor de un fuego central. Explicaron el orden armonioso de todas las cosas como cuerpos moviéndose de acuerdo a un esquema numérico.

viernes, 17 de diciembre de 2010

ACERTIJOS Y ADIVINANZAS MATEMÁTICAS

¿Serás capaz de resolver los siguientes acertijos y adivinanzas?

1. DÍAS DEL AÑO: El número de días del año, 365, es un número muy peculiar. Es el único número que es suma de tres cuadrados de números consecutivos y que además es también suma de los cuadrados de los dos siguientes. ¿ Cuáles serán estos números?

2. ACERTIJO DE EINSTEIN: Tenemos cinco casas de cinco colores diferentes y en cada una de ellas vive una persona de una nacionalidad diferente. Cada uno de los dueños bebe una bebida diferente, fuma una marca de cigarrillos diferente y tiene una mascota diferente. Tenemos las siguientes claves:

- El británico vive en la casa roja.

- El sueco tiene perro.

- El danés toma té.

- La casa verde está a la izquierda de la casa blanca.

- El dueño de la casa verde toma café.

- La persona que fuma Pall Mall tiene un pájaro.

- El dueño de la casa amarilla fuma Dunhill.

- El que vive en la casa del centro toma leche.

- El noruego vive en la primera casa.

- La persona que fuma Brends vive junto a la que tiene gato.

- La persona que tiene un caballo vive junto a la que fuma Dunhill.

- El que fuma Bluemasters bebe cerveza.

- El alemán fuma Prince.

- El noruego vive junto a la casa azul.

- El que fuma Brends tiene un vecino que bebe agua.


Y por último, la pregunta : ¿Quién es el dueño del pececito?



3. LOS CUATRO CUATROS: Con simples cuentas matemáticas (únicamente suma, resta, multiplicación y división) tienes que lograr con cuatro cuatros distribuidos de la forma que quieras todos los números del 0 al 10.

4 4 4 4 = 0

4 4 4 4 = 1

4 4 4 4 = 2

4 4 4 4 = 3

4 4 4 4 = 4

4 4 4 4 = 5

4 4 4 4 = 6

4 4 4 4 = 7

4 4 4 4 = 8

4 4 4 4 = 9

4 4 4 4 = 10


4. EL TIRADOR ATREVIDO: Por presumir de certero un tirador atrevido se encontró comprometido en el lance que os refiero, y fue, ante una caseta de la feria del lugar presumió de no fallar ni un tiro con la escopeta, y el feriante alzando el gallo un euro ofreció pagarle por cada acierto y cobrarle a 60 céntimos el fallo. Dieciséis veces tiró el tirador afamado. Al fin dijo, despechado por los tiros que falló: "Mala escopeta fue el cebo y la causa de mi afrenta pero ajustada la cuenta ni me debes ni te debo". Y todo el que atentamente este relato siguió podrá decir fácilmente cuántos tiros acertó.