numero5 acr rea1_5

19
Noviembre 2011 Año 4 | N°5 ISSN: 1852-5091 Luis Santaló Geometría fractal Suma de cuadrados Curiosidades físicas Lógica matemática Problemas matemáticos Demostraciones visuales De a la tomografía

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Revista Q.e.d. (Quod erat demonstrandum, ciencias duras en palabras blandas) número 5 de diciembre de 2011, en Pdf 1.5. Por favor, roten la vista o bien, si sus lectores de Pdf son suficientemente avanzados, lean el archivo gemelo Nomero5.pdf, en este mismo sitio.

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Page 1: Numero5 acr rea1_5

Nov

iem

bre

2011

Año

4 |

N°5

ISSN

: 18

52-5

091

Luis

Sant

aló

Geom

etrí

afr

acta

l Su

ma

de c

uadr

ados

Curi

osid

ades

físi

cas

Lógi

ca m

atem

átic

a

Prob

lem

as m

atem

átic

os

Dem

ostr

acio

nes

visu

ales

De a

la

tom

ogra

fía

Page 2: Numero5 acr rea1_5

3 Q.e.d.

Al ma

estro

, Luis

Santa

lóLa

sig

uien

te a

nécd

ota

se l

e at

ribu

ye a

Jor

ge L

uis

Borg

es:

en 1

975,

fa

llec

e su

mad

re,

Leon

or A

ceve

do,

a lo

s 99

año

s de

eda

d. E

n el

vel

o-ri

o un

a se

ñora

le

da e

l pé

sam

e a

Borg

es y

com

enta

: “P

eeer

o… p

obre

Le

onor

cita

, m

orir

se t

an p

oqui

to a

ntes

de

cum

plir

100

año

s. S

i hu

bier

a es

pera

do u

n po

quit

o m

ás…

” B

orge

s le

dic

e: “

Veo,

señ

ora,

que

es

uste

d de

vota

del

sis

tem

a de

cim

al”

Más

allá

del

hum

or e

int

elig

enci

a si

ngul

ares

de

Borg

es,

aquí

est

amos

, ho

men

ajea

ndo

a un

gra

n m

aest

ro,

al c

umpl

irse

10

años

de

su f

alle

ci-

mie

nto

y 10

0 añ

os d

e su

nac

imie

nto.

Ala

bado

el

sist

ema

deci

mal

que

no

s pe

rmit

e es

te h

onor

y p

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r.

Nos

ref

erim

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s Ant

onio

San

taló

Sor

s, n

acid

o en

Ger

ona,

Esp

aña,

el

9 d

e oc

tubr

e de

191

1 y

fallec

ido

en B

ueno

s Air

es e

l 23

de N

ovie

mbr

e de

200

1.

Adem

ás d

e se

r un

o de

los

mat

emát

icos

arg

enti

nos

más

im

por

tant

es

del

sig

lo p

asad

o, f

undad

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e un

a im

por

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e ra

ma

de

la m

atem

á-ti

ca c

omo

es l

a G

eom

etrí

a In

tegr

al,

des

arro

lló

una

sing

ular

tar

ea

doc

ente

en

las

aula

s de

las

Uni

vers

idad

es d

e Bue

nos

Air

es,

Rosa

rio

y La

Pla

ta,

dej

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su m

arca

per

sona

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escu

ela

mat

emát

ica

arge

ntin

a.

Com

o de

cía

su e

ntra

ñabl

e am

igo,

Man

uel

Bala

nzat

, ad

emás

de

la p

a-la

bra

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piz

arró

n, S

anta

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acía

uso

de

sus

man

os,

las

que

en e

l ai

re

dibu

jaba

n cu

rvas

y s

uper

fi ci

es y

sug

ería

n su

s pr

opie

dade

s, inc

luso

tra

-ba

jand

o en

esp

acio

s de

dim

ensi

ón m

ayor

que

tr

es.

Sant

aló

fue

adem

ás d

e t

odo,

un

gran

div

ulga

dor

de l

a ci

enci

a y

un

hom

bre

preo

cupa

do p

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a en

seña

nza

de l

a m

atem

átic

a y

el a

poyo

a

jóve

nes

tale

ntos

.

Dec

ía a

l re

spec

to:

“Cua

ndo

se h

abla

de

los

recu

rsos

de

un p

aís

hay

uno,

por

lo

gene

ral

esca

so,

que

no

es c

ostu

mbre

men

cion

ar:

los

ta-

lent

os m

atem

átic

os.

Todo

niño

cap

ta lo

esen

cial

de

nues

tra

cien

cia,

per

o so

lo a

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os,

natu

ralm

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dot

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, ll

egar

án a

des

taca

rse

o in

tent

ar u

na lab

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iva.

Sab

emos

que

se

man

ifi e

stan

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uy t

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pra

na e

dad

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i no

se

los

educ

a se

mal

ogra

n lu

ego;

es

deb

er d

e la

es

cuel

a des

cubri

rlos

y g

uiar

los;

es

obli

gaci

ón d

e la

soc

iedad

el of

re-

cerl

es o

por

tuni

dad

par

a su

des

arro

llo.

El

rest

o de

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ciud

adan

os,

sin

esa

capac

idad

o e

sa v

ocac

ión

espec

iale

s, d

ebe,

sin

em

bar

go,

apre

nder

tod

a la

mat

emát

ica

nece

sari

a par

a en

tend

er e

l m

undo

que

vi

vim

os.

Des

cono

cer

el l

engu

aje

a que

asp

iran

las

cie

ncia

s y

usan

la

s té

cnic

as e

s en

cerr

arse

en

una

man

era

de

anal

fabet

ism

o que

un

paí

s ci

vili

zado

no p

uede

tole

rar.

Aquí

el

pre

cio

de

la i

ncur

ia e

s la

dep

enden

cia,

la

pér

did

a de

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ober

anía

”.

Su p

ensa

mie

nto,

sig

ue v

ivo

entr

e no

sotr

os.

Salu

d m

aest

ro.

Juan

Car

los

Pedra

za

Edito

rial

Page 3: Numero5 acr rea1_5

5 Q.e.d.

Art

ículo

s

Secc

iones

Staff

Q.e.d.

Cie

nci

as d

ura

s en p

alab

ras

bla

ndas

©

Revi

sta

trim

estr

al d

e di

vulg

ació

nAño

4,

núm

ero

5

Uni

vers

idad

de

Buen

os A

ires

Cic

lo B

ásic

o Com

ún (

CBC

)D

epar

tam

ento

de

Cie

ncia

s Ex

acta

sPa

bellón

3,

Ciu

dad

Uni

vers

itar

ia,

Buen

os

Air

es,

Arg

enti

na

Dir

ect

ore

s:Agu

stín

Rel

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an C

arlo

s Pe

draz

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Edit

or:

Car

los

Borc

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Redac

ción:

Ilia

na P

isar

ro

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Pabl

o G

abri

el G

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lez

Conse

jo e

dit

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al:

Cec

ilia

Di Ris

ioFl

ora

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iérr

ezJo

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tric

ia F

auri

ngSi

lvia

Rei

ch

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adece

mos

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ola

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xia

Yaví

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Chr

isti

an E

spín

dola

Juan

Med

ina

Mar

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unge

Ric

ardo

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rera

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ula

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ter

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sa e

n L

a C

opia

revi

staq

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vist

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Rev

ista

Q.e

.d.

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6000

, in

tern

o 60

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SN 1

852-

5091

Todo

s lo

s de

rech

os r

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vado

s;re

prod

ucci

ón p

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al o

tot

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n pe

rmis

o pr

evio

del

Edi

tor,

y ci

ta d

e fu

ente

.Re

gist

ro d

e pr

opie

dad

inte

lect

ual en

tr

ámit

e.

Q.e

.d.,

Qu

od

era

t d

emo

nst

ran

du

m,

es u

na

exp

resi

ón

la

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ue

sig

niÞ

ca

:

lo q

ue

se q

uer

ía d

emost

rar

Tie

ne

su o

rig

en e

n l

a f

rase

gri

ega

(

óp

er é

dei

deí

jai)

, q

ue

usa

ron

mu

chos

ma

tem

áti

cos,

en

tre

ello

s E

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ides

y A

rqu

ímed

es, p

ara

señ

ala

r q

ue

ha

bía

n

alc

anza

do

la

dem

ost

raci

ón

qu

e b

usc

ab

an

.

Cóm

o la

mat

em

átic

a puede a

yudar

a

dete

ctar

tum

ore

s

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l es

la

rela

ción

ent

re e

l pe

rím

etro

C y

el di

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os d

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ente

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año.

Com

o el

más

gra

nde

se o

btie

ne a

l m

ulti

plic

ar t

odos

los

pun

tos

del m

ás p

eque

-ño

por

2,

obse

rvam

os q

ue:

C d=

const

ante

¡Sie

mpr

e va

le l

o m

ism

o pa

ra c

ualq

uier

cir

culo

! Es

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mer

o se

lla

ma

- d

el

grie

goπερ

ιϕερ

εια

qu

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gnifi c

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rife

ria

o ci

rcun

fere

ncia

.

¿CU

ÁN

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ALE

?

Obs

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ndo

a si

mpl

e vi

sta

las

circ

unfe

renc

ias,

vem

os q

ue

es

muc

ho m

as

gran

de q

ue 2

. En

rea

lida

d no

s co

nven

cem

os b

asta

nte

rápi

do t

ambi

én q

ue e

s m

ás g

rand

e qu

e 3

pero

más

chi

co q

ue 4

.

3

<

< 4

La b

úsqu

eda

del

valo

r de

c

omie

nza

hace

más

de

4000

año

s. C

uent

a la

his

-to

ria,

que

los

ant

iguo

s eg

ipci

os y

bab

ilón

icos

com

enza

ron

a ca

lcul

ar e

l va

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exac

to d

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ibuj

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un

inm

enso

cír

culo

en

la a

rena

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uego

sim

plem

ente

ut

iliz

aron

una

cue

rda

para

hal

lar

la r

elac

ión

entr

e el

per

ímet

ro y

el di

ámet

ro.

Pudi

eron

est

able

cer

que

era

lev

emen

te m

ás g

rand

e qu

e 3.

Em

píri

cam

ente

ob

tuvi

eron

el va

lor

= 3

,125

.

Por Ursula MolterFCEN - UBA

Gen

te q

ue

pare

ce o

ciosa

arr

oja

un

a a

gu

ja a

l air

e en

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típ

ico j

ueg

o d

e aza

r del

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lo X

VII

I. P

ero

el a

fán

de

gan

ar

de

alg

un

os

pon

e en

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l p

ensa

mie

nto

mate

máti

co y

de

aqu

el a

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gu

o

jueg

o l

leg

am

os

un

os

sig

los

des

pu

és a

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om

og

rafí

a.

Los

cam

inos

de

la c

reaci

ón

mate

máti

ca s

on

inso

ndable

s…

C

d

diam

etro

3:

Edit

ori

al

5:

Cóm

o la

mat

em

átic

a puede a

yudar

a

dete

ctar

tum

ore

s

Po

r U

rsula

Molt

er

12:

La g

eom

etr

ía d

e la

nat

ura

leza

Por

Ale

xia

Yaví

coli y

Juan

Mig

uel M

edin

a.

18:

Sum

a de c

uad

rados

Por

Mar

io B

unge

24:

El últ

imo g

eóm

etr

a cl

ásic

o

Po

r C

arlo

s Borc

hes

26:

Pro

ble

mas

mat

em

átic

os:

D

ido,

una

rein

a que s

abía

geom

etr

ía

28:

Lógi

ca m

atem

átic

a:

La

par

adoja

de R

uss

ell

30: C

uri

osi

dad

es

físi

cas:

Fís

ica

y ge

om

etr

ía

31: L

ibro

s y

revi

stas

Ele

ctri

cidad

y e

lect

ronic

a

C

ienti

fi co

s en e

l ri

ng

32: I

nti

mid

ades

de u

n c

ierr

e:

H

om

enaj

e a

un m

aest

ro o

aunque n

o lo

vem

os

Arq

uím

edes

siem

pre

est

á

Page 4: Numero5 acr rea1_5

6Q.e

.d.7 Q.e

.d.

El m

otiv

o de

bus

car

el v

alor

de

, se

ori

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en

el p

robl

ema

de c

uadr

ar e

l cí

r-cu

lo,

que

es e

l pr

oble

ma

de c

onst

ruir

con

reg

la y

com

pás

(en

un n

úmer

o fi ni

to

de p

asos

) un

cua

drad

o de

igu

al á

rea

que

el c

írcu

lo d

e ra

dio

1.

Es d

ecir,

se

nece

sita

ría

pode

r co

nstr

uir √

π.

Se p

uede

n co

nstr

uir

algu

nas

raí-

ces

com

o √

2,

por

ejem

plo,

aho

ra s

e qu

iere

ver

si po

dem

os “

cons

trui

r” √

π.

En 1

650

ante

s de

Cri

sto,

- e

n un

fam

oso

papi

ro e

gipc

io s

e le

dio

a

el va

lor

= 3,

16.

Sin

emba

rgo,

tan

to e

n el

ant

iguo

tes

tam

ento

(1

Reye

s 7:

23)

com

o lo

s ch

inos

, ut

iliz

aron

el va

lor

de

= 3.

Fue

Arq

uím

edes

(28

7 -

212

AC)

quie

n hi

zo u

n es

tudi

o ri

guro

so d

el c

álcu

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el

valo

r de

u

tiliza

ndo

polígo

nos

insc

ript

os y

cir

cuns

crip

tos

con

lado

s ca

da v

ez

más

peq

ueño

s.

Arq

uím

edes

pru

eba

que

3·10 71

<3·10 70

π∼

3.14

16

Afi n

del

sigl

o XV

I Fr

anco

is V

iéte

, ab

ogad

o fr

ancé

s y

exce

lent

e m

atem

átic

o ut

iliz

ó el

mis

mo

mét

odo

que

Arq

uím

edes

par

a ensa

ndw

ichar

ent

re 2

val

ores

m

uy c

erca

nos:

3.14

1592

6535

<3.

1415

9265

37

En 1

761

Joha

nn F

ried

rich

Lam

bert

pro

bó q

ue

es

irra

cion

al:

o se

a, n

o ex

iste

n do

s en

tero

s p

y q

tale

s qu

e s

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crib

a co

mo

p/q.

¡Es

to y

a im

plic

a qu

e lo

s dí

gito

s de

n

unca

ser

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erió

dico

s!

Pero

tod

avía

no

nos

ayud

a en

el p

robl

ema

de la

cua

drat

ura

del c

írcu

lo,

porq

ue

por

ejem

plo √

2ta

mbi

én e

s ir

raci

onal

per

o se

pue

de c

onst

ruir.

Par

a de

scar

-ta

r la

con

stru

cció

n ut

iliz

ando

reg

la y

com

pás,

se

nece

sita

ba p

roba

r qu

e e

s tr

asce

nden

te.

Un

núm

ero

irra

cional

es

trasc

enden

te,

si

no

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raiz

de

nin

gun

poli

nom

io

con

coeÞ

cie

nte

s ra

cionale

s - o s

ea, e

s se

guro

que

no s

e pued

e co

nst

ruir

con r

egla

y c

om

pás.

Reci

én e

n 18

82 q

ue F

erdi

nand

von

Lin

dem

ann

pudo

dem

ostr

ar q

ue

es

tras

-ce

nden

tal,

log

rand

o as

í co

nclu

ir la

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ueda

de

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rucc

ión

de u

n cu

adra

-do

de

igua

l ár

ea q

ue e

l cí

rcul

o!

Sin

emba

rgo,

hal

lar

mét

odos

par

a el

cál

culo

de

sig

uió

sien

do u

n en

tret

eni-

mie

nto

favo

rito

par

a m

atem

átic

os y

lai

cos.

EL

PR

OBLE

MA D

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A A

GU

JA D

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UFFO

N.

En s

u en

sayo

Las

secc

iones

indis

creta

s [S

an89

], S

anta

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os d

escr

ibe

el p

robl

e-m

a de

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aguj

a de

Buf

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sigu

ient

e m

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a:

“Con

side

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os u

n pl

ano

(que

pue

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l pi

so o

una

mes

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) di

vidi

do

por

rect

as p

aral

elas

a u

na d

ista

ncia

d.

Sobr

e el

pla

no,

se t

ira

al a

zar

una

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a (s

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ento

de

rect

a) d

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ngit

ud l, n

o m

ayor

que

d.

La p

regu

nta

que

se p

lant

ea

Buff

on e

n 17

33 e

s: ¿

Cuá

l es

la p

roba

bilida

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que

la a

guja

cor

te a

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a de

las

rect

as p

aral

elas

?”

ld

Fue

el m

ism

o Bu

ffon

qui

en e

n 17

77 r

esol

vió

el p

robl

ema

y de

mos

tró

que

la

prob

abilid

ad d

e qu

e al

guna

rec

ta p

aral

ela

sea

cort

ada

por

la a

guja

es:

p=

2ℓ πd

Para

dem

ostr

arla

es

nece

sari

o ca

lcul

ar l

a m

edid

a de

las

pos

icio

nes

en q

ue l

a ag

uja

cort

a al

guna

par

alel

a (c

asos

fav

orab

les)

y d

ivid

irla

por

la

de t

odas

las

po

sici

ones

de

la a

guja

en

el p

lano

(ca

sos

posi

bles

). N

ueva

men

te a

pare

ció

en

esce

na:

Si l

a ag

uja

es d

e lo

ngit

ud e

xact

amen

te d

/2,

ento

nces

la

prob

abilid

ad

de q

ue la

aguj

a co

rte

algu

na r

ecta

es

1/.

r=1

Fer

din

an

d vo

n L

ind

ema

nn

(1

85

2-1

93

9)

cerr

ó u

n p

rob

lem

a

qu

e d

ura

nte

dos

mi-

len

ios

ma

ntu

vo a

pro

fesi

on

ale

s y

cio

-

na

dos

a l

a m

ate

tica

muy

ocu

pa

dos:

la

cua

dra

tura

del

cír

culo

.

Si un n

úm

ero s

e pued

e co

nst

ruir

con r

egla

y co

mpás

deb

e se

r ra

íz d

e un p

oli

nom

io

no

nulo

con c

oeÞ

cie

nte

s ra

cionale

s de

gra

do n

o m

ayo

r que

dos.

C

uando L

in-

der

mann d

emost

ró q

ue

es

trasc

enden

te,

se c

oncl

uyó

de

inm

edia

to q

ue

no s

e podía

const

ruír

con r

egla

y c

om

pás

un c

uadra

-

do d

e ig

ual

áre

a q

ue

un c

írcu

lo d

ado.

El

cícu

lo d

e ra

dio

1 t

ien

e á

rea

ig

ua

l a

.

Lu

ego

el

cua

dra

do

de

áre

a

deb

e te

ner

un

lad

o d

e lo

ng

itu

d √

π.

Ta

bli

lla

ba

bil

ón

ica

qu

e lo

s ex

per

tos

inte

r-

pre

tan

co

mo

el

cálc

ulo

de

un

a r

aíz

cu

a-

dra

da

. E

sta

pie

za p

erte

nec

e a

un

co

nju

nto

com

pra

do

en

19

12

po

r la

Un

iver

sid

ad

de

Ya

le.

Page 5: Numero5 acr rea1_5

8Q.e

.d.9 Q.e

.d.

Pier

re S

imon

Lap

lace

(17

49-1

827)

, en

su

mon

umen

tal

Teor

ía a

nalíti

ca d

e la

s pr

obab

ilid

ades

[La

p181

2],

gene

ralizó

el

“pro

blem

a de

la

aguj

a de

Buf

fon”

de

la s

igui

ente

man

era:

Con

side

rem

os e

l pl

ano

divi

dido

en

rect

ángu

los

de l

ados

a,

b;

se t

ira

al a

zar

sobr

e és

te u

na a

guja

de

long

itud

l, no

may

or q

ue e

l m

enor

de

los

lad

os a

, b.

l

a

b

El

pro

ble

ma

de

la a

guja

de

Buff

on

gen

era

liza

do

po

r L

ap

lace

En e

ste

caso

, la

pro

babi

lida

d de

que

la

aguj

a co

rte

algu

no d

e lo

s la

dos

de l

a re

d de

rec

táng

ulos

es:

p=

2ℓ(a

+b)

−ℓ2

πab

Si e

n lu

gar

de u

na a

guja

de

long

itud

l fuer

a la

nzad

a al

aza

r so

bre

el p

lano

una

cu

rva

cual

quie

ra d

e lo

ngit

ud L

, la

esp

eran

za m

atem

átic

a, o

val

or m

edio

, de

l nú

mer

o N

de

punt

os e

n qu

e la

cur

va c

orta

los

lad

os d

e la

red

de

rect

ángu

los

será

:

E(N

)=

2L(a

+b)

πab

Si s

e to

ma,

por

eje

mpl

o, u

na r

ed d

e cu

adra

dos

a =

b =

10 c

m y

se

arro

ja a

l aza

r so

bre

la m

ism

a un

a cu

rva

de lon

gitu

d L

= 20

cm,

tend

rem

os:

E(N

)=

8 π=

2,54

Si e

n cu

alqu

iera

de

las

expe

rien

cias

ant

erio

res

fuer

a ca

lcul

ada

expe

rim

enta

l-m

ente

la

prob

abilid

ad p

o d

eter

min

ado

el v

alor

med

io E

(N)

-a t

ravé

s de

un

núm

ero

cons

ider

able

de

expe

rien

cias

-, l

as f

órm

ulas

per

mit

irán

cal

cula

r cu

al-

quie

r el

emen

to d

el s

egun

do m

iem

bro

(por

eje

mpl

o, l

a lo

ngit

ud L

de

la c

urva

ut

iliz

ada)

.

Así

, en

181

2, L

apla

ce o

bser

vó q

ue “

serí

a po

sibl

e ha

cer

uso

del

cálc

ulo

de

prob

abilid

ades

par

a re

ctifi c

ar c

urva

s o

cuad

rar

supe

rfi c

ies,

per

o si

n du

da l

os

geóm

etra

s ja

más

uti

liza

rán

este

med

io”.

LA E

STER

EO

LOG

IA O

MO

REC

ON

STR

UIR

EL

TOD

O A

PA

RT

IR D

EL

CO

NO

CIM

IEN

TO D

E IN

TER

SEC

CIO

NES.

Com

o cu

enta

San

taló

en

el a

rtíc

ulo

cita

do,

“Lap

lace

se

equi

vocó

. U

n si

glo

y m

edio

des

pués

, es

tas

fórm

ulas

pas

aron

a s

er f

recu

ente

men

te a

plic

adas

par

a m

edir

lon

gitu

des

de c

urva

s so

bre

prep

arac

ione

s m

icro

scóp

icas

.”

Para

pod

er u

tiliza

r es

tas

fórm

ulas

, es

nec

esar

io m

edir

pos

icio

nes

de l

a ag

uja

en e

l pl

ano,

o d

e la

cur

va.

Qui

zá s

ea u

no d

e lo

s as

pect

os m

ás n

otor

ios

de l

a m

atem

átic

a: d

esde

su

oríg

en s

e oc

upa

de m

edir

con

junt

os d

e pu

ntos

, pe

ro

aquí

hac

e fa

lta

med

ir o

tros

obj

etos

geo

mét

rico

s: c

onju

nto

de r

ecta

s, p

lano

s,

conj

unto

s de

cur

vas

cong

ruen

tes

entr

e sí

, et

c.

De

esta

s m

edid

as q

ue f

uero

n es

tudi

adas

por

Cro

fton

en

1869

y r

etom

adas

y

gene

raliza

das

por

Blas

chke

en

1936

, na

ció

la g

eom

etrí

a in

tegr

al (

nom

bre

que

le d

iera

Bla

schk

e en

su

sem

inar

io d

e la

Uni

vers

idad

de

Ham

burg

o en

193

6,

sem

inar

io d

el q

ue p

arti

cipó

, en

tre

otro

s el

Dr.

San

taló

).

Y fu

e el

mis

mo

Sant

aló

que

intr

oduj

o la

med

ida

sobr

e co

njun

tos

conv

exos

, es

-ta

blec

iend

o la

fam

osa

“fór

mul

a fu

ndam

enta

l cin

emát

ica

en e

l pla

no”

que

dice

:

“La

med

ida

de t

odos

los

con

vexo

s K

(m

óviles

) qu

e in

ters

ecan

a u

no fi

jo

K0 e

s

igua

l a:

2π(F

0+

F)+

L0L

De

hech

o, L

uis

Sant

aló

es c

onsi

der

ado

com

o un

o de

los

“soc

ios

fund

ado-

res”

de

esta

esp

ecia

lidad

mat

emát

ica.

Su

libro

Inte

gra

l G

eom

etr

y and

Geom

etr

ic P

robabil

ity

[San

76],

es

cons

ider

ado

el “

clás

ico

fund

amen

tal”

par

a cu

alqui

era

que

qui

era

real

izar

inv

esti

gaci

ón r

elac

iona

da

con

el t

ema.

En e

sta

nota

nos

ocu

pare

mos

sól

o de

un

aspe

cto

de e

stas

med

idas

, qu

e ha

pr

obad

o se

r út

il p

ara

esti

mar

tam

años

de

tum

ores

den

tro

de ó

rgan

os;

la e

s-te

reol

ogía

.

Cue

nta

Sant

aló

que

en 1

961,

en

una

reun

ión

de e

spec

ialist

as e

n di

fere

ntes

ra

mas

de

la c

ienc

ia (

biol

ogía

, an

atom

ía,

botá

nica

, m

iner

alog

ía,

met

alur

gia,

et

c.)

real

izad

a en

Fel

dber

g (S

elva

Neg

ra,

Ale

man

ia)

se f

undó

la

Soci

edad

In-

tern

acio

nal de

Est

ereo

logí

a.

Su p

rim

er p

resi

dent

e, H

ans

Elia

s, p

rofe

sor

de la

Uni

vers

idad

de

Chi

cago

, de

fi -

nió

la e

ster

eolo

gía

com

o:

“co

nju

nto

de

mét

od

os

pa

ra l

a e

xplo

raci

ón

del

esp

aci

o t

rid

imen

sio

na

l a

pa

rtir

del

con

oci

mie

nto

de

secc

ion

es b

idim

ensi

on

ale

s o

de

pro

yecc

ion

es s

ob

re e

l pla

no

; es

dec

ir,

se t

rata

de

un

a e

xtra

po

laci

ón

del

pla

no

al

esp

aci

o”

.

Mir

arem

os a

lgun

os e

jem

plos

clá

sico

s de

la

este

reol

ogía

, se

lecc

iona

dos

por

el

mis

mo

Sant

aló.

Est

a Þ

gu

ra m

ues

tra

el re

sult

ad

o d

e ti

rar

la a

guja

50

0 v

eces

. Los

resu

lta

dos

posi

tivo

s so

n

las

ag

uja

s osc

ura

s, l

os

neg

ati

vos

son

las

cla

ras.

Hub

o va

rios

int

ento

s de

est

imar

r

ealiza

ndo

el e

xper

imen

to m

uuuu

chas

ve-

ces

- y

obvi

amen

te n

o es

una

man

era

prác

tica

par

a es

tim

ar e

l val

or d

e -

per

o sí

nos

da

una

intu

ició

n so

bre

su v

alor

.

Pie

rre-

Sim

on

Lap

lace

(1

74

9-1

82

7)

fue

un

a d

e la

s g

ran

des

Þ g

ura

s d

e la

cie

nci

a

en t

iem

pos

de

la R

evo

luci

ón

Fra

nce

sa.

Se

ocu

det

enid

am

ente

de

la teo

ría

de

pro

ba

bil

ida

des

mo

tiva

do

po

r d

isti

nto

s

jueg

os,

au

nq

ue

señ

aló

: “

Es,

so

bre

to-

do,

en e

l ju

ego,

do

nd

e u

n g

ran

mu

lo

de

ilusi

on

es m

an

tien

e la

esp

era

nza

y

la s

ost

ien

e in

cluso

co

ntr

a l

as

pro

ba

-

bil

ida

des

d

esfa

vora

ble

s.

La

m

ayo

ría

de

los

qu

e ju

ega

n a

la

lo

terí

a n

o s

a-

ben

cu

án

tas

pro

ba

bil

ida

des

ti

enen

a

su f

avo

r y

cuá

nta

s le

so

n c

on

tra

rias.

A

tod

os

les

esp

an

tarí

a,

de

lleg

ar

a c

on

o-

cerl

o,

el g

ran

mer

o d

e ap

ues

tas

qu

e

se p

ierd

en;

sin

em

ba

rgo,

se t

ien

e b

uen

cuid

ad

o e

n d

ar

un

a g

ran

pu

bli

cid

ad

a

las

ga

na

nci

as”

.

El

gra

ba

do

d

escr

ibe

el

des

cub

ri-

mie

nto

de

la t

um

ba

per

did

a d

e A

r-

qu

ímed

es.

Po

co m

ás

de

un

sig

lo d

esp

ués

de

la

mu

erte

de

Arq

uím

edes

, M

arc

o T

uli

o

Cic

eró

n e

scu

chó

his

tori

as

ace

rca

de

la t

um

ba

per

did

a y

dec

idió

busc

arl

a.

La

en

con

tró

cer

ca d

e la

pu

erta

de

Ag

rig

ento

, en

Sir

acu

sa,

y se

ña

ló q

ue

sob

re e

lla

se

ha

bía

co

loca

do

un

a e

s-

fera

insc

rip

ta d

entr

o d

e u

n c

ilin

dro

.

Auto

refe

rencia

l:

Otr

os a

rtíc

ulo

s d

e Q

.e.d

. donde s

e a

bord

an c

ues-

tiones c

onecta

das c

on los t

em

as d

e e

ste

art

ículo

:

La f

ísic

a y

las i

mágenes m

édic

as,

Jorg

e C

orn

ejo

.

Revis

ta Q

.e.d

. nro

2.

Page 6: Numero5 acr rea1_5

10 Q.e.d.

11 Q.e.d.

El c

ocie

nte

AH/V

K t

ambi

én p

uede

ser

obt

enid

o co

rtan

do e

l cu

erpo

K c

on u

na

rect

a G

y c

ompa

rand

o el

núm

ero

de p

unto

s de

inte

rsec

ción

ent

re G

y la

s su

per-

fi ci

es H

con

la

long

itud

de

la c

uerd

a qu

e G

det

erm

ina

en K

(nú

mer

o de

pun

tos

por

unid

ad d

e lo

ngit

ud).

LA T

OM

OG

RA

FÍA

CO

MPU

TAD

A

De

man

era

anál

oga

-per

o m

ucho

más

com

plic

ado-

se

desa

rrol

la l

a To

mog

rafí

a co

mpu

tada

. El

tér

min

o: t

omog

rafí

a se

der

iva

del

grie

go:

tom

os

(cor

te o

sec

-ci

ón)

y gra

phein

(es

crib

ir).

El p

robl

ema

mat

emát

ico

es e

l si

guie

nte:

Sup

onga

mos

(co

mo

ante

s) q

ue t

ene-

mos

un

cuer

po c

onve

xo K

den

tro

del

cual

hay

una

mas

a de

den

sida

d va

riab

le

dada

por

la

func

ión

f(x;

y;

z),

o se

a ca

mbi

a pa

ra c

ada

punt

o de

coo

rden

adas

(x

; y;

z).

Si

atra

vesa

mos

K c

on u

na r

adia

ción

(po

r ej

. ra

yos

X, l

áser

) y

med

i-m

os s

u in

tens

idad

de

entr

ada

y sa

lida

, la

dif

eren

cia

entr

e es

tas

inte

nsid

ades

se

rá l

a ab

sorc

ión

del

rayo

por

la

mat

eria

en

el i

nter

ior

de K

y d

epen

derá

de

la r

ecta

G,

por

dond

e el

ray

o se

pro

paga

. Po

r co

nsig

uien

te,

es p

osib

le m

edir

ex

peri

men

talm

ente

est

a fu

nció

n de

G q

ue lla

mar

emos

F(G

).

Pero

, ¿c

ómo

dete

rmin

amos

f(x

; y;

z)

a pa

rtir

de

F(G

), q

ue s

e su

pone

con

ocid

a pa

ra t

odas

las

rec

tas

que

atra

vies

an K

? El

pri

mer

o qu

e co

nsid

eró

este

pro

ble-

ma

fue

J. R

adon

(18

87-1

956)

. En

191

7, e

ste

mat

emát

ico

alem

án e

ncon

tró

una

fórm

ula

para

cal

cula

r f(

x; y

; z)

a p

arti

r de

F(G

), c

onoc

ida

com

o “t

rans

form

ada

de R

adon

”.

Cab

e ah

ora

la p

regu

nta:

es

posi

ble

cono

cer

F(G

) pa

ra t

odas

las

rec

tas

G?

Ob-

viam

ente

en

la p

ráct

ica

no!

Pero

en

1963

, el

fís

ico

A.M

. Cor

mac

k pu

do p

roba

r qu

e al

canz

a co

n un

núm

ero

fi ni

to d

e m

edic

ione

s! E

n 19

71,

se c

onst

ruyó

el

prim

er t

omóg

rafo

que

med

ia 1

60 s

ecci

ones

, y

180

rect

as e

n ca

da s

ecci

ón,

y ca

da m

edic

ión

dura

ba a

prox

imad

amen

te 5

min

utos

. La

s im

ágen

es d

e es

tas

med

icio

nes,

tar

daba

n en

pro

cesa

rse

apro

xim

adam

ente

2,5

hor

as!

Más

ade

lant

e, u

n in

geni

ero,

G.N

. H

ouns

feld

log

ró p

erfe

ccio

nar

los

disp

osit

ivos

de

Cor

mac

k y

com

enzó

la

etap

a co

mer

cial

de

la t

omog

rafí

a co

mpu

tada

.

La g

ran

vent

aja

de u

tiliza

r la

tom

ogra

fía

com

puta

da,

es q

ue n

o se

nec

esit

a ag

redi

r el

org

anis

mo

del pa

cien

te.

Cor

mac

k y

Hou

nsfi el

d re

cibi

eron

por

sus

in-

vest

igac

ione

s el

pre

mio

Nob

el d

e M

edic

ina

en 1

979.

Seg

ún S

anta

ló,

“De

habe

r vi

vido

, ci

erta

men

te R

adon

hub

iera

par

tici

pado

de

este

pre

mio

”, q

ue h

abrí

an

así c

ompa

rtid

o un

mat

emát

ico,

un

físi

co y

un

inge

nier

o. U

n ex

cele

nte

ejem

plo

de c

olab

orac

ión

cien

tífi ca

.

Con

cluy

o es

ta n

ota

cita

ndo

una

vez

más

al

mae

stro

: “L

a es

tere

olog

ía y

la

tom

ogra

fía

com

puta

da i

lust

ran

bien

el

proc

eso

de l

as d

ifer

ente

s et

apas

en

el

avan

ce d

e la

cie

ncia

. O

rigi

nalm

ente

los

est

udio

s so

n m

otiv

ados

por

la

sim

ple

curi

osid

ad d

e co

noce

r o

por

enco

ntra

r so

luci

ones

a l

os p

robl

emas

sur

gido

s en

ac

tivi

dade

s ex

trac

ient

ífi c

as (

la “

pasi

ón”

de B

uffo

n po

r lo

s ju

egos

de

azar

es

un b

uen

ejem

plo)

. Lu

ego,

est

os r

esul

tado

s ob

teni

dos

se r

evel

an a

plic

able

s a

la

solu

ción

de

prob

lem

as p

ráct

icos

pre

sent

ados

por

la

técn

ica:

ést

a es

la

etap

a de

las

“ap

lica

cion

es”

de la

cien

cia.

Pos

teri

orm

ente

tal

es a

plic

acio

nes

vuel

ven

a pr

esen

tar

prob

lem

as d

e ca

ráct

er t

eóri

co q

ue s

usci

tan

nuev

amen

te e

l int

erés

de

los

cie

ntífi c

os p

uros

, da

ndo

orig

en m

ucha

s ve

ces

a ot

ros

estu

dios

y a

teo

-rí

as e

xclu

siva

men

te e

spec

ulat

ivas

. Así

, a

trav

és d

el p

rogr

eso

alte

rnad

o en

tre

cien

cia

y té

cnic

a, e

l hom

bre

cons

igue

am

plia

r pa

ulat

inam

ente

su

hori

zont

e de

co

noci

mie

ntos

.”

Supo

ngam

os u

n cu

erpo

K d

el e

spac

io,

que

cont

iene

en

su i

nter

ior

dist

inta

s pa

rtíc

ulas

H d

istr

íbui

das

al a

zar,

de

dife

rent

es f

orm

as y

tam

años

. Si

se

cort

a K

con

un p

lano

E,

la in

ters

ecci

ón s

erá

una

secc

ión

plan

a en

la

cual

las

par

tícu

las

H d

eter

min

an c

iert

as á

reas

.

K

E

H

Un

cu

erp

o e

n c

uyo

in

teri

or

se e

ncu

entr

an

lid

os

men

ore

s

Imag

inem

os q

ue K

sea

un

órga

no a

nim

al (

híga

do,

riñó

n, c

ereb

ro)

y H

fi b

ras

o ca

vida

des

de é

ste

órga

no c

uyo

tam

año

se r

equi

ere

dete

rmin

ar a

par

tir

de l

a se

cció

n co

n pl

anos

de

prue

ba E

. El

pro

blem

a m

ás s

encí

llo

cons

iste

en

aver

igua

r la

pro

porc

ión

del

volu

men

de

part

ícul

as H

den

tro

de K

, a

part

ir d

e la

pro

por-

ción

de

las

área

s de

las

sec

cion

es d

e H

y K

por

el pl

ano

E.

Expe

rim

enta

lmen

te s

e pu

ede

med

ir l

a pr

opor

ción

AA

de l

as á

reas

en

el p

lano

E.

Sup

onie

ndo

que

el c

uerp

o se

a co

rtad

o po

r un

pla

no a

l az

ar,

con

una

ley

de

prob

abilid

ades

pro

porc

iona

l al

áre

a de

su

inte

rsec

ción

con

K,

la g

eom

etrí

a in

tegr

al d

emue

stra

que

la

espe

ranz

a m

atem

átic

a de

AA

es i

gual

a V

V, l

a pr

o-po

rció

n en

tre

los

volú

men

es d

e la

s pa

rtíc

ulas

o c

avid

ades

H y

el

volu

men

del

cu

erpo

K.

Es d

ecir

que

AA

es u

n es

tim

ador

(in

sesg

ado)

de

VV.

Supo

ngam

os a

hora

que

el

cuer

po K

con

teng

a en

su

inte

rior

cie

rtas

lám

inas

H

de c

ualq

uier

for

ma

y de

áre

a to

tal A

H.

Se d

esea

cal

cula

r el

áre

a de

las

sup

er-

fi ci

es H

por

uni

dad

de v

olum

en d

e K.

Para

ello

se p

uede

cor

tar

K c

on u

n pl

ano

o un

a re

cta.

Si

cort

amos

K c

on u

n pl

ano

E, l

a in

ters

ecci

ón d

e E

con

H s

erá

un

conj

unto

de

curv

as,

cuya

lon

gitu

d pu

ede

ser

med

ida.

K

E H

Un

cu

erp

o e

n c

uyo

in

teri

or

se e

ncu

entr

an

min

as

de

dif

eren

tes

form

as

La e

sper

anza

mat

emát

ica

del c

ocie

nte

entr

e la

long

itud

de

esta

s cu

rvas

pla

nas

y el

áre

a de

la

secc

ión

de E

con

K e

s: 4

/ x

AH/V

K.

Es d

ecir

que

el

coci

ente

AH/V

K (

cant

idad

de

área

por

uni

dad

de v

olum

en K

) pu

ede

ser

obte

nido

mul

tipl

ican

do p

or 4

/ l

a pr

opor

ción

ent

re l

a lo

ngit

ud d

e la

s cu

rvas

de

la in

ters

ecci

ón d

e E

con

H,

por

unid

ad d

e ár

ea d

e la

inte

rsec

ción

de

E c

on K

.

Referencias

[Lap1812]

P.

S.

Lapla

ce T

héorie a

naly

tique d

es p

robabili

tés.

Paris:

Veuve C

ourc

ier, 1

812.

[San55] L. A

. S

anta

ló, O

n the d

istr

ibution o

f siz

es o

f part

icle

s c

onta

ined in a

body g

iven the d

istr

ibution

in its

sections o

r pro

jections, T

rabajo

s E

sta

dis

t. 6

(1955),

181–

196.

[San76] Luis

A. S

anta

ló, In

tegra

l geom

etr

y a

nd g

eom

etr

ic p

roba

bili

ty, A

ddis

on-W

esle

y P

ublis

hin

g C

o.,

Readin

g,

Mass.-

London-A

mste

rdam

, 1976,

With a

fore

word

by M

ark

Kac,

Encyclo

pedia

of

Math

em

a-

tics a

nd its

Applic

ations,

Vol. 1

.

[San89]

L. A

. S

anta

ló,

Las s

eccio

nes indis

cre

tas,

Cie

ncia

Hoy.

1(2

), F

ebre

ro/M

arz

o 1

989.

“L

a e

ster

eolo

gía

y l

a t

om

ogra

fía c

om

-

puta

da i

lust

ran b

ien e

l pro

ceso

de

las

dif

eren

tes

etapas

en el

ava

nce

de

la

cien

cia. O

rigin

alm

ente

los

estu

dio

s so

n

moti

vados

por

la s

imple

curi

osi

dad d

e

conoce

r o p

or

enco

ntr

ar

solu

ciones

a

los

pro

ble

mas

surg

idos

en a

ctiv

idades

extr

aci

entíÞ ca

s (l

a “

pasi

ón”

de

Buff

on

por

los

jueg

os

de

aza

r es

un b

uen

eje

m-

plo

). L

ueg

o, es

tos

resu

ltados

obte

nid

os

se r

evel

an a

pli

cable

s a l

a s

olu

ción d

e

pro

ble

mas

prá

ctic

os

pre

senta

dos

por

la t

écnic

a:

ésta

es

la e

tapa d

e la

s apli

-

caci

ones

de

la c

ienci

a.”

L

uis

Santa

Las

mo

der

nas

técn

icas

emp

lea

das

pa

ra

la

ob

ten

ció

n

de

imág

enes

méd

icas

sin

teti

zan

el

tr

ab

ajo

d

e

ma

tem

áti

cos,

fís

icos,

méd

icos

e i

n-

gen

iero

s.

Page 7: Numero5 acr rea1_5

12 Q.e.d.

13 Q.e.d.

En l

os ú

ltim

os 4

0 añ

os,

la g

eom

etrí

a fr

acta

l, c

obró

gra

n re

leva

ncia

, de

bido

a

su g

ran

aplica

bilida

d en

div

erso

s pr

oble

mas

com

o po

r ej

empl

o: c

ompr

esió

n de

da

tos,

com

pres

ión

de im

ágen

es d

igit

ales

, si

smol

ogía

, po

rosi

dad

de m

ater

iale

s,

desc

ripc

ión

de f

orm

as b

ioló

gica

s (d

ispo

sici

ón d

e gl

ándu

las,

red

es n

euro

nale

s,

red

vasc

ular

, et

c.),

cre

ació

n de

fon

dos

y pa

isaj

es p

ara

efec

tos

espe

cial

es d

e ci

ne o

com

posi

ción

arm

ónic

a y

rítm

ica

de m

elod

ías.

Para

fi j

ar i

deas

sob

re l

a ap

arie

ncia

y m

odo

de c

onst

rucc

ión

de l

os f

ract

ales

, ve

amos

alg

unas

con

stru

ccio

nes

elem

enta

les.

TR

IÁN

GU

LO D

E S

IER

PIN

SKI

Una

for

ma

de c

onst

ruír

fra

ctal

es,

es c

omen

zand

o co

n un

a fi gu

ra s

enci

lla

bá-

sica

, po

r ej

empl

o un

tri

ángu

lo c

uya

área

es

igua

l a

uno,

a l

a cu

al s

e le

irá

ex

tray

endo

de

man

era

apro

piad

a co

pias

de

de e

sta

fi gu

ra a

una

men

or e

scal

a.

Paso

1:

com

ence

mos

con

un

triá

ngul

o eq

uilá

tero

de

área

1.

Paso

2:

extr

aem

os u

n tr

iáng

ulo

con

vért

ices

en

el p

unto

med

io d

e lo

s la

dos

del

triá

ngul

o de

l pa

so 1

. Así

que

dan

3 tr

iáng

ulos

de

área

¼.

Paso

3:

de c

ada

uno

de l

os t

res

triá

ngul

os d

el p

aso

2 ,

extr

aem

os d

e m

aner

a si

milar

al pa

so 2

, un

tri

ángu

lo d

e ca

da u

no d

e el

los.

Que

dand

o 9

triá

ngul

os d

e ár

ea 1

/16.

Y se

rep

ite

este

pro

cedi

mie

nto

infi ni

tas

vece

s… L

a fi gu

ra o

bten

ida

desp

ués

de

iter

ar infi

nit

as v

eces

se

deno

min

a “T

rián

gulo

de

Sier

pins

ki”.

La g

eom

etr

ía d

e

la n

atura

leza

De

tan

to e

n t

an

to a

pare

cen

idea

s ta

n p

oder

osa

s qu

e n

o s

ólo

modifi

can

el

futu

ro s

ino t

am

bié

n e

l p

asa

do.

Su

rge

un

a c

lave

dis

tin

ta p

ara

rel

ata

r la

his

tori

a,

don

de

la n

uev

a i

dea

ap

are

ce

natu

ralm

ente

mu

cho a

nte

s de

ser

con

cebid

a.

¿Cóm

o de

scri

birí

as l

a fo

rma

de u

n co

po d

e ni

eve?

Dif

ícil,

¿no

? M

ucha

s ve

ces

los

obje

tos

de la

nat

ural

eza

que

nos

rode

an n

o se

ase

mej

an a

las

form

as “

sim

ples

” co

-no

cida

s de

la g

eom

etrí

a cl

ásic

a (t

ales

com

o cí

rcul

os, tr

iáng

ulos

, cu

adra

dos,

con

os,

esfe

ras)

con

las

que

el s

er h

uman

o ac

ostu

mbr

a a

abst

raer

las

fi gur

as d

e lo

s ob

jeto

s.

Un

prim

er e

jem

plo

de e

sto,

fue

cit

ado

por

el m

atem

átic

o po

laco

Ben

oît

Man

-de

lbro

t al

rede

dor

de 1

967,

cua

ndo

obse

rvó

en u

na d

e su

s pu

blic

acio

nes

que

las

curv

as g

eogr

áfi c

as (

el e

jem

plo

que

él u

tiliz

ó fu

e el

de

las

cost

as d

e G

ran

Bret

a-ña

) so

n ta

n co

mpl

icad

as e

n su

det

alle

que

gen

eral

men

te t

iene

n lo

ngit

ud in

fi ni

ta

(más

ade

lant

e da

rem

os u

n ej

empl

o de

una

cur

va a

cota

da d

e lo

ngit

ud infi

nit

a).

El p

robl

ema

radi

caba

en

que

los

mat

emát

icos

, ha

sta

ese

mom

ento

, no

pod

ían

desc

ribi

r es

te h

echo

con

las

her

ram

ient

as d

e la

geo

met

ría

clás

ica.

En

dich

o ar

tícu

lo B

.M.

nos

mue

stra

que

la m

edic

ión

de u

na li

nea

geog

ráfi ca

rea

l, d

epen

-de

de

la e

scal

a m

ínim

a ut

iliz

ada

para

med

irla

. Es

to s

e de

be a

que

los

det

alle

s ca

da v

ez m

ás fi n

os,

de d

icha

lin

ea g

eogr

áfi c

a, s

e ap

reci

an a

l us

ar u

na r

egla

de

med

ir m

as p

eque

ña.

Otr

o ej

empl

o qu

e se

enc

uent

ra e

n la

nat

ural

eza

y qu

e no

se

pued

e de

scri

bir

con

la g

eom

etrí

a cl

ásic

a so

n la

s ho

jas

de c

iert

as p

lant

as,

com

o el

hel

echo

.

En l

a im

agen

se

obse

rva

que

las

form

as d

e la

s pa

rtes

se

asem

ejan

al

todo

. Es

de

cir,

si

mir

amos

est

a im

agen

a o

tra

esca

la d

e ob

serv

ació

n (h

acem

os ‘

zoom

’)

obte

nem

os u

na i

mag

en s

imilar

con

el

mis

mo

grad

o de

det

alle

. A

esta

pro

pie-

dad

se la

llam

a au

tosi

milar

idad

.

En l

a na

tura

leza

abu

ndan

cas

os d

e au

tosi

milar

idad

, co

mo

el r

oman

escu

, un

pe

culiar

bró

coli d

e fo

rma

frac

tal.

Por

la n

eces

idad

de

quer

er d

escr

ibir

est

as f

orm

as,

surg

ió u

na n

ueva

ram

a de

la

geom

etrí

a: la

geom

etrí

a fr

acta

l.

Si b

ien

no h

ay u

na d

efi n

ició

n fo

rmal

de

lo q

ue e

s un

fra

ctal

, tr

atar

emos

den

tro

de lo

posi

ble

de p

reci

sar

este

con

cept

o. A

un

frac

tal se

le

suel

en a

trib

uir

algu

-na

de

las

sig

uien

tes

cara

cter

ísti

cas:

•Es

muy

irr

egul

ar p

ara

ser

desc

ript

o en

tér

min

os g

eom

étri

cos

trad

icio

nale

s.

•Tie

ne d

etal

les

a cu

alqu

ier

esca

la d

e ob

serv

ació

n.

•Es

auto

sim

ilar

.

Alexia YavícoliFCEyN - UBA

Juan Miguel MedinaIAM - CONICET

Tal

es

el

caso

de

los

fract

ale

s,

un

co

nce

pto

acu

ñado

por

Man

del

bro

t en

1967 q

ue,

un

a v

ez r

econ

oci

do p

or

su v

alo

r en

el u

niv

erso

mate

máti

co,

invi

tó a

exp

lora

r u

n t

erri

tori

o p

obla

do

por

un

a s

erie

de

extr

os

obje

tos

geo

mét

rico

s f

uer

a d

el p

ara

íso

de

las

curv

as

y su

per

fi ci

es

suave

s.

His

tori

as

dis

per

sas

qu

e

com

enza

ron

du

ran

te e

l si

glo

XIX

, tr

an

sform

adas

en u

n r

elato

coh

eren

te c

uan

do p

udo s

er c

on

tado e

n c

lave

fra

ctal.

¿C

ua

nto

mid

e la

fro

nte

ra a

rgen

tin

a?

Po

-

dem

os

med

irla

a

pro

xim

ad

am

ente

Þ

jan

do

un

seg

men

to y

rec

orr

ien

do

la

fro

nte

ra.

El

valo

r a

pro

xim

ad

o s

erá

la

lo

ng

itu

d d

el s

eg-

men

to p

or

la c

an

tid

ad

de

seg

men

tos.

¿Q

suce

de

si

ach

ica

mo

s in

deÞ

nid

am

ente

la

lon

git

ud

del

seg

men

to?

Si

la f

ron

tera

fu

ese

un

a c

urv

a “

sua

ve”

, n

os

ace

rca

ría

mo

s a

l

valo

r ex

act

o d

e la

ext

ensi

ón

de

la f

ron

tera

,

per

o e

n c

aso

de

un

a f

ron

tera

su

ma

men

te

irre

gu

lar,

est

a a

pro

xim

aci

ón

cre

cerá

in

de-

Þ n

ida

men

te.

Las

hoja

s d

e u

n h

elec

ho

so

n u

n e

jem

plo

de

obje

tos

de

la n

atu

rale

za c

on

ap

ari

enci

a

fra

cta

l. C

ad

a u

na

de

las

pa

rtes

peq

ueñ

as

es

sim

ila

r a

la

hoja

co

mp

leta

.

Ben

oit

Ma

nd

elb

rot

(19

24

-20

10)

ma

te-

tico

na

cid

o e

n P

olo

nia

y fo

rma

do

en

Fra

nci

a.

Tra

bajó

so

bre

el

con

cep

to d

e

fra

cta

l d

ifu

nd

ien

do

su

posi

ble

s ap

lica

-

cio

nes

. S

egú

n M

an

del

bro

t, l

a g

eom

e-

tría

fra

cta

l p

erm

itir

á u

na

co

mp

rensi

ón

más

pro

fun

da

de

los

elem

ento

s d

e la

na

tura

leza

: “

las

nu

bes

no

so

n e

sfer

as,

las

mo

nta

ñas

no

so

n c

on

os,

las

cost

as

no

so

n c

írcu

los,

y l

as

cort

ezas

de

los

árb

ole

s n

o s

on

lis

as,

ni

los

relá

mp

ag

os

viaja

n e

n u

na

lín

ea r

ecta

” M

an

del

bro

t,

(In

tro

du

ctio

n t

o T

he

Fra

cta

l G

eom

etry

of

Na

ture

).

Page 8: Numero5 acr rea1_5

14 Q.e.d.

15 Q.e.d.

En g

ener

al,

en e

l pa

so k

-ési

mo

tene

mos

3k−

1 t

rián

gulo

s de

áre

a4−

(k−

1)

.

Veam

os q

ué p

asa

con

el á

rea

tota

l de

la fi g

ura

obte

nida

: O

bser

vem

os q

ue e

l áre

a de

l tr

íáng

ulo

de S

ierp

insk

i se

obt

iene

cal

cula

ndo

el á

rea

para

una

fi g

ura

en e

l

paso

k, la

cua

l es3k−

14−

k+

1y

lueg

o ha

cien

do t

ende

r k

a in

fi nit

o, o

sea

el á

rea

del tr

iáng

ulo

de S

ierp

insk

i es

lim

k→∞

3k−

14−

k+

1=

0.

Otr

a fo

rma

de d

escr

ibir

est

e m

ism

o ti

po d

e co

nstr

ucci

ón e

s ap

lica

ndo,

a u

n tr

iáng

ulo

de lad

o un

o, c

ada

una

de las

sig

uien

tes

tran

sfor

mac

ione

s de

l pl

ano:

f1(x

,y)

:=(x 2

,y 2) ;

f2(x

,y)

:=(x 2

+1 2,y 2) ;

f3(x

,y)

:=(x 2

+1 4,y 2

+

√3 4)

O s

ea s

i e

s el

tri

angu

lo in

icia

l, e

l pr

imer

pas

o es

la

unió

n de

los

tre

s tr

iáng

u-

los

más

peq

ueño

s 1 =

f1(

) ,

2 =

f2(

) y

3 =

f3(

)

Lueg

o se

rep

ite

este

pro

cedi

mie

nto

infi ni

tas

vece

s de

la

sigu

ient

e m

aner

a:

f 1f 3 f 2 f 1f 3 f 2

En e

ste

ejem

plo,

es

fáci

l ve

r qu

e, s

olam

ente

ten

iend

o di

chas

tre

s tr

ansf

orm

a-ci

ones

y u

na fi

gur

a in

icia

l (c

uatr

o da

tos)

con

stru

imos

una

fi g

ura

“com

plic

ada

en s

u de

talle”

. Es

te e

s un

eje

mpl

o se

ncillo

de

una

técn

ica

que

se s

uele

uti

liza

r en

com

pres

ión

de im

ágen

es.

CU

RVA

DE V

ON

KO

CH

Paso

1:

tom

amos

el se

gmen

to u

nita

rio

[0,1

]

Paso

2:

lo d

ivid

imos

en

3 pa

rtes

igu

ales

, re

mov

emos

la

del m

edio

y c

oloc

amos

2

segm

ento

s de

igu

al lon

gitu

d co

mo

indi

ca la

fi gu

ra

Paso

3:

En c

ada

segm

ento

del

2do

. Pa

so r

epet

imos

el pr

oced

imie

nto

ante

rior

.

Y s

e r

epit

e e

ste p

roce

dim

iento

infi

nit

as

vece

s…

Obs

erve

mos

, qu

e en

el k-

ésim

o pa

so t

enem

os4k

seg

men

tos

de lon

gitu

d 3−

k.

Lafi gu

ra o

bten

ida

al i

tera

r es

te p

roce

dim

ient

o in

fi ni

tas

vece

s, s

e la

lla

ma

curv

a de

Koc

h.

Se p

uede

ver

que

la

long

itud

de

dich

a cu

rva

es i

nfi n

ita

pues

, en

el

paso

k t

e-

nem

os u

na c

urva

de

long

itud

igu

al4k

3−k,

pero

est

a ex

pres

ión

es t

an g

rand

e co

mo

uno

quie

ra c

onfo

rme

aum

ente

el va

lor

de k

, es

dec

ir, t

iend

e a

infi ni

to.

Uti

lizan

do téc

nica

s m

ás sofi

sti

cada

s, p

uede

n co

nstr

uirs

e fr

acta

les m

ás e

labo

rado

s.

Fina

lmen

te,

con

las

cons

truc

cion

es e

xpue

stas

ant

erio

rmen

te,

esta

mos

en

con-

dici

ones

de

dar

un m

odel

o se

ncillo

de

un c

opo

de n

ieve

: El

bor

de d

e di

cha

fi gu

ra s

e ob

tien

e pe

gand

o tr

es c

opia

s de

la

curv

a de

von

Koc

h po

r ca

da u

no d

e su

s ex

trem

os,

com

o in

dica

la

fi gu

ra.

Ade

más

, co

mo

vim

os q

ue l

a cu

rva

de v

on K

och

es a

utos

imilar

y t

iene

lon

gitu

d in

fi ni

ta,

ento

nces

res

ulta

que

el

bord

e de

la

fi gu

ra d

el c

opo

de n

ieve

tie

ne

long

itud

infi

nit

a y

es a

utos

imilar

.

En e

ste

caso

vem

os q

ue l

a ge

omet

ría

frac

tal

nos

ayud

ó a

mod

elar

un

obje

to

natu

ral,

que

sól

o co

n la

geo

met

ría

usua

l no

s hu

bies

e si

do im

posi

ble

hace

rlo.

¿Cóm

o po

dem

os m

edir

cuá

n co

mpl

ejo

(o r

ugos

o) p

uede

ser

un

frac

tal?

¿Cóm

o po

dem

os c

ompa

rar

dos

frac

tale

s di

stin

tos?

Nos

gus

tarí

a ut

iliza

r al

gún

crit

erio

par

a di

stin

guir

cla

ses

de f

ract

ales

. N

os a

poya

re-

mos

en

una

noci

ón q

ue g

ener

aliz

a un

con

cept

o in

tuit

ivo:

el c

once

pto

de d

imen

sión

.

Uno

ten

derí

a a

pens

ar q

ue l

os s

egm

ento

s o

curv

as “

buen

as”

tien

en d

imen

sión

1,

que

un

cuad

rado

o u

na s

ában

a ti

enen

dim

ensi

ón 2

, un

cub

o ti

ene

dim

ensi

ón

3, y

así

sig

uien

do…

En e

l ca

so d

e un

seg

men

to d

e lo

ngit

ud L

, pa

ra c

ada

r>

0 p

odem

os c

ubri

r el

se

gmen

to c

on u

na c

anti

dad

N(r

):=

L/r

(o

en c

aso

de q

ue n

o se

a un

nat

ural

, to

man

do e

l nat

ural

sig

uien

te)

de s

egm

enti

tos

de la

do r.

Así

se

veri

fi ca

que

par

a va

lore

s pe

queñ

os d

e r,

N(r

).r~

Cte

, y

que

en p

arti

cula

r to

man

do l

ogar

itm

o se

ti

ene

ln(N

(r))

+ln

(r)~

ln(C

te),

y p

or l

o ta

nto

(ln

(Cte

)-ln

(N(r

)))/

ln(r

) cu

an-

dor

es c

hico

se

apro

xim

a a

1 (

que

es l

o qu

e in

tuit

ivam

ente

se

espe

rarí

a qu

e fu

era

la d

imen

sión

del

seg

men

to.

Veam

os q

ue s

uced

e al

go p

arec

ido

en e

l ca

so d

e cu

adra

do d

e la

do L

. Pa

ra c

ada

r>0

pode

mos

cub

rir

el c

uadr

ado

con

una

cant

idad

N(r

):=

L2/r

2 o

en

caso

de

que

no s

ea u

n na

tura

l, t

oman

do e

l na

tura

l si

guie

nte)

de

cuad

radi

tos

de l

ado

r. A

sí s

e ve

rifi ca

que

par

a va

lore

s pe

queñ

os d

e r,

N(r

).r2

~C

te,

y qu

e en

par

-ti

cula

r to

man

do l

ogar

itm

o se

tie

ne l

n(N

(r))

+2

.ln

(r)~

ln(C

te),

y p

or l

o ta

nto

(ln

(Cte

)-ln

(N(r

)))/

ln(r

) cu

ando

r es

chi

co s

e ap

roxi

ma

a 2

que

es l

o qu

e in

-tu

itiv

amen

te s

e es

pera

ría

que

fuer

a la

dim

ensi

ón d

el c

uadr

ado.

Wa

cla

w F

ran

cisz

ek S

ierp

insk

i (1

88

2-1

96

9)

ma

tem

áti

co p

ola

co d

e n

ota

ble

s co

ntr

ibu

-

cio

nes

a l

a t

eorí

a d

e co

nju

nto

s, l

a t

eorí

a

de

mer

os,

la

top

olo

gía

y l

a t

eorí

a d

e fu

n-

cio

nes

. F

ue

el a

uto

r d

e 7

24

tra

bajo

s y

50

lib

ros,

a

un

rit

mo

de

tra

bajo

qu

e n

o i

nte

-

rru

mp

ió a

pes

ar

de

atr

ave

sar

con

su

pa

ís

dos

gu

erra

s m

un

dia

les

y la

gu

erra

po

laco

-

sovi

étic

a.

T

am

bié

n e

stu

dió

ast

ron

om

ía y

Þ lo

sofí

a.

El

rom

an

escu

, u

n h

íbri

do

en

tre

el b

róco

li y

la c

oliß

or,

es

usu

alm

ente

men

cio

na

do

co

mo

un

eje

mp

lo d

e o

bje

to f

ract

al.

Rec

ien

tem

en-

te,

Sa

ng

-Ho

on

Kim

, d

el I

nst

itu

te f

or

Co

n-

den

sed

Ma

tter

Th

eory

, C

ho

nn

am

Na

tio

na

l

Un

iver

sity

en

Co

rea,

se o

cup

ó d

e la

s d

i-

men

sio

nes

fra

cta

les

del

ro

ma

nes

cu

Un

mo

del

o s

enci

llo

de

un

cop

o d

e n

ieve

ob

ten

ido

peg

an

do

tre

s co

pia

s d

e la

cu

rva

de

von

Ko

ch p

or

cad

a u

no

de

sus

extr

emos.

El

conju

nto

de

Ma

nd

elb

rot,

es

un

eje

mp

lo

de

un

fra

cta

l m

ás

com

pli

cad

o,

qu

e p

ued

e

ob

ten

erse

est

ud

ian

do

el co

mp

ort

am

ien

to d

e

la i

tera

ció

n d

el v

alo

r 0

en

los

po

lin

om

ios

cua

drá

tico

s p

c(x)

=x2

+c,

d

on

de

c es

un

-

mer

o c

om

ple

jo.

Fij

an

do

un

va

lor

de

c, s

e

iter

a p

c(x)

en

x=

0 a

na

liza

nd

o e

l co

mp

ort

a-

mie

nto

de

la s

uce

sió

n. P

ara

un

co

nju

nto

de

valo

res

c, l

a i

tera

ció

n r

esu

lta

ser

div

erg

en-

te

en m

ód

ulo

. L

a f

ron

tera

del

co

nju

nto

de

valo

res

c q

ue

ha

cen

div

erg

ente

la

ite

raci

ón

de

pc(

0)

es e

l co

nju

nto

de

Ma

nd

elb

rot

Page 9: Numero5 acr rea1_5

16 Q.e.d.

17 Q.e.d.

Basá

ndon

os e

n es

tos

ejem

plos

defi

nir

emos

el c

once

pto

de d

imen

sión

frac

tal,

com

o

lim

r→

0+

−ln

(N(r

))

ln(r

)

dond

e de

spre

ciam

os

el

ln(C

te)

ya

que

no

mod

ifi c

a di

cho

lím

ite,

y

N(r

):=

cant

idad

mín

ima

de c

ubit

os d

e la

do r

nec

esar

ios

para

cub

rir

el c

on-

junt

o.

En l

a ac

tual

idad

hay

muc

has

defi ni

cion

es a

lter

nati

vas

de d

imen

sión

fra

ctal

, qu

e si

bie

n no

coi

ncid

en s

iem

pre,

sí l

o ha

cen

en m

ucho

s ca

sos

con

la d

efi n

ició

n da

da a

nter

iorm

ente

(co

mo

suce

de e

n lo

s ej

empl

os d

ados

).

Cal

cule

mos

las

dim

ensi

ones

fra

ctal

es d

e lo

s ej

empl

os d

ados

ant

erio

rmen

te:

TR

IÁN

GU

LO D

E S

IER

PIN

SKI

Por

la f

orm

a co

mo

cons

trui

mos

el T

rián

gulo

de

Sier

pins

ki,

part

iend

o de

áre

a 1,

ca

da t

rian

gulito

del

pas

o n

tien

e la

do 2 31 4

.2−

n+

1

El S

ierp

insk

i est

á co

nten

ido

en c

ada

paso

de

su c

onst

rucc

ión,

con

lo

cual

no

es

difí

cil v

er q

ue s

e pu

ede

cubr

ir (

mir

ando

el p

aso

n+

1)

con

una

cant

idad

mín

ima

de3

n c

uadr

ados

de

lado

(2/(

31/4))

. 2

-n+

1.

La

esp

onja

de

Men

ger

es

un

co

nju

nto

fra

c-

tal

des

crit

o p

or

pri

mer

a v

ez e

n 1

92

6 p

or

Ka

rl M

eng

er m

ien

tras

exp

lora

ba

el

co

n-

cep

to d

e d

imen

sió

n t

op

oló

gic

a.

Es

un

a s

u-

perÞ

cie

com

pa

cta

d

e vo

lum

en c

ero

.

Ka

rl M

eng

er (1

90

2-1

98

5)

se o

cup

ó d

e el

la

en s

us

pri

mer

os

tra

bajo

s, c

ua

nd

o s

e d

iscu

-

tía

un

a n

uev

a n

oci

ón

de

dim

ensi

ón

.

Así

res

ulta

ser

que

la

dim

ensi

ón d

el S

ierp

insk

i es

=D

:=lim

n→∞

ln(3

n)

ln(

2 31 4

.2−

n+

1)

=

=lim

n→∞

−n

ln(3

)

ln2 31 4

+(−

n+

1)ln

(2)

=ln

(3)

ln(2

)

CU

RVA

DE V

ON

KO

CH

Dad

o un

n n

atur

al,

pode

mos

cub

rir

la C

urva

de

Koch

con

una

can

tida

d m

ínim

a de

4n c

uadr

adit

os d

e la

do (

1/3

)n. A

sí,

tene

mos

que

su

dim

ensi

ón f

ract

al e

s:

D:=

lim

n→∞

−ln

(4n)

ln((

1 3)n

)

=lim

n→∞

−n

ln(4

)

−n

ln(3

) =

=ln

(4)

ln(3

)

La

dim

ensi

ón

fra

cta

l, n

os

da

un

a i

dea

de

cua

n c

om

ple

jo e

s el

co

nju

nto

, y

cua

nto

rell

ena

el

esp

aci

o.

En l

os e

jem

plos

ant

erio

res

vem

os q

ue e

l Tr

iáng

ulo

de S

ierp

insk

i re

llen

a m

ás

el p

lano

que

la

Cur

va d

e Ko

ch (

ya q

ue l

n(3

)/ln

(2)

es m

ayor

que

ln

(4)/

ln(3

)),

aunq

ue v

ale

acla

rar

que

ambo

s ti

enen

áre

a nu

la.

Otr

o ej

empl

o:

La E

spon

ja d

e M

enge

r ti

ene

dim

ensi

ón f

ract

al l

n(2

0)/

ln(3

) ~

2,7

66

83

Mie

ntra

s qu

e el

Tet

raed

ro d

e Si

erpi

nski

(se

sug

iere

ver

lo e

n G

oogl

e) t

iene

una

di

men

sión

fra

ctal

ln

(5)/

ln(2

) ~

2,3

21

9…

Y gr

áfi c

amen

te s

e pu

ede

ver

que

el T

etra

edro

de

Sier

pins

ki e

stá

más

ahu

ecad

o,

mie

ntra

s qu

e la

esp

onja

de

Men

ger

rellen

a m

ás e

l es

paci

o.

Tam

bién

hay

otr

a co

nstr

ucci

ón s

imilar

al

Tetr

aedr

o de

Sie

rpin

ski,

per

o co

n ba

se t

rian

gula

r, e

n cu

yo c

aso

tien

e di

men

sión

fra

ctal

2.

Así

not

amos

que

un

pequ

eño

cam

bio

en l

a co

nstr

ucci

ón d

e di

cho

frac

tal,

hiz

o un

a di

fere

ncia

sus

-ta

ncia

l en

la

dim

ensi

ón.

Mu

chos

art

ista

s p

lást

icos

inco

rpo

raro

n

en s

us

ob

ras

idea

s in

spir

ad

as

en c

on

-

cep

tos

fra

cta

les.

Ta

l es

el

caso

de

To

m

Bed

da

rd

en

su

Bu

tterß y

da

nce

(U

na

mu

estr

a d

el a

uto

r se

pu

ede

consu

lta

r en

htt

p:/

/ww

w.f

ast

cod

esig

n.c

om

/16

63

07

0/

tom

-be

dd

ard

-gro

ws-f

ra

cta

ls-i

nto

-

wo

rks-

of-

art

)

“E

l m

ayo

r d

escu

bri

mie

nto

geo

mét

rico

del

sig

lo X

X s

on

los

fra

cta

les.

Est

os

obje

tos

pro

po

nen

n

uev

os

pro

ble

mas

a l

os

ma

tem

áti

cos

y p

rom

eten

ser

muy

úti

les

po

r su

s ap

lica

cio

nes

.”

L

uis

Sa

nta

Ejer

cici

o pa

ra e

l lec

tor

inte

resa

do:

Cal

cule

la d

imen

sión

fra

c-ta

l de

l co

njun

to q

ue s

e co

nstr

uye

a pa

rtir

de

un s

egm

ento

de

med

ida

uno,

ext

raye

ndo

de c

ada

inte

rval

o de

l pa

so a

nter

ior

un i

nter

valo

cen

trad

o de

raz

ón 1

-r c

on r

espe

cto

al d

el p

aso

ante

rior

(0<

1-r

<1/2

).

Por

ejem

plo,

si r=

2/3

la

cons

truc

ción

del

con

junt

o se

rá:

Pro

ble

ma

frac

tal

La s

oluc

ión

debi

era

darl

e: l

n(2

)/ln

(2/r

)

Page 10: Numero5 acr rea1_5

18 Q.e.d.

19 Q.e.d.

Si b

ien

se d

esco

noce

el o

rige

n de

l pro

blem

a, n

o so

n po

cos

los

que

ubic

an e

n la

m

atem

átic

a ba

biló

nica

al pr

oble

ma

de s

umar

los

pri

mer

os c

uadr

ados

.

La s

itua

ción

apa

rece

si

quer

emos

for

mar

, po

r ej

empl

o, u

na p

irám

ide

de b

ase

cuad

rada

con

una

cie

rta

cant

idad

de

nara

njas

. Es

dec

ir:

form

amos

la

base

con

un

cua

drad

o de

, po

r ej

empl

o,

cien

nar

anja

s (d

iez

fi la

s de

die

z na

ranj

as)

en

el p

iso

de a

rrib

a, d

ebid

amen

te i

nter

cala

das,

pod

emos

mon

tar

una

estr

uctu

ra

esta

ble

de 9

x9 n

aran

jas

y as

i se

guim

os s

ubie

ndo.

Si

las

nar

anja

s no

s al

canz

a-ro

n, la

ante

últi

ma

fi la

ted

ría

cuat

ro n

aran

jas,

(2x

2) y

en e

l ex

trem

o un

a so

la.

Pued

e se

r qu

e la

can

tida

d hu

bies

e si

do s

ufi c

ient

e y

la p

irám

ide

habr

ía lle

gado

a

su fi

n s

in p

robl

emas

o q

ue e

n m

edio

de

la c

onst

rucc

ión

haya

mos

adv

erti

do

que

habí

amos

exa

gera

do c

on l

as d

imen

sion

es d

e la

bas

e de

bien

do e

mpe

zar

todo

de

nuev

o.

Por

esa

razó

n, s

i di

spon

emos

de

una

expr

esió

n qu

e no

s di

ga a

pri

ori

cuan

tas

nara

njas

nos

dem

anda

una

pir

ámid

e de

bas

e n2

pode

mos

pre

cisa

r la

s m

áxim

as

dim

ensi

ones

de

la p

irám

ide.

Mario

A. Bu

nge

CBC -

UBA

Sum

a de

cuad

rados

En

Q.e

.d t

enem

os

deb

ilid

ad p

or

los

mer

os.

Los

sum

am

os,

mu

ltip

lica

mos

les

pon

emos

dis

tin

tos

nom

bre

s y

nos

pon

emos

mu

y co

nte

nto

s cu

an

do e

nco

ntr

am

os

exp

resi

on

es q

ue

nos

dic

en c

uán

to

vale

n s

us

sum

as,

de

las

fi n

itas

y de

las

inte

rmin

able

s…

(*)

En Q

.e.d

. N

ro 1

abord

am

os c

iert

as s

um

as inte

rmin

able

s (

pág 2

4),

en Q

.e.d

. N

ro 2

una d

em

ostr

ació

n v

i-

sual d

e la

s s

um

as d

e lo

s p

rim

ero

s im

pare

s (re

tiro c

ontr

ata

pa) y e

n Q

.e.d

. N

ro 4

con lo

s n

úm

ero

s p

olig

onale

s

LA F

ÓR

MU

LA P

AR

A L

A S

UM

A D

E L

OS

CU

AD

RA

DO

S D

E L

OS

PR

IMER

OS

MER

OS

NAT

UR

ALE

S O

BT

EN

IDA V

ISU

ALM

EN

TE

Prob

ar p

or ind

ucci

ón c

ompl

eta

la v

alid

ez d

e

no p

arec

e ay

udar

nos

a co

mpr

ende

r có

mo

lleg

ar a

con

jetu

rar

esta

rel

ació

n.

Inte

ntam

os a

cá u

na a

prox

imac

ión

geom

étri

ca.

Obt

enie

ndo

el c

ubo

de lad

o x+

h a

par

tir

del cu

bo d

e la

do x

De

un c

ubo

de lad

o x

pasa

rem

os a

un

cubo

de

lado

x+

h ,

conf

orm

e al

pro

cedi

-m

ient

o qu

e su

gier

en las

fi g

uras

, y

que

deta

llam

os m

ás a

bajo

.

Tom

amos

tre

s re

bana

das

de s

ecci

ón c

uadr

ada

x x

x y

espe

sor

h p

egán

dola

s so

bre

el c

ubo

tal

com

o se

ve

en l

a fi gu

ra.

Hec

ho e

sto,

que

dan

a la

vis

ta t

res

“die

ntes

”. R

elle

nam

os lo

s di

ente

s co

n tr

es li

ngot

es d

e la

rgo

x y

sec

ción

h x

h.

En e

l en

cuen

tro

de l

os t

res

ling

otes

que

da t

odav

ía u

n va

cío,

que

deb

emos

re

llen

ar c

on u

n pe

queñ

o cu

bo d

e la

do h

. D

e es

ta m

aner

a ar

riba

mos

al

nue

vo

cubo

, ah

ora

de lad

o x

+ h

.

Así

, el

cub

o de

lado

x +

h s

e ob

tien

e de

l cub

o de

lado

x a

dosá

ndol

e la

cub

iert

a co

nsis

tent

e en

esa

s tr

es r

eban

adas

, m

ás los

tre

s ling

otes

, m

ás e

l cu

bito

.

EL

VO

LUM

EN

DEL

NU

EV

O C

UBO

Cad

a un

a de

las

tres

reb

anad

as t

iene

vol

umen

x2 h

, m

ient

ras

cada

uno

de

los

tres

lin

gote

s es

de

volu

men

x h

2 y

fi nal

men

te t

enem

os e

l cu

bito

, co

n vo

lum

en h

3.

Vem

os a

sí q

ue e

l vol

umen

del

nue

vo c

ubo

se p

uede

exp

resa

r ha

cien

do in

terv

e-ni

r la

sum

a de

los

vol

úmen

es d

e lo

s co

nsti

tuye

ntes

de

la c

ubie

rta:

Hem

os o

bten

ido

de e

sta

form

a un

a re

pres

enta

ción

geo

mét

rica

del

des

arro

llo

del cu

bo d

el b

inom

io,

para

el ca

so e

n qu

e am

bos

pará

met

ros

son

posi

tivo

s.1

En e

l par

ticu

lar

caso

en

que

el la

do e

s un

val

or e

nter

o, d

igam

os k

, y

el m

ódul

o de

ava

nce

es h

=1

, se

tie

ne

Des

de a

cá e

n ad

elan

te,

nos

conc

entr

arem

os e

n lo

s cu

bos

de lad

os e

nter

os.

AVA

NZA

ND

O P

OR

CA

PAS

Ant

es d

e co

ntin

uar,

mir

emos

bie

n la

s m

uñec

as r

usas

:2

1

“Aunque e

sto

s d

iagra

mas s

on t

an v

iejo

s c

om

o e

l álg

ebra

, es s

orp

rendente

lo m

uy e

scasos q

ue

son l

os p

rofe

sore

s q

ue s

e m

ole

sta

n e

n m

ostr

árs

elo

s a

sus a

lum

nos”.

Mart

in G

ard

ner

en R

osquill

as

anudadas y

otr

as a

menid

ades m

ate

máticas.

Editorial Labor

1987.

2

Busque m

atr

ioshka c

on e

l G

oogle

, y d

entr

o d

el G

oogle

vaya a

la o

pció

n “

imágenes”.

ñeca

s ru

sas:

2

Ta

bli

lla

ba

bil

ón

ica

co

no

cid

a c

om

o P

lim

ton

32

2.

Los

arq

ueó

log

os

enco

ntr

aro

n e

n l

as

tab

lill

as

pro

ble

mas

rela

cio

na

dos

con

mer

os

cua

dra

dos.

La

pie

za,

qu

e

act

ua

lmen

te s

e en

cuen

tra

en

el

muse

o d

e la

Un

iver

-

sid

ad

de

Co

lum

bia

(E

EU

U),

da

ta d

el s

iglo

XV

II A

.C.

Page 11: Numero5 acr rea1_5

20 Q.e.d.

21 Q.e.d.

Com

o se

sab

e, la

más

peq

ueña

se

pued

e gu

arda

r en

la q

ue le

sigu

e en

tam

año,

y

así s

uces

ivam

ente

, si

endo

así

pos

ible

que

la m

ayor

gua

rde

en s

u se

no a

tod

as

las

dem

ás.

Una

vez

mir

adas

las

muñ

ecas

, es

tam

os e

n co

ndic

ione

s de

con

tinu

ar.

Llam

arem

osQ

k al

cub

o de

lad

o k

(más

bre

vem

ente

, el

k-c

ubo)

, y

Ck

a la

cu-

bier

ta d

e es

peso

r un

itar

io f

orm

ada

por

las

ya m

enci

onad

as r

eban

adas

, ling

otes

y

el c

ubit

o un

itar

io.

Con

est

a no

taci

ón

Ade

más

, el

vol

umen

de

la c

apa

k-és

ima

es

Com

o he

mos

vis

to,

cada

cub

o co

n k>

1 s

e de

scom

pone

en

el c

ubo

ante

rior

m

ás s

u cu

bier

ta a

soci

ada

y as

í te

nem

os:

Pero

, co

mo

, po

dem

os p

oner

con

lo q

ue e

l 3-

cubo

que

da r

ealiza

do c

omo

el 1

-cub

o m

ás las

dos

pri

mer

as

capa

s.

Raz

onan

do d

e ig

ual fo

rma,

y as

í su

cesi

vam

ente

. D

e es

ta f

orm

a lleg

amos

a:

El c

ubo

inic

ial,

jun

to c

on s

us

n ca

pas,

pro

duce

n el

cub

o n+

1 -

ésim

o

de d

onde

, fi na

lmen

te:

El v

olum

en d

el “

últi

mo”

cub

o se

obt

iene

sum

ando

, al

vol

umen

del

cub

o in

i-ci

al,

el v

olum

en d

e su

s ca

pas3

3

¿E

sto

le r

ecuerd

a a

las m

uñecas r

usas?

Aho

ra o

bser

vem

os q

ue s

iend

o

al d

ar a

k s

uces

ivam

ente

los

val

ores

1,

2, .

.,n,

pod

emos

obt

ener

el vo

lum

en

tota

l de

las

cap

as:

Lleg

ado

este

mom

ento

, y

pens

ando

en

los

lect

ores

con

poc

a ex

peri

enci

a co

n su

mas

com

o es

tas,

rea

com

odar

emos

la

mis

ma

sum

a, m

ostr

ándo

la e

n co

lum

nas.

Sum

ando

la

colu

mna

izq

uier

da t

enem

os e

l tr

iple

de

12,

el t

ripl

e de

22,

el

trip

le d

e 3

2,

hast

a el

tri

ple

de n

2,

lo q

ue p

odem

os p

oner

tam

bién

com

o 3

T,

dond

e ab

revi

amos

La c

olum

na c

entr

al n

os d

a el

tri

ple

de 1

, el

tri

ple

de 2

, et

c.,

hast

a el

tri

ple

de ,

lo

que

sum

ado

nos

da 3

S,

dond

e he

mos

pue

sto

Por

últi

mo,

la

colu

mna

der

echa

est

á fo

rmad

a po

r un

os,

y co

mo

hay

n s

uman

-do

s, la

sum

a no

s da

exa

ctam

ente

n.

YA F

ALT

A P

OC

O…

Volv

iend

o a

(*),

y h

abid

a cu

enta

que

,

(*)

se t

rans

form

a en

o bi

en

En

16

11,

le p

lan

tea

ron

a J

oh

an

nes

Ke-

ple

r (1

57

1-1

63

0)

dos

pro

ble

mas

de

in-

teré

s b

élic

o.

Sa

bie

nd

o

qu

e la

s b

ala

s d

e ca

ñó

n

se

ap

ila

n

form

an

do

p

irá

mid

es

de

base

cua

dra

da,

esti

ma

r cu

an

tas

ba

las

tien

e

el e

nem

igo

co

no

cien

do

la

ca

nti

da

d d

e

pir

ám

ides

y l

as

alt

ura

s.

El

lect

or

sag

az

sab

rá e

nco

ntr

ar

la r

esp

ues

ta d

esp

ués

de

leer

est

a n

ota

.

El

otr

o p

rob

lem

a f

ue,

y e

s, ¿

cuá

l es

la

form

a d

e ap

ila

r b

ala

s q

ue

ocu

pen

el

me-

no

r es

pa

cio

posi

ble

?.

Kep

ler

conje

turó

qu

e er

a la

fo

rma

p

ira

mid

al

y d

ura

nte

sig

los

no

p

ud

o d

emost

rars

e h

ast

a q

ue

en 1

99

8 T

ho

mas

Ha

le (

qu

e ap

are

ce e

n

la f

oto

sen

tad

o s

ob

re l

as

ba

las)

lo

d

e-

most

ró “

en u

n 9

9%

”,

seg

ún

los

árb

itro

s

del

art

ícu

lo.

Auto

refe

rencia

l:

Otr

os a

rtíc

ulo

s d

e Q

.e.d

. donde s

e a

bord

an c

ues-

tiones c

onecta

das c

on los t

em

as d

e e

ste

art

ículo

:

Sum

a d

e im

pare

s, dem

ostr

acio

nes v

isuale

s Q

.e.d

.

nro 2

.

Núm

ero

s d

e S

chrö

der, C

.B.,

Q.e

.d.

nro.

3

Un b

reve p

aseo p

or

los n

úm

ero

s p

olig

onale

s, G

us-

tavo P

iñeiro,

Q.e

.d.

nro 4

Page 12: Numero5 acr rea1_5

22 Q.e.d.

23 Q.e.d.

Recu

érde

se t

ambi

én la

cono

cida

fór

mul

a pa

ra la

sum

a de

los

pri

mer

os n

natu

rale

s:

Aho

ra e

n (*

*) t

odo

es c

onoc

ido,

sal

vo T

, qu

e es

pre

cisa

men

te lo

que

nos

prop

onem

os c

onoc

er.

Resi

stim

os a

la

tent

ació

n de

des

arro

llar

el cu

bo d

e n

+1

, pe

ro a

prov

echa

mos

qu

en

+1

est

á pr

esen

te e

n to

dos

los

sum

ando

s,

Este

es

el m

omen

to o

port

uno

para

des

arro

llar

par

énte

sis

y re

agru

par:

de d

onde

y re

cord

ando

qui

én e

s T

, se

tie

ne

Que

es

lo q

ue q

uerí

amos

obt

ener

.

Le h

abía

mos

dad

o lice

ncia

por

uno

s nú

mer

os,

pero

no

pudi

mos

evi

tar

conv

o-ca

rlo

nuev

amen

te.

Arq

uím

edes

fue

el

prim

ero

que

se o

cupó

del

pro

blem

a ¡y

va

ya q

ue s

e oc

upó

bien

!

El p

robl

ema

cons

iste

en

calc

ular

el

área

del

segm

ento

para

bóli

co o

triá

ngulo

para

bóli

co u

nita

rio.

Arq

uím

edes

usó

el

mét

odo

de e

xhau

ción

(ver

Q.e

.d.

Nro 2

) q

ue e

n es

te c

aso

cons

iste

en

divi

dir

la fi

gur

a en

ban

das

rect

angu

lare

s y

obte

ner

dos

apro

xim

a-ci

ones

del

áre

a bu

scad

a: u

na p

or e

xces

o y

la o

tra

por

defe

cto.

Ento

nces

el á

rea

A d

el s

egm

ento

para

bóli

co u

nita

rio

qued

a co

mpr

endi

da e

ntre

es

tas

dos

apro

xim

acio

nes,

sum

a de

las

áre

as d

e to

dos

los

rect

ángu

los.

Apa

rece

n la

s su

mas

de

los

prim

ero

cuad

rado

s. U

sand

o la

s fó

rmul

as d

el a

rtíc

u-lo

, re

sult

a

El ú

nico

núm

ero

com

pren

dido

ent

re e

stas

dos

exp

resi

ones

, qu

e ha

cen

cier

ta

la d

esig

uald

ad p

ara

todo

núm

ero

k es

1/3

. Po

r es

ta r

azón

, Arq

uím

edes

ded

ujo

que

el á

rea

del se

gmen

to p

arab

ólic

o un

itar

io e

s A

=1/3

.

Sigu

iend

o la

mis

ma

idea

y l

a su

ma

de l

os p

rim

eros

núm

eros

a p

oten

cia

n,

po-

dem

os c

alcu

lar

el á

rea

del

segm

ento

unit

ari

o d

e l

a c

urv

a y

=xn

que

tie

ne l

a m

ism

a fo

rma

que

el s

egm

ento

par

aból

ico

pero

más

“pa

nzón

” co

nfor

me

n e

s m

ás g

rand

e.

Repi

tien

do e

l m

étod

o de

Arq

uím

edes

obt

enem

os,

para

k b

anda

s re

ctan

gula

res

de a

ncho

con

stan

te 1

/k q

ue e

l va

lor

A d

el á

rea

qued

a co

mpr

endi

do e

ntre

las

ap

roxi

mac

ione

s,

De

mod

o qu

e cu

ando

cua

ndo

k ti

ende

a m

ás infi

nit

o (a

umen

tam

os la

cant

idad

de

ban

das

rect

angu

lare

s, c

ada

vez

más

fi n

itas

) s

e ob

tien

e

El C

álcu

lo I

nteg

ral,

dos

mil a

ños

desp

ués

de A

rquí

med

es ,

si

bien

man

tuvo

al

guno

de

los

cara

cter

es o

rigi

nale

s de

l m

étod

o de

exh

auci

ón,

se c

onvi

rtió

en

una

pote

nte

herr

amie

nta

que

revo

luci

onó

toda

la c

ienc

ia .

Des

pués

de

New

ton

y Le

ibni

z, el

segm

ento

unit

ari

o d

e l

a c

urv

a

y=xn

se

escr

ibe

J.C.P

La s

um

a de los

núm

ero

s cu

adra

dos

y el cá

lculo

de á

reas

Apro

xim

aci

ón d

el á

rea h

echa p

or

def

ecto

.

En e

ste

caso

ten

emos

rect

ángulo

s de

alt

ura

:

Apro

xim

aci

ón d

el á

rea h

echa p

or

exce

so.

En e

ste

caso

ten

emos

rect

ángulo

s de

alt

ura

:

“P

oco

des

pu

és d

e P

lató

n,

en e

l si

glo

II

a.J

.C,

se e

scri

be

en A

leja

nd

ría

el

lib

ro c

um

bre

de

la

ma

tem

áti

ca g

rieg

a,

Los

Ele

men

tos

de

Eu

clid

es,

lib

ro q

ue

sig

niÞ

el

mo

lde

seg

ún

el

cua

l se

ediÞ

to

da

la

ma

tem

áti

ca p

ost

erio

r. D

ura

nte

sig

los

fue

el l

ibro

de

text

o o

bli

ga

do

de

tod

as

las

escu

elas

y u

niv

ersi

da

des

do

nd

e la

ma

tem

áti

ca e

ra c

onsi

der

ad

a.

Co

n E

ucl

ides

lle

ga

la

geo

me-

tría

a u

n m

áxi

mo

; p

ráct

ica

men

te t

od

a l

a m

ate

tica

es

geo

met

ría

.

Obse

rvem

os,

po

r ej

emp

lo,

cóm

o l

as

rela

cio

nes

alg

ebra

icas

se e

nu

nci

an

y e

stu

dia

n m

edia

nte

Þ g

ura

s g

eom

étri

cas.

Así

, el

teo

rem

a 7

del

Lib

ro I

I q

ue

Eu

clid

es e

nu

nci

a

dic

e: ´

Si

se c

ort

a a

l

arb

itri

o u

na

lín

ea r

ecta

, el

cu

ad

rad

o d

e la

lín

ea e

nte

ra m

ás

el c

ua

dra

do

de

un

a d

e la

s p

art

es,

tom

ad

os

de

vez,

so

n i

gu

al

al

dup

lo d

el r

ectá

ng

ulo

co

mp

ren

did

o p

or

la l

ínea

en

tera

y l

a p

art

e

dic

ha,

más

el c

ua

dra

do

de

la o

tra

pa

rte´

es

, si

mp

lem

ente

, eq

uiv

ale

nte

a l

a r

ela

ció

n:

(a +

b)2

+ a

2=

2 (

a +

b)

a+

b2

En

la

ép

oca

gri

ega,

po

r ta

nto

, la

geo

met

ría

ayu

da

al

álg

ebra

, to

da

vía

sin

mét

od

os

pro

pio

s”

L

uis

Sa

nta

Más

de

lo m

ism

o…

En

la

co

ntr

ata

pa

de

este

mer

o d

e Q

.e.d

.

se p

ued

e ve

r q

ue

la s

um

a d

e cu

bos

es u

n

cua

dra

do

. H

ila

nd

o m

ás Þ

no,

y re

cord

an

do

a l

os

mer

os

po

lig

on

ale

s tr

ata

dos

en l

a

Q.e

.d.

nro

. 4,

po

dem

os

dec

ir c

on

bla

nd

as

pa

lab

ras

qu

e, l

a s

um

a d

e cu

bos,

es

el c

ua

-

dra

do

de

un

tri

ang

ula

r.

Page 13: Numero5 acr rea1_5

24 Q.e.d.

25 Q.e.d.

El últ

imo

geóm

etr

a cl

ásic

oL

a c

lase

est

aba e

n s

us

man

os,

lit

eralm

ente

en

su

s m

an

os.

El

piz

arr

ón

a s

u e

spald

a,

pro

lija

men

te

borr

ado,

con

ten

ía u

nas

poca

s ex

pre

sion

es e

scri

tas

en e

l tí

pic

o l

eng

uaje

mate

máti

co,

per

o t

oda

la a

ten

ción

del

cu

rso e

staba p

ues

ta e

n l

as

curv

as

y su

per

fi ci

es q

ue

las

man

os

del

maes

tro d

ejó

susp

endid

as

en e

l air

e y

en l

as

pala

bra

s, p

ron

un

ciadas

con

mu

sica

l ace

nto

cata

lán

, qu

e vu

elve

n

imborr

able

s la

s cl

ase

s de

geo

met

ría d

e L

uis

San

taló

.

Carlo

s Borc

hes

CBC -

UBA

Mat

emát

ico

de f

ama

mun

dial

, Lu

is S

anta

ló l

legó

a l

a Arg

enti

na e

n 19

39 y

sup

o ga

-na

rse

el re

spet

o y

el c

ariñ

o de

la

com

unid

ad c

ient

ífi ca

y d

ocen

te d

el p

aís.

“N

ací e

n G

eron

a, C

atal

uña,

en

1911

y p

rove

ngo

de u

na f

amili

a de

edu

cado

res:

mi p

adre

, m

is

herm

anas

, m

is t

ías,

tod

os e

ran

mae

stro

s y

yo t

ambi

én h

ice

el m

agis

teri

o -r

ecor

daba

Sa

ntal

ó-,

pero

que

ría

estu

diar

inge

nier

ía y

por

aqu

ella

épo

ca la

úni

ca c

arre

ra q

ue s

e po

día

hace

r en

Ger

ona

era

el m

agis

teri

o, d

e m

aner

a qu

e m

e fu

i par

a M

adri

d”

UN

CA

MBIO

DE R

UM

BO

Las

mat

eria

s en

com

ún q

ue p

or e

nton

ces

tení

an la

s ca

rrer

as d

e in

geni

ería

y d

e ci

enci

as

exac

tas

le p

erm

itie

ron

al j

oven

ger

unde

nse

desc

ubri

r qu

e ha

bía

un u

nive

rso

desc

ono-

cido

en

la g

eom

etrí

a y

en M

adri

d se

pro

dujo

el p

rim

er c

ambi

o de

rum

bo e

n su

vid

a.

“San

taló

sie

mpr

e fu

e un

a pe

rson

a m

as b

ien

tím

ida,

y c

uand

o re

cord

aba

aque

llos

pr

imer

os a

ños

decí

a qu

e su

obj

etiv

o er

a si

mpl

emen

te c

onse

guir

un

pues

to d

e do

-ce

nte

en u

na e

scue

la,

hace

r el

doc

tora

do e

n M

adri

d y

ense

ñar

en a

lgun

a un

iver

-si

dad

espa

ñola

”, r

emem

orab

a su

col

ega

y am

igo,

el

mat

emát

ico

Roqu

e Sc

arfi el

lo.

El I

nsti

tuto

Lop

e de

Veg

a en

Mad

rid

reci

bió

al fl

am

ante

Lic

enci

ado

Sant

aló

que

com

enzó

a d

ar c

lase

s al

tie

mpo

que

obt

enía

su

doct

orad

o, e

n 19

36.

Pero

la

Gue

rra

Civ

il y

la

amis

tad

con

Julio

Rey

Past

or,

uno

de l

os m

ás im

port

ante

s m

atem

átic

os e

spañ

oles

, al

ejar

ían

a Sa

ntal

ó de

sus

mod

esto

s su

eños

.

CO

N U

NA A

YU

DIT

A D

E L

OS

AM

IGO

S

Rey

Past

or e

ra,

en m

ucho

s se

ntid

os,

la i

mag

en o

pues

ta d

e Sa

ntal

ó: e

xtro

vert

ido,

po

lém

ico

y vi

ajan

te e

mpe

dern

ido.

Rey

Pas

tor

era

un m

atem

átic

o it

iner

ante

que

to

dos

los

años

pas

aba

por

los

prin

cipa

les

cent

ros

de p

rodu

cció

n m

atem

átic

a de

Ale

man

ia e

Ita

lia

para

lle

var

las

nove

dade

s ci

entí

fi ca

s a

Espa

ña y

a u

n pa

ís q

ue

habí

a ad

opta

do c

omo

segu

nda

patr

ia:

Arg

enti

na.

En c

onfe

renc

ias

de a

ctua

liza

ción

mat

emát

ica

brin

dada

s en

la

Uni

vers

idad

de

Ma-

drid

, Re

y Pa

stor

con

oció

a S

anta

ló y

no

tard

ó en

adv

erti

r su

tal

ento

. “S

anta

ló:

fi rm

e es

ta s

olic

itud

y v

áyas

e pa

ra A

lem

ania

. Si

Ud.

se

qued

a aq

uí v

a a

ser

prof

esor

de

ens

eñan

za m

edia

tod

a la

vid

a”,

sent

enci

ó Re

y Pa

stor

, y

Sant

aló

com

pren

dió

que

la o

fert

a no

ten

ía n

ada

de im

prov

isad

o.

Rey

Past

or y

a ha

bía

gest

iona

do p

or s

u cu

enta

una

bec

a pa

ra q

ue S

anta

ló s

e tr

as-

lada

se a

Ale

man

ia d

onde

tra

baja

ría

bajo

la

dire

cció

n de

Wilhe

lm B

lasc

hke,

qui

en

esta

ba t

raza

ndo

nuev

os s

urco

s en

la

milen

aria

geo

met

ría.

El b

uen

ojo

de R

ey P

asto

r le

per

mit

ió a

San

taló

enc

ontr

ar u

n te

rren

o fé

rtil e

n la

U

nive

rsid

ad d

e H

ambu

rgo

dond

e co

men

zó a

gan

arse

un

luga

r en

la

hist

oria

de

las

cien

cias

com

o un

o de

los

fun

dado

res

de la

llam

ada

geom

etrí

a in

tegr

al.

Vari

os a

ños

desp

ués,

cua

ndo

Sant

aló

publ

icó

Inte

gra

l G

eom

etr

y a

nd G

eom

etr

ic p

robabil

ity,

un

text

o qu

e aú

n ho

y en

día

apa

rece

fre

cuen

tem

ente

ent

re las

ref

eren

cias

bib

liog

rá-

fi ca

s de

la

espe

cial

idad

, M

ark

Kag

, ot

ro d

e lo

s gr

ande

s ge

ómet

ras

del si

glo

XX d

irá

sobr

e el

mat

emát

ico

geru

nden

se:

“Por

muc

hos

años

, líde

r in

disc

utid

o en

el ca

mpo

de

la

geom

etrí

a in

tegr

al”.

Pero

por

aqu

ello

s añ

os E

urop

a m

arch

aba

inev

itab

lem

ente

hac

ia u

n nu

evo

con-

fl ic

to a

rmad

o, q

ue t

enía

en

Espa

ña s

u en

sayo

pre

lim

inar

y d

el c

ual

part

icip

a Sa

ntal

ó cu

ando

aba

ndon

a Ale

man

ia y

se

enlist

a en

las

fue

rzas

rep

ublica

nas.

“C

ambi

ó ra

dica

lmen

te m

i vi

da -

reco

rdab

a Sa

ntal

ó m

ucho

s añ

os d

espu

és-.

Es-

tuve

dos

o t

res

años

en

la g

uerr

a ci

vil,

tuv

e qu

e ac

tuar

allí

bajo

el

arm

a de

avi

ació

n. S

alí

bien

, pe

ro c

on t

odos

los

tra

umas

con

que

uno

que

da d

es-

pués

de

una

situ

ació

n as

í, s

obre

tod

o cu

ando

es

derr

otad

o...

” La

ren

dici

ón d

e la

s fu

erza

s re

publ

ican

as n

o te

rmin

aría

con

la

pesa

dilla

del

mat

emát

ico,

que

pu

do c

ruza

r la

fro

nter

a da

ndo

con

los

hues

os e

n un

cam

po d

e co

ncen

trac

ión

fran

cés.

Elie

Car

tan,

un

dest

acad

ísim

o m

iem

bro

de la

com

unid

ad m

atem

átic

a fr

ance

sa,

que

unos

año

s de

spué

s pa

sarí

a po

r lo

s ca

mpo

s de

con

cent

raci

ón d

el

nazi

smo,

tra

mit

ó la

libe

raci

ón d

e Sa

ntal

ó y

allí a

pare

ció

nuev

amen

te d

on J

ulio

Re

y Pa

stor

, qu

ien

ya t

enía

tod

o ar

regl

ado

para

ins

tala

r al

rec

ién

libe

rado

en

la A

rgen

tina

.

MU

Y L

EJO

S D

E C

ASA

Cua

ndo

el b

arco

que

lo

saca

ba d

e Eu

ropa

pas

ó po

r la

s co

stas

por

tugu

esas

se

ente

ró q

ue l

a gu

erra

se

habí

a de

sata

do e

n to

do e

l co

ntin

ente

, pe

ro S

anta

trat

aba

de i

mag

inar

cua

l se

ría

su f

utur

o. R

ey P

asto

r lo

hab

ía p

uest

o en

con

-ta

cto

con

la m

atem

átic

a de

pri

mer

a líne

a y

ahor

a lo

esp

erab

a co

n un

a pl

aza

univ

ersi

tari

a en

un

extr

emo

del

cont

inen

te a

mer

ican

o, l

ejos

de

la g

uerr

a, e

n Arg

enti

na,

más

exa

ctam

ente

en

la C

iuda

d de

Ros

ario

. “P

uedo

dec

ir q

ue s

oy r

o-sa

rino

, si

bie

n es

tuve

más

tie

mpo

en

Buen

os A

ires

que

en

Rosa

rio.

Los

pri

mer

os

diez

año

s, lo

s qu

e im

pact

an p

or la

s no

veda

des

y po

r to

do lo

que

se

extr

aña,

los

pasé

en

Rosa

rio”

, re

mem

orab

a Sa

ntal

ó re

cord

ando

la

ciud

ad d

onde

con

oció

a

su e

spos

a y

dond

e na

cier

on s

us t

res

hija

s.

De

aque

llos

día

s qu

edar

on i

mág

enes

fre

scas

: “D

espu

és d

e la

s pe

nuri

as d

e la

gu

erra

, do

nde

el p

rim

er p

robl

ema

era

cons

egui

r co

mid

a, i

ba a

l m

erca

do p

ara

ver

las

cosa

s ba

rata

s qu

e se

pod

ían

com

er.

Cre

o qu

e en

esa

épo

ca n

adie

se

mor

ía d

e ha

mbr

e en

las

ciu

dade

s”,

reco

rdab

a.

En R

osar

io,

Sant

aló

mat

eria

lizó

tra

scen

dent

ales

idea

s de

la

geom

etrí

a in

tegr

al

en u

n in

stit

uto

diri

gido

por

otr

o ex

ilia

do,

el ita

lian

o Be

ppo

Levi

.

Uno

s añ

os d

espu

és la

guer

ra t

erm

inó

y la

fam

a de

l ge

ómet

ra c

atal

án,

rosa

rino

po

r ad

opci

ón,

lleg

ó ha

sta

la n

ueva

Mec

a de

l m

undo

cie

ntífi c

o: e

l ce

ntro

de

Estu

dios

Ava

nzad

os d

e Pr

ince

ton,

una

nue

va A

leja

ndrí

a cr

eada

par

a re

cibi

r a

los

cien

tífi co

s eu

rope

os q

ue h

abía

n es

capa

do d

el n

azis

mo.

Lue

go d

e ga

nar

el

prem

io i

nsti

tuid

o po

r la

Fun

daci

ón G

ugge

nhei

m,

Sant

aló

pasó

un

perí

odo

en

Prin

ceto

n, q

ue p

or e

nton

ces

albe

rgab

a a

pers

onaj

es d

e la

tal

la d

el f

ísic

o Alb

ert

Eins

tein

, el

mul

tifa

céti

co J

ohn

Von

New

man

y e

l ló

gico

God

el.

Fue

su c

onsa

grac

ión

inte

rnac

iona

l, p

ero

si e

n su

mom

ento

Ale

man

ia f

ue u

n lu

-ga

r de

trá

nsit

o, a

hora

lo s

ería

n lo

s Es

tado

s U

nido

s. “

En e

sa é

poca

a n

ingu

no d

e no

sotr

os s

e no

s oc

urrí

a qu

edar

nos

en e

l ex

teri

or,

sent

íam

os q

ue n

uest

ro d

eber

er

a vo

lver

, qu

e aq

uí h

abía

muc

has

cosa

s im

port

ante

s pa

ra h

acer

”, a

clar

aba

Scar

fi el

lo.

MA

EST

RO

DE M

ATEM

ÁT

ICA

Lejo

s de

enc

erra

rse

en e

l mun

do d

e lo

s es

peci

alis

tas,

don

de S

anta

ló y

a go

zaba

de

pre

stig

io i

nter

naci

onal

, el

geó

met

ra n

unca

per

dió

su v

ocac

ión

doce

nte,

su

mir

ada

hum

anis

ta d

e la

vid

a. M

iles

de

prof

esor

es d

e en

seña

nza

med

ia p

udie

-ro

n es

cuch

arlo

y lee

rlo

en j

orna

das,

cur

sos

y te

xtos

des

tina

dos

a la

ens

eñan

za

de l

a m

atem

átic

a, d

onde

la

disc

iplina

milen

aria

no

qued

aba

rest

ring

ida

a un

co

njun

to d

e té

cnic

as.

Para

San

taló

, m

ás a

llá

del

valo

r de

las

apl

icac

ione

s, h

abía

en

las

idea

s m

ate-

mát

icas

com

pone

ntes

est

étic

os ir

resi

stib

les:

“si

en

un p

rinc

ipio

fue

el ve

rbo

y és

te h

izo

la l

uz,

lo p

rim

ero

que

se i

lum

inó

fuer

on l

as i

deas

diá

fana

s e

inco

n-sú

tile

s de

la

mat

emát

ica”

“S

iem

pre

g

ira

nd

o a

lred

edo

r d

el a

rte

de

ense

ña

r, q

ue

no

es

otr

o q

ue

el d

e

imp

art

ir c

on

oci

mie

nto

s a

los

alu

mn

os

hast

a l

og

rar

qu

e lo

s a

bso

rba

n y

asi

mi-

len

co

mo

cosa

pro

pia

olv

ida

nd

o c

n-

do

las

ap

ren

die

ron

y q

uié

nes

se

las

ha

n

ense

ña

do

.

Ta

l es

la

glo

ria

del

ma

estr

o:

sem

bra

r

idea

s p

ara

qu

e la

s p

erp

etú

an

los

alu

m-

nos.

Así

se

pu

eden

ap

lica

r a

ell

os

los

vers

os

qu

e M

an

uel

Ma

cha

do

esc

rib

pa

ra l

os

au

tore

s d

e co

pla

s:

‘Hast

a q

ue

el p

ueb

lo l

as

can

ta

las

cop

las,

cop

las

no

so

n

y cu

an

do

las

can

ta e

l p

ueb

lo

ya n

ad

ie s

ab

e el

au

tor.

Pro

cura

qu

e tu

s co

pla

s

..va

yan

al

pu

eblo

a p

ara

r,

au

nq

ue

dej

en d

e se

r tu

yas

pa

ra s

er d

e lo

s d

emás.

Qu

e el

fu

nd

ir e

l co

razó

n

en e

l a

lma

pop

ula

r

lo q

ue

se p

ierd

e en

no

mb

re

se g

an

a e

n e

tern

ida

d’

(Luis

Santa

ló, a

l re

cibir

el tí

tulo

de

Aca

-

dém

ico E

mér

ito d

e la

Aca

dem

ia N

aci

o-

nal

de

Educa

ción, B

uen

os

Air

es, 1997)

Page 14: Numero5 acr rea1_5

26 Q.e.d.

27 Q.e.d.

BProblemasMatemáticos

Did

o,

una

rein

a que s

abía

geom

etr

íaCue

nta

la le

yend

a qu

e D

ido,

pri

mer

a re

ina

de C

arta

go,

lleg

ó es

capa

ndo

de T

iro

a la

s co

stas

del

nor

te d

e Áfr

ica,

en

una

zona

hab

itad

a po

r un

a tr

ibu

de l

ibio

s lide

rado

s po

r Ja

rbas

. H

ospi

tala

rio,

el re

y Ja

rbas

ofr

eció

a D

ido

una

porc

ión

de

tier

ra d

onde

fun

dar

su r

eino

.

Virg

ilio

señ

ala

que

Jarb

as le

dio

a D

ido

una

piel

de

buey

pe

rmit

iénd

ole

tom

ar

tant

a ti

erra

com

o la

que

pud

iera

aba

rcar

con

la

piel

.

Ni

lent

a ni

per

ezos

a, D

ido

cort

o la

pie

l en

fi n

as t

iras

que

uni

ó en

una

lar

ga

cuer

da e

ncer

rand

o un

a zo

na d

e im

port

ante

s pr

opor

cion

es d

onde

con

stru

una

fort

alez

a qu

e m

ás t

arde

se

conv

irti

ó en

la

ciud

ad d

e Car

tago

, o

Quart

-H

adash

, qu

e en

fen

icio

sig

nifi ca

Ciu

dad

Nue

va.

Esta

his

tori

a pr

omov

ió u

n cl

ásic

o pr

oble

ma

geom

étri

co:

dado

una

cue

rda

de

long

itud

fi ja

¿Cuá

l es

la fi

gura

de

supe

rfi c

ie m

áxim

a qu

e ti

ene

por

perí

met

ro la

lo

ngit

ud d

e la

cue

rda?

En

otro

s té

rmin

os:

de t

odas

las

fi gu

ras

de ig

ual p

erím

e-tr

o (fi

gur

as iso

peri

mét

rica

s) ¿

Cuá

l m

axim

iza

el á

rea?

Did

o sa

bía

la r

espu

esta

: el

cír

culo

y a

barc

ó un

a ex

tens

a pr

opor

ción

en

for-

ma

de s

emic

írcu

lo p

orqu

e ad

emás

de

geom

etrí

a, D

ido

cono

cía

la i

mpo

rtan

cia

geop

olít

ica

de t

ener

cos

tas

sobr

e el

M

edit

errá

neo.

CO

N U

N P

ER

ÍMET

RO

DA

DO

, A

L C

ÍRC

ULO

NO

HAY

QU

IÉN

LE G

AN

E.

Si b

ien

la c

reen

cia

de q

ue la

supe

rfi c

ie s

e m

axim

iza

en e

l cí

rcul

o er

a pa

rte

de

los

sabe

res

del

mun

do h

elén

ico,

hub

o qu

e es

pera

r ha

sta

el s

iglo

XIX

par

a qu

e el

mat

emát

ico

suiz

o Ja

kob

Stei

ner

obtu

vier

a un

a de

mos

trac

ión

sati

sfac

tori

a de

est

e he

cho.

Pero

vea

mos

una

dem

ostr

ació

n “b

land

a” d

e es

ta p

ropi

edad

del

cír

culo

, de

-m

ostr

ació

n qu

e ap

arec

e en

el

libr

o de

San

taló

Geom

etr

ía e

n e

l Pro

feso

rado,

publ

icad

o po

r la

Red

Olím

pica

.

Pri

mera

eta

pa:

Lafi gu

ra e

n cu

esti

ón d

ebe

ser

conv

exa,

es

deci

r, c

ualq

uier

cue

rda

(seg

men

to

que

une

dos

punt

os d

e la

fi g

ura)

deb

e qu

edar

den

tro

de la

fi gu

ra.

(ver

fi g

. 1)

Segu

nda

eta

pa:

Si u

na c

uerd

a di

vide

a l

a fi gu

ra e

n do

s de

igu

al p

erím

etro

, ta

mbi

én l

as d

os

part

es t

iene

n qu

e te

ner

igua

l su

perfi

cie

. (v

er fi g

. 2)

Un

desc

anso

ant

es d

e la

ter

cera

eta

pa:

De

todo

s lo

s tr

iáng

ulos

con

dos

lad

os

cono

cido

s el

de

may

or á

rea

es e

l re

ctán

gulo

.

Si

no

fu

era

co

nve

xo,

po

dem

os

enco

ntr

ar

un

a d

e ig

ua

l p

erím

etro

y m

ayo

r su

perÞ

cie.

Si

la r

egió

n A

tu

vier

a m

ayo

r su

perÞ

cie

qu

e

la B

, a

l d

ob

lar

la r

egió

n A

so

bre

la

B, se

ob

-

tien

e u

na

Þ g

ura

de

mayo

r su

perÞ

cie

e ig

ua

l

per

ímet

ro q

ue

la o

rig

ina

l.

Co

no

cid

o e

l la

do

gru

eso

y e

l la

do

Þ n

o,

el t

riá

ng

ulo

rec

táng

ulo

tie

ne

mayo

r á

rea

po

rqu

e ti

ene

igu

al

base

y m

ayo

r a

ltu

ra.

Est

a Þ

gu

ra t

ien

e ig

ua

l p

erím

etro

e

igu

al

sup

erÞ

cie

qu

e la

ori

gin

al

Ad

emás

los

triá

ng

ulo

s b

lan

cos

no

son

rec

táng

ulo

s

A

A

Una

pro

pied

ad d

el c

írcu

lo q

ue d

ebem

os r

ecor

dar

es:

un t

rián

gulo

ins

crip

to e

n un

a ci

rcun

fere

ncia

que

tie

ne a

l di

ámet

ro p

or u

no d

e su

s la

dos

es u

n tr

iáng

ulo

rect

o. R

ecíp

roca

men

te,

si t

odos

los

áng

ulos

ins

crip

tos

en u

na c

uerd

a qu

e di

-vi

de a

la fi g

ura

en d

os d

e ig

ual pe

rím

etro

, so

n re

ctos

, la

fi g

ura

es u

n cí

rcul

o.

A

B

C

Terc

era

eta

pa:

Entr

e to

das

las

fi gur

as d

e pe

rím

etro

p e

l cír

culo

es

la q

ue t

iene

may

or s

uper

fi cie

.

Adm

itam

os l

a ex

iste

ncia

de

una

fi gu

ra c

onve

xa,

no c

ircu

lar,

de

perí

met

ro p

qu

e tu

vier

a la

sup

erfi ci

e m

ás g

rand

e po

sibl

e co

mo

la a

zul

de la

fi g

ura

3.

Vam

os a

con

stru

ir u

na fi g

ura

de igu

al p

erím

etro

y d

e m

ayor

sup

erfi ci

e.

Para

ello

traz

amos

una

cue

rda

MN

que

div

ide

a la

fi g

ura

en d

os d

e ig

ual pe

rí-

met

ro (

y ta

mbi

én d

e ig

ual su

perfi

cie

por

la

segu

nda

etap

a)

Com

o no

es

un c

írcu

lo,

hay

un p

unto

K q

ue n

o fo

rma

un á

ngul

o re

cto

con

la

cuer

daM

N.

Com

o en

la s

egun

da e

tapa

, do

blem

os la

fi gu

ra p

or M

N y

con

side

rem

os la

fi gu

-ra

que

res

ulta

. És

ta t

iene

igua

l per

ímet

ro e

igua

l sup

erfi ci

e qu

e la

ori

gina

l y e

s si

mét

rica

con

res

pect

o a

MN

. E

l pu

nto

es e

l si

mét

rico

de

K c

on r

espe

cto

a la

cue

rda

MN

. L

a re

prod

ucim

os e

n la

fi g

ura

4.

Cua

l si

fue

ra u

n ro

mpe

cabe

zas,

tom

amos

las

cua

tro

piez

as p

inta

das

y co

n un

a ce

lest

e y

una

gris

arm

amos

un

ángu

lo r

ecto

y h

acem

os l

o pr

opio

en

form

a si

-m

étri

ca c

on las

otr

as d

os.

Lafi gu

ra r

esul

tant

e ti

ene

el m

ism

o pe

rím

etro

que

la

orig

inal

y u

na s

uper

fi ci

e m

ayor

por

que

los

triá

ngul

os r

ectá

ngul

os t

iene

n m

ayor

sup

erfi ci

e qu

e lo

s qu

e no

lo

eran

.

Est

a Þ g

ura

tie

ne

igu

al p

erím

etro

y m

ayo

r

sup

erÞ

cie

qu

e la

ori

gin

al.

Est

o g

ener

a u

na

co

ntr

ad

icci

ón

qu

e p

ro-

vien

e d

e su

po

ner

qu

e n

o e

s u

n c

írcu

lo.

Q.e

.d.

Fig

. 2

Fig

. 1

AB

C =

90

º

Fig

. 4

MK

N n

o e

s re

cto

MK

’N n

o e

s re

cto

Fig

. 3

K’

K

N

M

K’

K

N

M

La

dem

ost

raci

ón

pre

supone

la

exis

-

tenci

a d

e una Þ

gura

que

maxi

miz

a e

l

áre

a. E

l le

ctor

inte

resa

do e

n la e

xist

en-

cia d

ebe

consu

ltar

el l

ibro

¿Q

es l

a

mat

emát

ica?

de

Coura

nt

y R

obbin

s

Page 15: Numero5 acr rea1_5

28 Q.e.d.

29 Q.e.d.

La p

arad

oja

de R

uss

ell

y la

teorí

a ax

iom

átic

a de

conju

nto

sCon

fre

cuen

cia

en l

a hi

stor

ia d

e la

mat

emát

ica

se d

a el

cas

o en

que

el

desc

ubri

mie

nto

de u

na n

ueva

par

adoj

a y

los

inte

ntos

por

sol

ucio

narl

a ag

rega

n in

tere

sant

es d

esar

rollos

, am

plia

ndo

las

fron

tera

s de

l co

noci

mie

nto.

Des

de e

l de

scub

rim

ient

o de

los

núm

eros

irr

acio

-na

les,

lle

vado

a c

abo

por

los

anti

guos

gri

egos

, ha

sta

las

mod

erna

s te

oría

s so

bre

el i

nfi n

ito

inic

iada

s po

r G

eorg

Can

tor

a fi na

les

del

sigl

o XI

X, l

os m

atem

átic

os h

an d

ebid

o ad

apta

rse

a si

tuac

ione

s no

des

eada

s, p

ero

que

una

vez

acep

tada

s, s

upus

iero

n un

a pr

ofun

diza

ción

del

en

tend

imie

nto

y un

a m

ejor

com

pren

sión

del

uni

vers

o m

atem

átic

o. E

ntre

las

par

adoj

as q

ue

ases

taro

n lo

s go

lpes

más

fue

rtes

al co

razó

n de

la

teor

ía,

hay

una

que

se d

esta

ca p

or s

u ta

r-dí

a ap

aric

ión,

ya

que

pese

a e

star

liga

da a

con

cept

os e

lem

enta

les

que

suby

acen

en

todo

s lo

s ra

zona

mie

ntos

, y

aunq

ue h

abía

n ap

arec

ido

ya v

ersi

ones

más

lin

güís

tica

s de

ella,

no

fue

ex-

plíc

itam

ente

for

mal

izad

a si

no h

asta

190

1, g

raci

as a

l mat

emát

ico

y fi ló

sofo

Ber

tran

d Ru

ssel

l.

La p

arad

oja

de R

usse

ll, c

omo

se la

con

oce,

es

quiz

ás e

l eje

mpl

o pa

radi

gmát

ico

de lo

s tr

emen

-do

s pr

oble

mas

que

oca

sion

a la

aut

orre

fere

ncia

en

el r

azon

amie

nto

lógi

co.

En s

u ve

rsió

n m

ás

pura

, la

par

adoj

a su

rge

de la

s no

cion

es d

e co

njun

to y

per

tene

ncia

cua

ndo

se in

tent

a re

spon

der

a la

sig

uien

te p

regu

nta,

en

apar

ienc

ia in

ocen

te: el

con

junt

o de

tod

os a

quel

los

conj

unto

s qu

e no

se

con

tien

en a

sí m

ism

os, ¿s

e co

ntie

ne o

no

a sí

mis

mo?

Ráp

idam

ente

se

obse

rva

que

cual

quie

ra

de la

s d

os r

espu

esta

s co

nduc

e a

una

cont

radi

cció

n, in

here

nte

a la

defi

nic

ión

mis

ma

del s

upue

s-to

con

junt

o: s

i ta

l co

njun

to s

e co

ntuv

iese

a s

í m

ism

o, n

o po

dría

, po

r de

fi nic

ión,

ser

ele

men

to

de s

í mis

mo,

lo q

ue e

s ab

surd

o. P

ero

si n

o se

con

tuvi

ese

a sí

mis

mo,

deb

ería

enc

ontr

arse

ent

re

los

elem

ento

s de

sí m

ism

o, s

egún

su

defi n

ició

n, lo

que

tam

bién

es

cont

radi

ctor

io. Es

ta s

itua

ción

si

n sa

lida

habí

a ve

nido

a d

emos

trar

que

aún

des

pués

de

sigl

os d

e de

sarr

ollo

s m

atem

átic

os,

las

idea

s m

ás b

ásic

as n

o er

an d

el t

odo

com

pren

dida

s, lo

que

col

de in

quie

tude

s a

la c

omun

idad

m

atem

átic

a in

tern

acio

nal.

Era

ina

dmis

ible

que

la

pied

ra f

unda

men

tal do

nde

se a

poya

ba t

oda

la e

stru

ctur

a de

los

raz

onam

ient

os m

atem

átic

os a

cusa

ra d

e pr

onto

est

a in

sole

nte

para

doja

, pu

es e

stab

an e

n ju

ego

todo

s lo

s lo

gros

obt

enid

os e

n es

ta d

isci

plin

a de

sde

el m

omen

to e

n qu

e su

s ci

mie

ntos

rev

elar

on d

e pr

onto

una

fi su

ra t

an d

esco

mun

al. A

esa

alt

ura,

enc

ontr

arse

con

tan

ir

reve

rent

e an

tino

mia

era

rea

lmen

te h

umill

ante

.

Pero

la

reac

ción

de

los

mat

emát

icos

y fi

lós

ofos

del

mun

do n

o se

hiz

o es

pera

r, y

des

de q

ue

la p

arad

oja

tom

ó es

tado

púb

lico

, di

o lu

gar

a m

últi

ples

int

ento

s po

r re

solv

erla

, ge

nera

ndo

una

de l

as r

amas

más

fru

ctíf

eras

de

la m

atem

átic

a de

l si

glo

XX,

la t

eorí

a ax

iom

átic

a de

co

njun

tos.

El p

ropi

o Ru

ssel

l hab

ía p

ropu

esto

una

sol

ució

n ba

sada

en

una

com

plej

a te

oría

de

tipo

s, e

n la

que

la

auto

rref

eren

cia

era

elim

inad

a ad

hoc

est

able

cien

do q

ue c

ada

conj

unto

lo p

ueda

ser

ele

men

to d

e es

truc

tura

s de

tip

o su

peri

or (

que

a su

vez

sea

n el

emen

tos

de

otra

s es

truc

tura

s m

ás c

ompl

ejas

), p

ero

que

de n

ingú

n m

odo

debí

an m

ezcl

arse

los

niv

eles

de

esa

jer

arqu

ía.

Tal

solu

ción

era

, si

n em

barg

o, l

o su

fi ci

ente

men

te o

scur

a co

mo

para

que

Ru

ssel

l ex

pres

ara

lueg

o su

s du

das

al r

espe

cto.

Más

exi

tosa

, en

cam

bio,

res

ultó

la

segu

nda

de las

sol

ucio

nes

prop

uest

as,

la t

eorí

a ax

iom

átic

a de

Zer

mel

o.

Has

ta e

l m

omen

to s

e as

umía

im

plíc

itam

ente

que

los

con

junt

os p

odía

n se

r de

fi ni

dos

en

form

a co

mpr

ensi

va,

es d

ecir,

en

luga

r de

list

ar t

odos

sus

ele

men

tos

(cos

a qu

e se

ría

virt

ual-

men

te i

mpo

sibl

e en

el

caso

de

conj

unto

s in

fi ni

tos)

, se

lo

cara

cter

izab

a m

edia

nte

algu

na

prop

ieda

d co

mún

que

tuv

iera

n to

dos

ello

s, y

era

est

a pr

opie

dad

la q

ue s

erví

a pa

ra d

efi n

ir-

lo.

Zerm

elo

mod

ifi c

ó un

poc

o la

fl e

xibi

lida

d de

est

a pr

ácti

ca u

sual

, es

tabl

ecie

ndo

que

tal

mét

odo

sólo

ser

vía

para

defi

nir

con

junt

os s

i la

prop

ieda

d us

ada

se a

plic

aba

a lo

s el

emen

tos

de u

n co

njun

to p

revi

amen

te d

efi n

ido.

Así

, lo

s “c

onju

ntos

que

no

se c

onti

enen

a s

í mis

mos

” no

pod

ía u

sars

e pa

ra d

efi n

ir e

l co

njun

to d

e Ru

ssel

l, p

uest

o qu

e en

pri

ncip

io t

al p

ropi

edad

se

apl

ica

a to

do e

l un

iver

so d

e co

njun

tos

posi

bles

en

luga

r de

res

trin

girs

e a

los

elem

ento

s de

un

conj

unto

ya

exis

tent

e. E

sta

sim

ple

rest

ricc

ión

en e

l tip

o de

pro

pied

ades

usa

das

com

o de

fi ni

tori

as f

ue s

ufi c

ient

e pa

ra d

esca

rtar

la

para

doja

de

Russ

ell,

y t

ambi

én,

de p

aso,

otr

as

para

doja

s qu

e ve

nía

acum

ulan

do l

a te

oría

de

conj

unto

s. E

l en

foqu

e ax

iom

átic

o pe

rmit

salv

ar g

ran

part

e de

l edi

fi ci

o m

atem

átic

o al

pro

veer

lo d

e nu

evos

fun

dam

ento

s. L

a cu

esti

ón

Por C

hristi

an Es

píndo

laDt

o. Mate

mátic

a, FCE

yN - U

BA

LógicaMatemática

que

qued

aba

por

dete

rmin

ar e

ra l

a so

lide

z de

tal

es f

unda

men

tos

y su

efe

ctiv

idad

pa

ra in

ocul

ar la

teor

ía d

e ev

entu

ales

par

adoj

as q

ue p

udie

ran

aún

acec

har

ocul

tas.

Des

de l

os i

nqui

etan

tes

desc

ubri

mie

ntos

de

Göd

el e

n 19

31 s

e sa

bía

que

la t

eorí

a de

Ze

rmel

o no

pod

ía d

emos

trar

su

prop

ia c

onsi

sten

cia.

Por

lo

tant

o, l

a cr

eenc

ia e

n qu

e ta

l teo

ría

resu

elve

de

una

vez

y pa

ra s

iem

pre

todo

s lo

s pr

oble

mas

era

ni m

ás n

i men

os

que

una

cues

tión

de

fe.

Ante

est

e pa

nora

ma,

con

vení

a te

ner

solu

cion

es a

lter

nati

vas

a la

par

adoj

a de

Rus

sell

que

fuer

an m

ás s

atis

fact

oria

s de

sde

el p

unto

de

vist

a fi l

osófi

co.

U

na r

efre

scan

te p

ropu

esta

fue

la

teor

ía d

e W

illar

d va

n O

rman

Qui

ne c

onoc

ida

com

o N

ew F

ound

atio

ns.

En e

lla Q

uine

se

prop

one

reto

mar

la

idea

ori

gina

l de

Rus

sell

de l

a te

oría

de

tipo

s pa

ra a

dapt

arla

a u

n en

foqu

e m

ás s

intá

ctic

o. Z

erm

elo

prop

onía

adm

itir

co

mo

defi n

itor

ias

las

prop

ieda

des

que

desc

riba

n el

emen

tos

de c

onju

ntos

pre

viam

ente

es

tabl

ecid

os;

Qui

ne,

en c

ambi

o, p

ropo

ne a

dmit

ir c

omo

válid

as a

quel

las

prop

ieda

des

que

se e

ncue

ntre

n es

trat

ifi ca

das

resp

ecto

a lo

s ti

pos

de e

stru

ctur

as d

e lo

s qu

e ha

blab

a Ru

ssel

l. P

or e

jem

plo,

hab

lar

de lo

s co

njun

tos

que

no p

erte

nece

n a

sí m

ism

os (o

incl

uso

de lo

s co

njun

-to

s qu

e pe

rten

ecen

a s

í mis

mos

) no

ser

ía p

osib

le e

n la

teo

ría

de Q

uine

por

que

tal p

ropi

edad

no

pued

e ex

pres

arse

sin

táct

icam

ente

res

peta

ndo

los

estr

atos

de

los

conj

unto

s en

cue

stió

n; l

a te

oría

pro

hibe

ex

pres

amen

te u

sar

toda

pro

pied

ad a

utor

refe

renc

ial

que

invo

lucr

e la

per

tene

ncia

, y

sólo

per

mit

e ut

iliza

r ta

l noc

ión

para

vin

cula

r en

tida

des

corr

espo

ndie

ntes

a d

isti

ntos

est

rato

s.

Pero

por

más

sed

ucto

ra q

ue r

esul

te la

teo

ría

de Q

uine

, m

ucho

s se

reh

usan

a u

tiliz

arla

por

con

trad

ecir

un

o de

los

prin

cipi

os m

ás ú

tile

s y

fecu

ndos

par

a el

des

arro

llo d

e la

mat

emát

ica:

el a

xiom

a de

ele

cció

n.

Esta

sit

uaci

ón c

ondu

jo a

con

side

rar

otra

s al

tern

ativ

as p

ara

solu

cion

ar l

a pa

rado

ja d

e Ru

ssel

l qu

e no

de

jen

de s

er c

ompa

tibl

es c

on e

l men

cion

ado

axio

ma.

Una

teo

ría

para

lela

que

sat

isfa

ce e

ste

requ

isit

o es

la t

eorí

a de

von

New

man

n-Be

rnay

s-G

ödel

(N

BG),

que

res

uelv

e la

com

plic

ació

n ru

ssel

liana

des

arro

-lla

ndo

un n

uevo

tip

o de

ent

idad

: la

cla

se. A

dem

ás d

e lo

s co

njun

tos,

NBG

adm

ite

aque

llas

cole

ccio

nes

o co

nglo

mer

ados

de

elem

ento

s qu

e so

n de

mas

iado

ext

enso

s pa

ra s

er c

onsi

dera

dos

conj

unto

s, y

les

da

el n

ombr

e de

cla

ses

prop

ias;

se

mar

ca a

sí la

dif

eren

cia

onto

lógi

ca c

on lo

s co

njun

tos,

que

son

en

esta

te

oría

cla

ses

pequ

eñas

. En

est

e co

ntex

to, la

sol

ució

n a

la p

arad

oja

pasa

por

la c

onve

nció

n de

que

sól

o lo

s co

njun

tos

pued

en p

erte

nece

r a

estr

uctu

ras

más

gra

ndes

, pe

ro q

ue l

as c

lase

s pr

opia

s no

pue

den

ser

elem

ento

s de

nin

guna

otr

a es

truc

tura

. El

con

junt

o de

los

con

junt

os q

ue n

o so

n el

emen

tos

de s

í m

ism

os,

no s

ería

, en

rea

lidad

, un

con

junt

o, s

ino

una

clas

e pr

opia

, y

la p

regu

nta

de R

usse

ll de

ja d

e te

ner

sent

ido,

eva

dien

do d

e es

te m

odo

la t

emid

a co

ntra

dicc

ión.

Otr

a cu

rios

a al

tern

ativ

a qu

e im

ita

la d

icot

omía

ont

ológ

ica

de N

BG e

ntre

con

junt

os y

cla

ses

prop

ias

es l

a te

oría

de

dobl

e ex

tens

ión

desa

rrol

lada

rec

ient

emen

te p

or A

ndrz

ej K

isie

lew

icz.

En

esta

teo

ría

se p

erm

ite

una

dico

tom

ía e

n el

sig

nifi c

ado

de p

erte

nenc

ia,

adm

itie

ndo

dos

noci

ones

dis

tint

as d

e pe

rten

ecer

a u

n co

njun

to,

y ad

ecua

ndo

las

prop

ieda

des

defi n

itor

ias

de c

onju

ntos

a a

mbo

s ti

pos

de

pert

enen

cias

. Des

afor

tuna

dam

ente

, ta

l te

oría

se

alej

a de

mas

iado

de

la ide

a pl

atón

ica

del un

iver

so

conj

unti

sta,

y s

e ha

ce d

emas

iado

dif

ícil

razo

nar

con

ella

. U

na s

oluc

ión

más

pin

tore

sca

es la

intr

odu-

cida

por

Isaa

c M

alit

z, la

teo

ría

posi

tiva

de

conj

unto

s. E

n el

la la

s pr

opie

dade

s de

fi nit

oria

s pe

rmit

idas

no

deb

en m

enci

onar

nin

gún

tipo

de

nega

ción

, si

no s

ólo

enun

ciad

os p

osit

ivos

. Así

, no

se

pued

e ha

blar

de

“co

njun

tos

que

no p

erte

nece

n a

sí m

ism

os”,

mie

ntra

s qu

e sí

est

á pe

rmit

ido

men

cion

ar “

conj

un-

tos

que

pert

enec

en a

sí m

ism

os”.

Est

a úl

tim

a pr

opie

dad

no lle

va a

nin

guna

con

trad

icci

ón c

onoc

ida,

y

por

lo t

anto

la

para

doja

de

Russ

ell se

evi

ta u

na v

ez m

ás.

Vari

acio

nes

de e

stas

alt

erna

tiva

s ha

y en

ab

unda

ncia

, co

ntán

dose

gen

eral

izac

ione

s de

tod

as la

s te

oría

s an

teri

ores

, ad

apta

das

a gu

sto

de c

ada

uno.

Hay

incl

uso

una

teor

ía d

e co

njun

tos

“de

bols

illo”

, en

la q

ue t

odos

los

conj

unto

s in

fi nit

os s

on d

el

mis

mo

tam

año,

lo q

ue r

ecor

ta a

mpl

iam

ente

el u

nive

rso

conj

unti

sta

de Z

erm

elo,

en

el q

ue jer

arqu

ías

de in

fi nit

os c

ada

vez

más

gra

ndes

se

exte

ndía

n si

n fi n

al.

Toda

s es

tas

teor

ías

axio

mát

icas

tie

nen

sus

vent

ajas

y d

esve

ntaj

as y

no

hay

ning

una

que

sea

cla-

ram

ente

mej

or q

ue o

tra.

Sin

em

barg

o, la

teo

ría

de Z

erm

elo

ha c

obra

do n

otor

ieda

d de

spué

s de

la

vari

ació

n pr

opue

sta

por

Frae

nkel

y lu

ego

de q

ue s

e ag

rega

ra e

l axi

oma

de e

lecc

ión

com

o ap

éndi

-ce

, co

nsti

tuye

ndo

la t

eorí

a de

Zer

mel

o-Fr

aenk

el c

on e

l ax

iom

a de

ele

cció

n (Z

FC).

Su

uso

es t

an

frec

uent

e qu

e se

ha

torn

ado

la t

eorí

a pr

efer

ida

de l

os m

atem

átic

os,

quie

nes,

muc

has

vece

s si

n sa

berl

o, h

acen

uso

de

sus

axio

mas

y r

egla

s. E

l gra

n le

gado

de

la p

arad

oja

de R

usse

ll e

s es

ta b

ella

te

oría

, qu

e no

hab

ría

sido

con

side

rada

de

no h

aber

se q

ueri

do r

esol

ver

aque

lla

cont

radi

cció

n.

Con

cad

a ca

ída,

las

fro

nter

as d

el s

aber

se

expa

nden

. C

on c

ada

nuev

a pa

rado

ja a

pren

dem

os a

lgo

más

. Po

r ah

ora,

el

equi

libr

io d

el e

difi ci

o m

atem

átic

o es

tá f

uera

de

peligr

o, a

l m

enos

has

ta q

ue

otra

par

adoj

a lo

sac

uda

nuev

amen

te y

obl

igue

a p

oner

en

mar

cha

una

vez

más

la im

agin

ació

n de

lo

s m

atem

átic

os.

Será

su

tare

a, ll

egad

o el

cas

o, d

esar

rollar

las

corr

espo

ndie

ntes

pro

pues

tas

para

ev

itar

cae

r en

las

tra

mpa

s de

est

e si

nuos

o ca

min

o ha

cia

la b

úsqu

eda

de la

verd

ad.

La

pa

rad

oja

del

ba

rbe-

ro,

otr

a

vers

ión

d

e la

pa

rad

oja

de

Russ

ell

Ber

tra

nd

Russ

ell

Page 16: Numero5 acr rea1_5

30 Q.e.d.

31 Q.e.d.

Se d

ice

a ve

ces

que

la f

ísic

a, c

omo

cien

cia

natu

ral,

nec

esit

a de

un

univ

erso

pa

ra s

u ex

iste

ncia

; en

cam

bio

para

la m

atem

átic

a, u

na c

ienc

ia f

orm

al,

alca

nza

el p

ensa

mie

nto.

Sin

emba

rgo,

he

aquí

un

ejem

plo

de u

na ley

fís

ica,

la

de l

a pa

lanc

a, d

educ

ida

de p

rinc

ipio

s pu

ram

ente

geo

mét

rico

s, a

los

que

se

agre

gan,

qui

zás,

el

prin

ci-

pio

de r

azón

sufi

cie

nte

y el

de

sim

etrí

a.

Ele

ctri

cidad

y E

lect

rónic

aLi

c. A

gust

ín R

ela

Inst

itut

o N

acio

nal

de E

duca

ción

Téc

ni-

ca (

INET

) Bu

enos

Air

es 2

010

Cie

ntí

fi co

s en e

l ri

ng.

Lu

chas

, ple

itos

y pele

as e

n la

cienci

aJu

an N

epot

e

Sigl

o XX

I. B

ueno

s Air

es 2

011

CuriosidadesFísicas

Libros y revistas

Fís

ica

y ge

om

etr

ía

Trad

icio

nalm

ente

la

fórm

ula

Fa.x

a =

Fb.x

b,

más

usu

al h

oy q

ue l

a de

las

pro

-po

rcio

nes,

se

ense

ña c

omo

una

cons

ecue

ncia

de

la o

bser

vaci

ón e

xper

imen

tal,

a

pesa

r de

que

adm

ite

una

dem

ostr

ació

n te

óric

a.¿P

odrí

amos

sos

pech

ar q

ue lo

mis

mo

ocur

re c

on la

s de

más

leye

s fí

sica

s? ¿

Será

la

físi

ca u

na a

vent

ura

del pe

nsam

ient

o?

Un

a b

arr

a u

nif

orm

e cu

elg

a d

e h

ilos

elást

icos

igu

ale

s. E

l co

rte

ma

nti

ene

el e

qu

ilib

rio

de

las

pa

rtes

. P

ara

sost

ener

las,

y p

or

sim

etrí

a,

bast

an

los

hil

os

cen

tra

les.

Las

long

itu

des

de

los

blo

qu

es s

on

2a

y

2b

. L

os

bra

zos

de

la p

ala

nca

, su

pu

esta

de

pes

o d

esp

reci

ab

le,

resu

lta

n d

e lo

n-

git

ud

in

vers

am

ente

pro

po

rcio

na

l a

los

pes

os.

La

id

ea o

rig

ina

l es

de

Arq

uím

edes

. G

ali

-

leo

Ga

lile

i la

in

cluyó

en

16

38

en

su

ob

ra

Dis

curs

os

y d

emost

raci

on

es m

ate

tica

s

ace

rca

de

dos

nu

evas

cien

cias,

de

la q

ue

tom

am

os

la Þ

gu

ra.

Pes

o a

Pes

o b

Lon

git

ud

b

Lon

git

ud

a

bb

aa

xF

xF

a+

b

aa

bb

2a

+2

b

a+

b

Ele

ctri

cidad

y

ele

ctró

nic

aPa

reci

era

que

estu

viér

amos

soñ

ando

: el

Gob

iern

o Arg

enti

no p

ublicó

100

.000

ej

empl

ares

de

este

libr

o pa

ra s

er d

istr

ibui

do p

or t

odo

el p

aís

en f

orm

a gr

atui

ta

y pa

ra q

ue lle

gue

a la

s m

anos

de

todo

s lo

s es

tudi

ante

s y

sus

prof

esor

es q

ue lo

dese

en.

Y lo

que

les

lleg

a a

las

man

os e

s un

libr

o ex

cele

nte

y or

igin

al.

Nad

a de

eso

s te

x-to

s ab

urri

dos

que

desa

nim

aban

cas

i in

med

iata

men

te,

y ha

sta

podí

an d

isua

dir

a lo

s ch

icos

más

cur

ioso

s de

ele

gir

la c

ienc

ia.E

lect

rici

dad

y el

ectr

ónic

a es

tod

o lo

con

trar

io:

es c

apaz

de

inte

resa

r ha

sta

al m

ás a

páti

co.

Los

buen

os p

rofe

sore

s –y

Rel

a lo

es

sin

ning

una

duda

– so

n ca

pace

s de

dar

una

m

ínim

a ba

se t

eóri

ca,

un m

ínim

o y

muy

dem

ocrá

tico

for

mul

eo…

y p

egar

un

salt

o al

infi ni

to ll

eno

de m

arav

illa

s, s

ecre

tos,

chi

smes

, ap

lica

cion

es,

curi

osid

a-de

s. C

ualq

uier

a sa

be q

ue e

ntre

esa

s pr

imer

os p

alot

es s

imbó

lico

s de

la

físi

ca y

el

des

arro

llo

del f

unci

onam

ient

o de

l tra

nsfo

rmad

or h

ay d

ecen

as d

e ec

uaci

ones

co

n la

s qu

e fa

tiga

r a

los

estu

dian

tes…

par

a qu

é, s

i la

gra

n m

ayor

ía n

o la

s ne

-ce

sita

y a

quel

los

que

algu

na v

ez la

s ne

cesi

ten

sabr

án d

ónde

enc

ontr

arla

s. R

ela

las

obvi

a, le

bast

a un

sim

ple

párr

afo,

un

dibu

jo,

un g

ráfi co

, pa

ra lle

gar

cóm

o-da

men

te a

exp

lica

r lo

últ

imo,

lo im

port

ante

, lo

sor

pren

dent

e, la

tec

nolo

gía

de

punt

a, y

has

ta la

espe

cula

ción

sob

re e

l fu

turo

.La

sol

idez

arg

umen

tal

del

cuer

po d

el t

exto

est

á ga

rant

izad

a. Y

con

stit

uye

un

arqu

etíp

ico

ejem

plo

de q

ue l

a pr

osa

ágil y

pla

cent

era

no e

stá

reñi

da c

on e

l ri

gor

cien

tífi co

.En

las

colu

mna

s la

tera

les

no f

alta

n lo

s co

tilleo

s hi

stór

icos

, cu

rios

os,

grac

ioso

s,

y at

ract

ivos

. La

s ac

lara

cion

es a

uxilia

res

y un

a ex

tens

a ga

ma

de v

iñet

as y

pa-

rrafi

tos

que

son

im

posi

bles

de

deja

r de

lee

r.En

defi

nit

iva:

no

se q

uede

sin

el su

yo.

Ric

ardo

Cab

rera

Para

muc

hos,

la

cien

cia

es u

n es

paci

o et

éreo

don

de t

rans

itan

ser

es r

elaj

ados

, in

tele

ctua

lmen

te g

ener

osos

, qu

e pr

acti

can

día

a dí

a lo

s ej

erci

cios

esp

irit

uale

s qu

e lo

s llev

arán

al pa

raís

o de

la

verd

ad.

Nad

a qu

e ve

r.La

cie

ncia

, co

mo

pro

duc

to s

ocia

l, e

stá

atra

vesa

da

de

todas

las

pas

ione

s hu

man

as y

el

físi

co m

exic

ano

Juan

N

epot

e no

s ac

erca

alg

unos

epis

odio

s de

lujo

.N

ewto

n vs

. Le

ibni

z lu

chan

en

la a

rena

del

cál

culo

infi ni

tesi

mal

, Ed

ison

vs

Tesl

a se

sac

an c

hisp

as p

or la

ele

ctri

cida

d, D

arw

in v

s. W

alla

ce c

omba

ten

por

la t

eorí

a de

la e

volu

ción

de

las

espe

cies

, La

vois

ier

vs.

Prie

stle

y so

bre

el d

escu

brim

ient

o de

l ox

ígen

o, P

aste

ur v

s. P

ouch

et p

or l

a ge

nera

ción

esp

ontá

nea,

Boh

r-H

eise

n-be

rg v

s. E

inst

ein-

Schr

ödin

ger

cie

rran

la

cont

iend

a ba

tallan

do p

or la

mec

ánic

a cu

ánti

ca.

Es l

a ve

lada

his

tóri

ca q

ue l

os m

ante

ndrá

atr

apad

os h

asta

la

cuen

ta

fi na

l, p

orqu

e en

la

cien

cia,

tod

o va

le.

C.B

.

Cie

ntí

fi co

s en e

l ri

ng

Luch

as,

ple

itos

y pele

as e

n la

cienci

a

Por A

gustí

n Rela

CBC -

UBA

Page 17: Numero5 acr rea1_5

32 Q.e.d.

33 Q.e.d.

Inti

mid

ades

de

un c

ierr

e..

. H

om

enaj

e a

un m

aest

ro

o a

unque n

o lo v

eam

os,

A

rquím

edes

siem

pre

est

á

Diálogos de la redacción

- A:

La h

umor

ada

de B

orge

s so

bre

el c

ulto

al si

stem

a de

cim

al m

e hi

zo a

cord

ar

de u

na o

curr

enci

a qu

e m

e co

ntar

on h

ace

un t

iem

po.

- JC

: ¿C

uál?

- A:

Hay

10

clas

es d

e pe

rson

as:

la q

ue e

ntie

nden

el

sist

ema

bina

rio

y la

s qu

e no

lo

enti

ende

n…

- C:

¡Muy

bue

no!

- I:

N

o m

e de

jen

afue

ra.

¿Me

lo e

xplica

n?

- C:

Es u

n ch

iste

par

a “e

xact

os”,

aun

que

lo h

e vi

sto

repr

oduc

ido

en r

emer

as:

en e

l sis

tem

a de

num

erac

ión

bina

rio,

que

sól

o us

a “1

” y

“0”,

el 1

0 re

pre-

sent

a a

l nú

mer

o 2

del si

stem

a de

cim

al.

- I:

¡Cla

ro!

La f

rase

cob

ra s

enti

do.

y po

ne d

el m

ism

o la

do a

los

que

ent

iend

en

el c

hist

e co

n lo

s qu

e ti

enen

pre

sent

e el

sis

tem

a bi

nari

o. E

n es

o ra

dica

su

impa

cto.

¡Es

bue

no!

- JC

: Lo

cie

rto

es q

ue e

s el

pri

mer

núm

ero

de Q

.e.d

. en

hom

enaj

e a

una

pers

o-na

lida

d. N

o sé

si s

e va

a r

epet

ir e

sta

circ

unst

anci

a, p

ero

está

bue

no h

aber

em

peza

do c

on L

uis

Sant

aló.

- A:

Me

pare

ce r

ecor

dar

publ

icad

a en

Mundo A

tóm

ico l

a el

egan

te d

emos

tra-

ción

de

la p

ropi

edad

de

que

a pe

rím

etro

dad

o, a

l cí

rcul

o no

hay

qui

én

le g

ane

en s

uper

fi ci

e. R

ecue

rdo

cóm

o m

e at

rajo

ese

arg

umen

to e

n 19

52,

cuan

do y

o te

nía

diez

año

s y

el e

nton

ces

pres

iden

te J

uan

Peró

n, q

ue a

pa-

recí

a en

la

revi

sta,

lle

vaba

en

el b

razo

una

ban

da d

e lu

to,

com

o se

est

i-la

ba e

n es

a ép

oca

para

los

viu

dos.

- C:

Es b

ellísi

ma,

y t

al c

omo

nos

indi

cara

Agu

stín

, ta

mbi

én s

e pu

ede

enco

ntra

r en

los

lib

ros

del ru

so Iác

ov P

erel

man

.

- A:

Cur

iosa

men

te,

creo

rec

orda

r qu

e m

i m

aest

ro S

ilve

ra m

e co

ntó

en 1

954

una

hist

oria

sim

ilar

a l

a de

Did

o, a

trib

uida

a u

n co

nqui

stad

or e

spañ

ol o

po

rtug

ués,

qui

en h

abrí

a es

tafa

do a

los

abor

ígen

es a

mer

ican

os c

on e

l mis

-m

o tr

uco.

Me

resu

lta

difí

cil c

reer

que

alg

uien

, re

spet

e se

mej

ante

tra

mpa

en

mat

eria

ter

rito

rial

.

- C:

La h

isto

ria

apar

ece

en l

a En

eida

y c

onte

mpl

a un

a co

ndic

ión

de c

onto

rno

que

es la

play

a. S

i la

supo

nem

os r

ecta

, la

sol

ució

n es

un

sem

icír

culo

don

-de

la

cost

a co

nsti

tuye

el di

ámet

ro.

- JC

: Sa

ntal

ó ad

vier

te q

ue l

a de

mos

trac

ión

visu

al p

resu

pone

la

exis

tenc

ia d

el

máx

imo

y po

r ta

l ra

zón

es inc

ompl

eta.

- I:

¿Cóm

o no

va

exis

tir

tal m

áxim

o? ¿

No

es u

na e

xage

raci

ón f

orm

alis

ta,

prop

ia

de m

atem

átic

os?

- JC

: Sa

ntal

ó, a

dif

eren

cia

de la

corr

ient

e im

pera

nte

en l

a se

gund

a m

itad

del

si

glo

XX,

pres

cind

ía f

recu

ente

men

te d

el f

orm

alis

mo.

Sus

cla

ses

eran

muy

cl

aras

y h

acia

las

dem

ostr

acio

nes

mov

iend

o la

s m

anos

y e

scen

ifi c

ando

las

tran

sfor

mac

ione

s ge

omét

rica

s m

ovié

ndos

e en

el

fren

te d

el a

ula

de a

quí

para

allá,

com

o no

s cu

enta

Car

los

en s

u ar

tícu

lo.

Term

inad

a un

a de

sus

de

mos

trac

ione

s nu

estr

os c

uade

rnos

sol

ían

qued

ar e

n bl

anco

, po

rque

no

habí

a m

ucha

s an

otac

ione

s en

el

piza

rrón

. En

una

oca

sión

un

alum

no l

e pi

dió

si p

odía

esc

ribi

r “u

na d

emos

trac

ión”

a l

o qu

e le

con

test

ó: “

la d

e-m

ostr

ació

n es

la

que

acab

o de

hac

er.

¡Esc

ríba

la u

sted

!” A

pes

ar d

e es

to,

su t

empe

ram

ento

“ap

asio

nada

men

te m

oder

ado”

com

o de

cía

Man

uel

Ba-

lanz

at,

hací

a qu

e ra

ra v

ez s

e en

reda

ra e

n un

a di

scus

ión

acal

orad

a. P

or

otro

lad

o su

cal

idad

hum

ana,

cie

ntífi c

a y

doce

nte

hací

an q

ue f

uera

res

-pe

tado

por

tod

os.

- I:

Est

e nú

mer

o de

Q.e

.d.

tien

e m

ucha

s re

fere

ncia

s a

Sant

aló,

per

o… ¿

exis

te

un T

eore

ma

de S

anta

ló c

omo

si e

xist

en e

n el

cas

o de

otr

os m

atem

átic

os

ilus

tres

?

- JC

: H

ay u

na d

esi

guald

ad d

e S

anta

ló q

ue e

s la

ver

sión

en

triá

ngul

os d

e la

pr

opie

dad

isop

erím

etri

ca q

ue e

stam

os c

omen

tand

o. N

o es

toy

segu

ro q

ue

se c

onoz

ca c

on s

u no

mbr

e pe

ro e

l si

guie

nte

es u

n Te

orem

a de

San

taló

cl

ásic

o de

la

Geo

met

ría

Inte

gral

:

la

can

tid

ad

d

e Þ g

ura

s q

ue

cort

a

un

a

lín

ea

eleg

ida

a

l aza

r es

, en

p

rom

edio

(ca

nti

da

d d

e Þ g

ura

s) x

(p

erím

etro

de Þ g

ura

s)

per

ímet

ro d

el r

ectá

ng

ulo

qu

e la

s co

nti

ene

- A: A

prop

ósit

o de

rig

or.

Me

atre

vo a

sup

oner

que

la f

órm

ula

no d

a la

canti

dad

de

fi gura

s co

rtad

as p

or l

a re

cta,

sin

o la

canti

dad d

e i

nte

rsecc

iones

de

la r

ect

a c

on l

os

perí

metr

os

de l

as

fi gura

s, y

a qu

e la

rec

ta p

uede

ent

rar

y sa

lir

vari

as v

eces

de

una

mis

ma

fi gu

ra c

ónca

va.

La fi

gur

a ilus

trar

ía u

n ca

so.

¿Qué

opi

nan?

- JC

: Te

nés

razó

n. E

stá

falt

ando

la c

ondi

ción

de

que

las

fi gu

ras

sean

convexas.

- A:

Ni

habl

ar s

i la

s fi gu

ras

en l

ugar

de

conv

exas

fue

ran

frac

tale

s, l

a fó

rmul

a de

San

taló

ser

ía i

mpo

sibl

e. A

la

luz

del

artí

culo

de

este

núm

ero

podr

ía

lleg

ar a

cor

tarl

a in

fi ni

tas

vece

s.

- I:

¿Se

pue

de e

xplica

r, e

n pa

labr

as b

land

as,

qué

es la

Geo

met

ría

Inte

gral

?

- A:

Tal v

ez u

n ej

empl

o ay

ude.

Hay

muc

hos

prob

lem

as d

e pr

obab

ilid

ad g

eom

é-tr

ica

que

son

gérm

enes

de

esta

ram

a de

la

mat

emát

ica

que

tan

bien

de

sarr

olló

San

taló

.

- C:

Com

o el

pro

blem

a de

la

Agu

ja d

e Bu

ffon

.

- JC

: En

un

libr

o ed

itad

o po

r Es

pasa

Cal

pe e

n 19

51 q

ue m

i col

ega

Wal

ter

Feru

-gl

io m

e ac

ercó

hac

e un

os d

ías

se p

rese

ntan

var

ios

de e

stos

pro

blem

as.

- I:

¿Q

ué lib

ro?

- JC

: N

o lo

van

a c

reer

. Es

un

libr

o cu

yos

auto

res

son

J. R

ey P

asto

r y

un t

al

Sant

aló

Sors

.

- I:

Fir

ma

incl

uyen

do s

u se

gund

o ap

ellido

com

o se

est

ila

en E

spañ

a

- JC

: La

col

ecci

ón s

e llam

aba

Nueva C

ienci

a –

Nueva T

écn

ica y

en

la c

olec

-ci

ón t

iene

obr

as d

e J.

Cou

lom

b, M

. Bo

rn y

A.

Eins

tein

jun

to a

otr

as d

e A.

Tars

ki,

E. S

chrö

ding

er q

ue y

a so

n co

noci

dos

de Q

.e.d

y m

ucho

s ot

ros,

ab

arca

ndo

dive

rsas

dis

cipl

inas

cie

ntífi c

as.

Her

mos

a co

lecc

ión.

El

libr

o se

llam

a:G

eom

etr

ía Inte

gra

l

- C:

¿Se

pued

e co

ntar

alg

uno

de e

sos

prob

lem

as o

los

lect

ores

hui

rán

desp

avo-

rido

s, c

omo

los

pers

onaj

es d

el l

ibro

de

Agu

stín

que

com

enta

mos

en

este

mer

o?

- JC

: M

e pa

rece

que

se

pued

e. E

nsay

o un

o en

ver

sión

libr

e y

excl

usiv

a pa

ra Q

.e.d

- I:

Que

ven

ga.

- JC

: Se

tie

ne u

na v

arill

a re

cta

de 1

0 cm

de

larg

o. S

e re

aliz

an d

os c

orte

s ar

bi-

trar

ios

(al a

zar)

de

la v

arill

a de

mod

o qu

e qu

eda

part

ida

en t

res

peda

zos…

- C:

¿Y e

l pr

oble

ma?

Lo im

port

ante

es

no p

erder

de

vist

a q

ue

la m

ate

máti

ca n

o e

s una s

iste

máti

ca

de

deÞ

nic

iones

y p

ropie

dades

evi

den

-

tes

para

el

alu

mno,

sino q

ue

éste

deb

e

tom

ar

conci

enci

a d

e que

con e

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n-

diz

aje

de

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ate

máti

ca p

ued

e re

solv

er

nuev

os

pro

ble

mas,

aunque

sean jueg

os

o c

uri

osi

dades

rec

reati

vas,

y e

nte

nder

mej

or

el m

undo q

ue

lo r

odea

.

Ka

tsush

ika

H

oku

sai(

17

60

-18

49)

fue

un

pin

tor

y g

rab

ad

or

jap

on

és a

uto

r d

e

La

gra

n o

la d

e K

an

ag

aw

a,

ob

ra q

ue

ilust

ra la

tap

a d

e es

ta e

dic

ión

de

Q.e

.d.

La

gra

n o

la e

stá

a p

un

to d

e ro

mp

er y

su su

perÞ ci

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ierd

e la

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avi

da

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ue

nos

resu

lta

usu

al

pa

ra

ad

qu

irir

u

na

form

a q

ue

se r

ela

cio

na

mu

cho

más

con

los

obje

tos

fra

cta

les.

Page 18: Numero5 acr rea1_5

34 Q.e.d.

35 Q.e.d.

La s

um

a de c

ubos

es

un c

uad

rado

DEM

OST

RA

CIO

NES

VIS

UA

LES

13+

23+

33+

... +

n3 =

(1 +

2 +

3 +

...+

n)2

- JC

: Te

apu

esto

30

mío

s co

ntra

10

tuyo

s a

que

con

los

tres

ped

azos

no

se

pued

e ar

mar

un

triá

ngul

o. ¿

Te c

onvi

ene

acep

tar

o te

est

oy t

rata

ndo

de

esta

far?

- C:

Para

que

me

conv

enga

ace

ptar

, la

pro

babi

lida

d de

que

se

pued

a ar

mar

un

triá

ngul

o de

berí

a su

pera

r el

33,

33%

- A:

Es c

iert

o: u

na d

e ca

da t

res

vece

s de

berí

a se

r po

sibl

e ar

mar

lo.

- I:

¿Y

la G

eom

etrí

a In

tegr

al?

¿Es

porq

ue h

ay q

ue a

rmar

un

triá

ngul

o?

- JC

: N

o. E

l pr

oble

ma

data

, po

r lo

men

os d

e 18

72 d

onde

un

tal H

alph

en lo

pu-

blic

ó en

el

Bole

tín

de l

a So

cied

ad M

atem

átic

a de

Fra

ncia

. La

Geom

etr

íaIn

tegra

lap

orta

una

sol

ució

n or

igin

al a

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oble

ma

y lo

pon

e en

un

cont

ex-

to t

eóri

co a

decu

ado.

- C: Bu

eno,

¿m

e co

nvie

ne o

no

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tar

la a

pues

ta?.

Ya

esta

mos

arm

ando

una

me-

sita

en

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esqu

ina

de B

ueno

s Air

es p

ara

hace

r un

os p

esos

. ¡A

pues

te y

gan

e!

- JC

: La

pro

babi

lida

d de

que

con

dos

cor

tes

arbi

trar

ios

se p

ueda

arm

ar u

n tr

iáng

ulo

con

los

tres

ped

azos

de

vari

llas

res

ulta

ntes

es

de 1

en

4. E

s de

-ci

r, e

l 25

% d

e la

s ve

ces

se p

uede

. U

na a

pues

ta j

usta

ser

ía q

ue y

o pa

gara

40

por

10

que

arri

esgá

s. L

a ba

nca,

en

este

cas

o yo

, ti

ene

vent

aja

si e

s 30

a 1

0.

- I:

¿Es

dif

ícil la

expl

icac

ión?

- JC

: La

que

se

da e

n el

mar

gen,

si bi

en n

o es

la

orig

inal

del

lib

ro,

se a

prov

e-ch

a de

la “

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fel

iz”

que

allí u

tiliza

. Es

ta e

s: s

i los

dos

cor

tes

se h

acen

en

x e

yce

ntím

etro

s re

spec

tiva

men

te,

se p

uede

n pe

nsar

com

o la

s co

orde

-na

das

de u

n pu

nto

(x,y

) de

l pl

ano.

Ent

once

s el

cál

culo

de

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roba

bilida

d se

con

vier

te e

n m

edir

el

área

de

los

caso

s fa

vora

bles

y d

ivid

irla

ent

re e

l ár

ea d

e lo

s ca

sos

posi

bles

.

- A:

Cla

ro.

Para

que

no

se f

orm

e un

tri

ángu

lo a

lcan

za y

sob

ra (

perd

ón,

los

mat

emát

icos

dic

en e

s ne

cesa

rio

y su

fi ci

ente

) co

n qu

e un

o de

los

tre

s pe

dazo

s m

ida

la m

itad

de

la v

arilla

o m

ás.

Es d

ecir

más

de

5 ce

ntím

etro

s.

- JC

: Ef

ecti

vam

ente

y c

omo

sólo

una

de

las

tres

var

illa

s pu

ede

med

ir 5

cen

tí-

met

ros

o m

ás,

el c

álcu

lo d

e la

pro

babi

lida

d de

que

no

se p

uede

arm

ar u

n tr

iáng

ulo

es f

ácil.

El c

uadr

ado

de 1

0 po

r 10

rep

rese

nta

los

cort

es p

osib

les

(x,y

). E

l cu

adra

do i

nfer

ior

(gri

s cl

aro)

rep

rese

nta

el c

aso

cuan

do l

os d

os

cort

es e

stuv

iero

n po

r de

bajo

de

los

5cm

y e

l cu

adra

do s

uper

ior

cuan

-do

los

dos

cor

tes

fuer

on a

mbo

s su

peri

ores

a l

os 5

cm.

Los

dos

triá

ngul

os

raya

dos

repr

esen

tan

a lo

s co

rtes

que

difi e

ren

entr

e sí

en

más

de

5cm

:

.

- I:

De

mod

o qu

e el

sec

tor

blan

co c

orre

spon

de a

los

cor

tes

dond

e el

tri

ángu

lo

se p

uede

arm

ar.

- JC

: Com

o se

pue

de a

prec

iar,

rep

rese

nta

la c

uart

a pa

rte

del

tota

l de

l cu

a-dr

ado.

Q.e

.d.

- C:

Bellís

imo.

Aqu

í se

ve

cóm

o la

geo

met

ría

y la

pro

babi

lida

d, a

l ig

ual

que

en e

l pr

oble

ma

de l

a Agu

ja d

el B

uffo

n in

tera

ctúa

n co

mo

dos

bailar

ines

ex

imio

s.

- P:

Per

dón

que

los

inte

rrum

pa,

pero

el es

paci

o di

spon

ible

se

está

aca

band

o y

quie

ro d

ejar

ase

ntad

a un

a qu

eja.

- A,

C,

JC:¿

…?

- P:

En

el c

ierr

e an

teri

or p

rom

etie

ron

que

Arq

uím

edes

se

tom

aba

vaca

cion

es.

- I:

Per

o es

tuvi

mos

hab

land

o de

San

taló

no

de A

rquí

med

es.

- P:

Yo

seré

el

dise

ñado

r pe

ro l

eo l

os a

rtíc

ulos

. Le

s cu

ento

: Ú

rsul

a M

olte

r lo

m

enci

ona

en s

u ar

tícu

lo c

uand

o ha

bla

de e

stim

ació

n de

pi,

Jua

n Car

los

hast

a pi

de d

iscu

lpas

en

la n

ota

que

acom

paña

al a

rtíc

ulo

de M

ario

Bun

ge,

la P

alan

ca d

e Agu

stín

hac

e al

arde

del

ful

ano,

en

los

frac

tale

s, e

n el

art

í-cu

lo d

e Car

los…

¡Pa

ren

un p

oco!

- JC

: Ti

ene

razó

n. A

unqu

e no

lo

veam

os,

Arq

uím

edes

sie

mpr

e es

tá.

- C:

En t

odo

caso

es

una

buen

a co

mpa

ñía

para

el m

aest

ro q

ue h

omen

ajea

mos

.

Var

illa

de

10

cm

co

n l

os

do

s co

rtes

x y

x

y

5

10

5

10

En

la

cla

se,

com

o e

n l

as

soci

eda

des

bie

n o

rga

niz

ad

as,

no

hay

qu

e p

rete

n-

der

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e to

dos

los

alu

mn

os

lo s

epa

n

tod

o,

sin

o q

ue

entr

e to

dos

con

ozc

an

tod

o..

. L

a so

luci

ón

d

e p

rob

lem

as

es

el Þ

n ú

ltim

o d

e la

m

ate

ria

q

ue

nos

ocu

pa

. H

ab

ría

q

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aco

stu

mb

rars

e a

pre

gu

nta

r a

nu

estr

os

alu

mn

os

“¿

Qu

é

pro

ble

mas

te e

stá

n i

nte

resa

nd

o?

” e

n

lug

ar

de

“¿

Qu

é es

tás

estu

dia

nd

o d

e

Ma

tem

áti

ca?

”.

Page 19: Numero5 acr rea1_5

36 Q.e.d.