martes, 21 de agosto de 2012

El Sol es el objeto natural más redondo medido hasta ahora. De hecho, si se redimensionara a la escala de una pelota de playa sería tan "perfectamente" esférico que la diferencia entre el diámetro más ancho y el más estrecho no superaría el grosor de un cabello humano. Para ser más exactos, si el diámetro de la esfera solar midiese un metro, su diámetro ecuatorial sería solo 17 millonésimas partes de metro mayor que el diámetro que lo atraviesa del polo norte al polo sur, que además coincide con su eje de rotación.


Como ya sabemos el volumen de una esfera :-o y conociendo el radio del sol, que es de 696.000 km de longitud, seguro que podríais calcular su volumen. ¿Y sus superficie?.

sábado, 21 de julio de 2012

Conjetura de Golbach

"Todo número par mayor que dos puede escribirse como suma de dos números primos"

domingo, 17 de junio de 2012

¡No a las matemáticas en la escuela pública!

Si hubieran estudiado matemáticas...


Philippa Garrett Fawcett, la mujer que superó a los hombres en matemáticas

Este articulo lo podéis encontrar en amazings.com habla sobre el papel de las mujeres en la matemáticas.


http://amazings.es/2012/06/14/philippa-garrett-fawcett-la-mujer-que-supero-a-los-hombres-en-matematicas/#more-13942

¿Os suena algún nombre? seguro que si.

domingo, 20 de mayo de 2012

Mosaicos

Una aplicación muy interesante y entretenida a lo visto en los últimos temas, es la creación de mosaicos. Podéis ver como se hacen en esta página y coger ideas para realizar vuestro propio teselado:

http://www.juntadeandalucia.es/averroes/iesarroyo/matematicas/materiales/3eso/geometria/movimientos/mosaicos/mosaicos.htm

M.C. Echer uso esta técnica de creación de mosaicos para realizar obras de arte fantásticas. Aquí tenéis algunas de sus obras:







Podéis consultar más sobre el y su obra en en este enlace:

http://es.wikipedia.org/wiki/Maurits_Cornelis_Escher

sábado, 28 de abril de 2012

El Efecto Mariposa: vaya ¿timo?

El aleteo de las alas de una mariposa hoy en Japón,
puede provocar mañana un huracán en Nueva York
En Matemáticas, una de las teorías más conocidas por el público en general quizás sea la Teoría del Caos. Y es muy posible, querido lector, que ya sepas de qué va. Y también es muy posible que tan sólo con leer el título de esta entrada, ya supieras que esta entrada trataría sobre el Caos. Claro, es hablar del Efecto Mariposa y automáticamente aparece la palabra caos en la cabeza de todos. De hecho, tengo la sensación de que para el público en general, el caos es el Efecto Mariposa.
Efecto Mariposa
Imagen extraída de Ciencia con alma y arte
Pero… ¿qué es (matemáticamente hablando) el Efecto Mariposa? ¿Lo llaman así los matemáticos? ¿Qué tiene que ver todo esto con el Caos? En el presente artículo, vamos a tratar de dar respuestas, a modo de breves pinceladas, a estas preguntas.

Sistemas dinámicos y caos.

Vamos a comenzar sentando las bases. El caos es un concepto matemático que se aplica a Sistemas Dinámicos que para entendernos, podemos pensar en procesos que va cambiando con el tiempo bajo ciertas reglas. Matemáticamente, dada una aplicación \varphi de un conjunto X en sí mismo y un estado inicial x_0\in X, definimos la órbita de x_0 bajo la acción de \varphi, es decir,  x_0,  x_1=\varphi(x_0),  x_2=\varphi(x_1)=\varphi^2(x_0),  x_3:=\varphi(x_2)=\varphi^3(x_0)…  Pues bien, esto es un sistema dinámico (discreto). Aunque para ser más rigurosos, hay que decir que el sistema dinámico es (la iteración de) la propia aplicación \varphi y para cada posible estado inicial, tenemos una órbita diferente del sistema dinámico.
Bien, ya sabemos sobre el tipo de cosas con las que vamos a trabajar, lo siguiente es aprender sobre la propiedad que queremos estudiar. Y esta propiedad se llama caos. Dicho de forma sencilla, un sistema dinámico es caótico cuando las órbitas que genera son impredecibles y complicadas.
Por ejemplo, si parto de dos puntos muy cercanos, puede que pasado un cierto tiempo, las órbitas estén alejadas. Esto es lo que se conoce como Efecto Mariposa. Pero también hay otras formas de ver que las órbitas son complicadas. Puede ocurrir que una única órbita esté cerca de cualquier punto del espacio; algo así como la Curva de Peano (esa que llena un cuadrado).
Matemáticamente hablando, hay muchas opciones para tratar de definir el caos de un sistema dinámico. Pero quizás la más extendida de todas ellas sea la definición dada por Robert L. Devaney en 1985 [2]. Según este matemático, un sistema dinámico \varphi:X\to X (donde X es un espacio métrico, es decir, en donde existe una distancia) es caótico si posee las tres siguientes propiedades.
  1. Dependencia sensible respecto de las condiciones iniciales.
  2. Existencia una órbita densa.
  3. Un conjunto denso de puntos periódicos.
La primera propiedad es, precismenete, el Efecto Mariposa y significa que existe una distancia fija \delta_0 (llamada constante de sensibilidad) de forma que sea cual sea el punto de partida que elijamos, siempre seremos capaces de encontrar otro punto de partida, tan cercano como queramos al anterior de forma que la órbita del primero y del segundo tarde o temprano están a una distancia mayor que \delta_0. Esta constante es fija para cada sistema dinámico caótico, y puede ser muy grande (con lo que las órbitas se separarían mucho) o bien pequeña (con lo que las órbitas se separarían poco). Lo importante aquí es que da igual lo cerca que queramos buscar el segundo punto, que siempre lo podremos encontrar: tanto si lo buscamos a 1 centímetro de distancia, como si lo buscamos a 1 nanómetro, o usamos la Longitud de Planck.
La condición 2 implica que hay una órbita que prácticamente llena todo el espacio, mientras que la 3 nos dice que por todos lados vamos a poder encontrar puntos cuyas órbitas sean periódicas (es decir, órbitas que pasado un cierto tiempo -llamado periodo- vuelven a su estado inicial).
En palabras del propio Devaney, un sistema dinámico caótico posee 3 ingredientes fundamentales. Debe ser impredecible, de ahí la condición del Efecto Mariposa; debe ser indescomponible (no se puede descomponer en sistemas más sencillos e independientes entre sí), y por ello la segunda condición, ya que al existir un punto cuya órbita llena prácticamente el espacio, no lo vamos a poder dividir (el espacio) sin romper, de alguna forma, esta órbita; finalmente tienen que tener un amplio elemento de regularidad en medio de este comportamiento aleatorio, y este elemento son los puntos periódicos que han de poder encontrarse en cualquier sitio.

Efecto Mariposa, caos… y una sorpresa.

Como se puede apreciar, el Efecto Mariposa aparece como una parte importante de la definición de caos. De hecho, es la primera condición, la de lo impredecible. Podríamos decir que desde las propias Matemáticas, se da a entender que el Efecto Mariposa es la parte fundamental del caos.
Y sin embargo…
Y sin embargo, las cosas no son lo que parecen. 7 años después de la aparición del libro en donde Devaney introduce su definición de caos, 5 matemáticos australianos obtienen un resultado genial y completamente inesperado: el Efecto Mariposa es una condición superflua.
¿Qué significa esto? ¿Qué no siempre hay efecto mariposa en el caos? No, no significa esto. Lo que significa es que esta condición se puede eliminar de la definición y todo sigue igual. ¿Qué se elimina? Pues entonces es que no está. Tranquilos. Lo que se demuestra en [1] es que un sistema dinámico que cumpla las condiciones 2 y 3, es decir, la existencia de una órbita densa y la existencia de un conjunto denso de puntos periódicos, automáticamente debe cumplir la condición 1, es decir, el efecto mariposa. Dicho de otro modo, el efecto mariposa no es más que una consecuencia del caos.
Pero quizás lo más sorprendente es la sencillez (desde el punto de vista matemático) de la prueba. El artículo tiene poco más de 2 páginas, de las cuales la demostración del resultado apenas media carilla. Pero es que las matemáticas que son necesarias para entender la prueba apenas necesitan conocimientos básicos sobre espacios métricos. Vamos, que cualquier estudiante de primero de Matemáticas, Física o incluso Ingeniería, tiene las herramientas necesarias para comprender la prueba.
Por lo tanto, podemos concluir que para poder hablar de caos, basta con tener una órbita que (casi) nos llene todo el espacio y muchísimas órbitas periódicas. Podríamos decir que un sistema caótico, divide al espacio en 2 partes: una de gran regularidad (conjunto denso de puntos periódicos) y otra totalmente conectada e indescomponible (una órbita densa). Amabas partes están tan entrelazadas entre sí, que es imposible separar una de la otra. El efecto mariposa es una simple consecuencia de todo lo anterior.
Así que, queridos lectores, espero que a partir de ahora, cuando oigáis hablar de caos, no os centréis únicamente en el efecto mariposa y pensad que hay otro tipo de impredecibilidad que caracteriza mejor el caos.

Referencias

ResearchBlogging.org[1]   J. Banks y otros, On Devaney’s definition of chaos, Amer. Math Month.99 4 (1992), 332-334. http://dx.doi.org/10.2307/2324899
[2]   L. R. Devaney, An introduction to chaotic dynamical systems, Benjamin/Cumings, Menlo Park, CA, 1986.
[3]   N. Feldman, Linear Chaos? (2001).
[4]   K. G. Grosse-Erdmann y Q.Menet Le chaos linéaire : un paradoxe? (2012) Traducción al español: Caos lineal: ¿una paradoja? (2012).
PD: Esta entrda participa en la Edición 3.141 (Abril) del Carnaval de Matemáticas, cuyo anfitrión es el blog DesEquiLibros.
Actualización: Si queréis ver una demostración de que el efecto mariposa es una condición superflua, podéis encontrarla en el artículo El Efecto Mariposa: una condición superflua del caos. La demostración que allí presento es prácticamente la que aparece en la referencia [1], aunque ligeramente adaptada para utilizar básicamente el concepto de distancia.

Enlace: http://amazings.es/2012/04/24/el-efecto-mariposa-vaya-timo/

martes, 17 de abril de 2012

3º ESO: Ejercicios de figuas en el plano



Intentad hacerlos sin mirar la solución, si no, no servirá de nada.

viernes, 13 de abril de 2012

domingo, 1 de abril de 2012

3º ESO: El triangulo, clasificación

Un triángulo es un polígono de tres lados y está determinado por:
1. Tres segmentos de recta que se denominan lados.


2. Tres puntos no alineados que se llaman vértices.


Los vértices se escriben con letras mayúsculas. Los lados se escriben en minúscula, con las mismas letras de los vértices opuestos. Los ángulos se escriben igual que los vértices.

 
Los triángulos se pueden clasificar por la relación entre las longitudes de sus lados o por la amplitud de sus ángulos.

Por las longitudes de sus lados

Por las longitudes de sus lados, todo triángulo se clasifica:
  • como triángulo equilátero, si sus tres lados tienen la misma longitud (los tres ángulos internos miden 60 grados ó \pi/3\, radianes.)
  • como triángulo isósceles (del griego ἴσος "igual" y σκέλη "piernas", es decir, "con dos piernas iguales"), si tiene dos lados de la misma longitud. Los ángulos que se oponen a estos lados tienen la misma medida. (Tales de Mileto, filósofo griego, demostró que un triángulo isósceles tiene dos ángulos iguales, estableciendo así una relación entre longitudes y ángulos; a lados iguales, ángulos iguales)
  • como triángulo escaleno (del griego σκαληνός "desigual"), si todos sus lados tienen longitudes diferentes (en un triángulo escaleno no hay dos ángulos que tengan la misma medida).

Triángulo equilátero. Triángulo isósceles. Triángulo escaleno.
Equilátero Isósceles Escalen

Por la amplitud de sus ángulos

Por la amplitud de sus ángulos los triángulos se clasifican en:

(Clasificación por amplitud de sus ángulos)

Triángulos
Rectángulos
Oblicuángulos
Obtusángulos
Acutángulos

  • Triángulo rectángulo: si tiene un ángulo interior recto (90°). A los dos lados que conforman el ángulo recto se les denomina catetos y al otro lado hipotenusa.
  • Triángulo oblicuángulo: cuando ninguno de sus ángulos interiores son rectos (90°). Por ello, los triángulos obtusángulos y acutángulos son oblicuángulos.
    • Triángulo obtusángulo: si uno de sus ángulos interiores es obtuso (mayor de 90°); los otros dos son agudos (menores de 90°).
    • Triángulo acutángulo: cuando sus tres ángulos interiores son menores de 90°. El triángulo equilátero es un caso particular de triángulo acutángulo.
Triángulo Rectángulo Triángulo Obtusángulo Triángulo Acutángulo
Rectángulo Obtusángulo Acutángulo

\underbrace{\qquad \qquad \qquad \qquad \qquad \qquad}_{}

Oblicuángulos












3º ESO: Conceptos previos


Conceptos previos:

Punto medio o punto equidistante, en matemática, es el punto que se encuentra a la misma distancia de cualquiera de los extremos.

Perpendicular bisector

Una recta es perpendicular a un segmento cuando al cortarse, conforman ángulos rectos teniendo o no el mismo punto de origen


 
La mediatriz de un segmento es la recta perpendicular a dicho segmento trazada por su punto medio. (Vease punto medio)

La bisectriz de un ángulo es la recta que lo divide en dos partes iguales. Es el lugar geométrico de los puntos del plano que equidistan (están a la misma distancia ) de las semirrectas de un ángulo.

Bisection construction

domingo, 25 de marzo de 2012

Las matemáticas de la vida (gracias a la química)

Esta conferencia nos muestra como las matemáticas pueden llegar a servir en todas las ciencias de la vida de una manera espectacular.

 

Podéis ver mas artículos de este tipo en http://amazings.es/

viernes, 2 de marzo de 2012

Representaciones gráficas

Hola a todos, hay una herramienta en internet con la que podeis dibujar graficas sin necesidad de instlar ningún programa, sólo funciona con el Mozilla y el Chrome pero puedos seros de utilidad para el tema que estamos viendo y los próximos. Lo unico que teneis que hacer es teclear graph.tk.

Y aquí teneis un tutorial en youtube para aprender a usarlo.

jueves, 1 de marzo de 2012

Calculando Pi con gotas de lluvia

Es algo muy curioso para calcular pi de forma aproximada.

http://networkedblogs.com/uB5Al?ref=nf

martes, 14 de febrero de 2012

Hasta el infinito y más allá

¿Qué es el infinito, de donde viene, quien lo introdujo en la ciencia, es un ocho tumbado?
Este video del programa tres 14 de la 2 puede resolveros muchas dudas y aclararos un poco el concepto de infinito.
¿Qué es el infinito para vosotros?

domingo, 12 de febrero de 2012

La escala del Universo

Este flash es alucinante, nos enseña que no somos el centro del universo, ademas aprenderemos el concepto de escala y notación científica. Espero que os guste:


350" height="300">


Si quereis verlo mas grande aquí teneis el link:
http://www.freewebarcade5.net/media/the-scale-of-the-universe-2.swf

domingo, 5 de febrero de 2012

Teorema de Pitagoras: Homer ya lo sabe ¿y tú?





Esto es lo que dice Homer una vez que le corrigen y le dicen que el triangulo es rectángulo: a es la hipotenusa y b y c los catetos.